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微机原理与接口技术 期末复习总结


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 =+84
x2 =- 1010100B=-84
机器数:[x1]原 = 01010100
[x2]原 = 11010100
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
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例:真值:
x1 = +1010100B =+84
机器数:[x1]原 = 01010100
x2 =- 1010100B=-84 [x2]原 = 11010100
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
=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 X>0 ,则 [X]反=[X]原
若 X<0, 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 X>0, 则[X]补= [X]反= [X]原
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《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“”的容为重点容
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。
第一章 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。
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:(10000000)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
三、信息的编码
1、 十进制数的二进制数编码 用 4 位二进制数表示一位十进制数。有两种表示法:压缩 BCD 码和非压缩 BCD 码。
(1)压缩 BCD 码的每一位用 4 位二进制表示,0000~1001 表示 0~9,一个字节表示两位十进 制数。
(2)非压缩 BCD 码用一个字节表示一位十进制数,高 4 位总是 0000,低 4 位的 0000~1001 表示 0~9
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
(3)非运算 (4)异或运算
A、B 两个变只要不同,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:
若 X<0, 则[X]补= [X]反+1
[-0]原
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注意:机器字长为 8 时,数 0 的补码唯一,同为 00000000 2、8 位二进制的表示围:
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 00000000,为+0~+127;-1~-128) 3、特殊数 10000000
(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
=10111010+11000100=1 01111110 两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 大围,所以是负向溢出 ③溢出的解决:扩大数的表示围可以防止溢出。数的扩展不能改变数的大小, 只能改变数的位数。
正数扩展:高位全部加 0; 负数扩展:高位全部加 1。 如:-70 (10111010)补 (1111111110111010)补
2、 字符的编码 计算机采用 7 位二进制代码对字符进行编码
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(1)数字 0~9 的编码是 0110000~0111001,它们的高 3 位均是 011,后 4 位正好与其对应的 二进制代码(BCD 码)相符。 (2)英文字母 A~Z 的 ASCII 码从 100000(1 41H)开始顺序递增,字母 a~z 的 ASCII 码从 1100001 (61H)开始顺序递增,这样的排列对信息检索十分有利。 (4 位二进制数表示 1 位十进制数) 四、微型计算机基础 微处理器
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