微机原理与接口技术 期末复习总结讲解.docx

《微机原理与接口技术》复习参考资料复习资料说明：1、标有红色星号“”的内容为重点内容3、本资料末尾附有“《微机原理与接口技术》综合练习题与答案错误修正”和“《微机原理与接口技术》综合练习题与答案中不作要求的部分”，请注意查看。概述一、计算机中的数制1、无符号数的表示方法：（1）十进制计数的表示法特点：以十为底，逢十进一；共有0-9十个数字符号。（2）二进制计数表示方法：特点：以2为底，逢2进位；只有0和1两个符号。（3）十六进制数的表示法：特点：以16为底，逢16进位；有0--9及A—F（表示10~15）共16个数字符号。 2、各种数制之间的转换（1）非十进制数到十进制数的转换按相应进位计数制的权表达式展开，再按十进制求和。（2）十进制数制转换为二进制数制?十进制→二进制的转换：整数部分：除2取余；小数部分：乘2取整。?十进制→十六进制的转换：整数部分：除16取余；小数部分：乘16取整。以小数点为起点求得整数和小数的各个位。（3）二进制与十六进制数之间的转换用4位二进制数表示1位十六进制数（4）二进制与八进制之间的转换八进制→二进制：一位八进制数用三位二进制数表示。二进制→八进制：从小数点开始，分别向左右两边把三位二进制数码划为一组，最左和最右一组不足三位用0补充，然后每组用一个八进制数码代替。3、无符号数二进制的运算无符号数：机器中全部有效位均用来表示数的大小，例如N=1001，表示无符号数9带符号数：机器中，最高位作为符号位（数的符号用0,1表示），其余位为数值位机器数：一个二进制连同符号位在内作为一个数，也就是机器数是机器中数的表示形式真值：机器数所代表的实际数值，一般写成十进制的形式例：真值：x1 = +1010100B =+84x2 =－1010100B=-84机器数：[x1]原= [x2]原=4、二进制数的逻辑运算特点：按位运算，无进借位（1）与运算只有A、B变量皆为1时，与运算的结果就是1（2）或运算A、B变量中，只要有一个为1，或运算的结果就是1（3）非运算（4）异或运算A、B两个变量只要不同，异或运算的结果就是1二、计算机中的码制（重点）1、对于符号数，机器数常用的表示方法有原码、反码和补码三种。数X的原码记作[X]原，反码记作[X]反，补码记作[X]补。注意：对正数，三种表示法均相同。它们的差别在于对负数的表示。（1）原码定义：符号位：0表示正，1表示负；数值位：真值的绝对值。例：真值：x1 = +1010100B =+84x2 =－1010100B=-84机器数：[x1]原= [x2]原=注意：数0的原码不唯一真值0有两种不同的表示形式，＋0 或-0。[＋0]原=0.00…0 [-0]原=1.00…0 （2）反码定义：正数的反码与其原码相同，最高位为0表示正数，其余位为数值位。负数的反码符号位为1，数值位为其原码数值位按位取反若X0 ，则 [X]反=[X]原若X0，则 [X]反= 对应原码的符号位不变，数值部分按位求反注意：数0的反码也不唯一（3）补码定义：若X0，则[X]补= [X]反= [X]原若X0，则[X]补= [X]反+1注意：机器字长为8时，数0的补码唯一，同为000000002、8位二进制的表示范围：原码：-127~+127反码：-127~+127补码：-128~+127（因为8位二进制数有28=256种表达方式，原码，反码都是+0~+127；-0~-127，而反码的+0，—0的表达方式都为+0~+127；-1~-128）3、特殊该数在原码中定义为： -0?在反码中定义为： -127?在补码中定义为： -128?对无符号数：２= 128补码加法：[A+B]补=[A]补+[B]补补码运算步骤 1） 将参加运算的操作数用补码表示。 2） 进行加法得到两数和的补码（符号位作为数的一部分参加运算） 3）判断是否溢出 ①若没有溢出，则可进一步求和的真值：和为正数可直接求出，和为负数，则再次“求反加1”，得到真值。②溢出的判断：溢出：带符号数运算的结果超出计算机可以表示的范围，就是溢出。两个同符号数相加有可能产生溢出；两个负数补码相加后得到正数的补码，或两个正数的补码相加后到负数的补码，都是产生了溢出。计算（-70）补+（-60）补解：（-70）补+（-60）补11000100=1 个负数之和却产生了正的结果，同样是因为产生了溢出。因是超出了负的最大范围，所以是负向溢出 ③溢出的解决：扩大数的表示范围可以防止溢出。数的扩展不能改变数的大小，只能改变数的位数。正数扩展：高