微机原理第1章--戴教程.ppt

第一章微机原理概述 戴小文教授 邮箱：xwdai678@163.com ;微机原理课程;计算的发展过程;课程内容;绪论;第一台数字式电子计算机ENIAC; 冯·诺依曼（Von Neumann）与莫尔小组合作研制了EDVAC计算机，在这台计算机中确立了计算机的5个基本部件：输入器、输出器、运算器、存储器和控制器。另外，程序和数据一样存放在存储器中，并采用了二进制。 ; ; 根据计算机的各项综合性能指标，计算机可分为以下五大类：;1、微型计算机的三个层次： ;微型计算机系统：以微型计算机为中心，配以相应的外围设备以及控制微型计算机工作的软件，就构成了完整的微型计算机系统。; 将CPU、内存和I/O接口电路等功能部件分别组装在多块印刷电路板上，并通过同一机箱内的总线插槽连成一体。;3、微机的发展;第三代（1978－1984）：;四、微型计算机系统的基本组成;1、微机硬件系统结构;系统总线是传送信息的公共导线。包括：;寄存器用来暂存数据和地址，或固定做为某些专用地址的存储单元。;多路转换;图1-4 8086 （16位） CPU 内部结构图; 存储器是微机的存储和记忆装置，用于存放数据和程序。通常分为内部存储器（内存）和外部存储器（外存）。; 常用的名词术语;存储器单元的地址、内容和容量;存储器的结构和操作;接口电路：CPU与外设间的连接部件，是CPU与外界进行信息交换的中转站,又叫“I/O适配器”。常见的有显卡、声卡、网卡等;常见微机系统硬件构成：; 软件是为了运行、管理和维护微机而编制的各种程序的总和。 ;基数：其中R被称为该数制的基数;2、R进制数的特点：;二进制;十六进制;可省略;例：;用二进制编码的十进制数。每个十进制代码用4位二进制数的组合表示。;压缩BCD码：用4位二进制数表示1位十进制代码，8位（1个字节）表示2位十进制代码。;12DCD= [12H]BCD;1、其它进制（二进制、十六进制）→十进制;例：45.25= B;商为0时停止;3、二进制→十六进制;4、十六进制→二进制; ]BCD = [30.2H]BCD=;注意： 1）若压缩BCD码为十六进制形式，则与其表示的十进制数代码完全相同。 2） BCD码转换成十进制数据时，不能用按位权展开??方法进行转换。;1、数在计算机中以电子器件的物理状态表示，而电子器件表示两种状态最容易实现（例如电平的高、低；电路的通、断），因此，计算机中一般采用二进制形式进行算术运算和逻辑操作。;注意： 1）若压缩BCD码为十六进制形式，则与其表示的十进制数代码完全相同。 2） BCD码转换成十进制数据时，不能用按位权展开的方法进行转换。;1、数在计算机中以电子器件的物理状态表示，而电子器件表示两种状态最容易实现（例如电平的高、低；电路的通、断），因此，计算机中一般采用二进制形式进行算术运算和逻辑操作。;第三节 非数值信息的二进制表示;二、主机与外设间数值信息与非数值信息的转换;自然二进制数;一、二进制数的算术运算 1、二进制加法法则 0+0=0 0+1=1+0=1 1+1=0进位1 2、二进制减法法则 0－0＝0; 1－0＝1 1－1＝0 0－1＝1 借位1 ;二、二进制数的逻辑运算 1、 “与”运算（AND）法则 0∧0＝0∧1＝1∧0＝0 1∧1＝1 2、“或”运算（OR）法则 0∨0＝0 0∨1＝1∨0＝1∨1＝1;3、“非”运算（NOT）法则 4、“异或”运算（XOR）法则 ;例如：设A，B，则;第五节 无符号数和带符号数的表示及运算;1、真值与机器数; 即：正数的原码的符号位用0表示，负数的原码的符号位用1表示，其余各位表示该带符号数的绝对值。;（2）反码;说明：书写和编程时，也可采用其他进制表示机器数。如机器＝9FH。;①确定机器数的总位数 n； ②将真值表示为带正负号的二进制形式(共 n-1位）； ③根据正负添加符号位。 ;例1.1 X=20，Y=－20，分别求其8位原码、反码和补码。;2）若是正数，直接由数值位确定真值； 3）若是负数，当机器数为真值的 ;例1.2 X=20H，Y=8CH，分别视为8位带符号数的原码、反码、补码，求真值。;在微机中，不论带符号数还是无符号数，都以二进制数形式存在。凡是带符号数，在没有特别声明时，一律用补码表示。（注：在特殊情况下也可用原码或反码 ）。 一个二进制数到底是无符号数还是带符号数的补码形式，由编程的人来确定。也就是说，二进制数的含义