計算機基礎(chǔ)知識與基本工作原理(已修改)
2024-12-07 23:36 本頁面
【正文】 機械電子工程學(xué)院 計算機基礎(chǔ)知識 微型計算機基本工作原理 計算機的中斷 第 2章 計算機基礎(chǔ)知識與基本工作原理 機械電子工程學(xué)院 計算機基礎(chǔ)知識 十進制 567D = 5*102 + 6*101 + 7*100 （表示十進制時， D通?？墒÷裕? 二進制 1011B = 1*23 + 0*22 + 1*21 + 1*20 = 8 + 0 + 2 + 1 = 11 十六進制 A31H = 10*162 + 3*161 + 1*160 = 2560 + 48 + 1 = 2609 計算機中的數(shù)制與編碼 數(shù)制的基與權(quán) 機械電子工程學(xué)院 計算機中的數(shù)制與編碼 數(shù)制的基與權(quán) 用“ +”和“ ”表示符號的帶符號數(shù)稱為 真值 。 用“ 0”和“ 1”表示符號的帶符號二進制（ Binary）數(shù)稱為 機器數(shù) 。 機器數(shù)可以寫成二進制的形式，通常也寫成十六進制（ Hex）的形式。 Decimal Binary Heximal Decimal Binary Heximal 0 0000 0 8 1000 8 1 0001 1 9 1001 9 2 0010 2 10 1010 A 3 0011 3 11 1011 B 4 0100 4 12 1100 C 5 0101 5 13 1101 D 6 0110 6 14 1110 E 7 0111 7 15 1111 F 機械電子工程學(xué)院 計算機中的數(shù)制與編碼 數(shù)制的轉(zhuǎn)換 二進制（或十六進制）轉(zhuǎn)換為十進制 按權(quán)相加 十進制轉(zhuǎn)換為二進制（或十六進制） 整數(shù)部分 ： 除基 （ 2或 16） 取余，逆序 排列 小數(shù)部分 ： 乘基 （ 2或 16） 取整，正序 排列 如： 189 = BDH； = 二進制與十六進制的相互轉(zhuǎn)換 每 1位 十六進制數(shù)用相應(yīng)的 4位 二進制表示。 如： BDH = 1011 1100B 機械電子工程學(xué)院 計算機中的數(shù)制與編碼 計算機中數(shù)的表示及運算 有符號數(shù)的表示方法 最高位是符號位， 0表示正數(shù)， 1表示負(fù)數(shù)。 ???????0XXXX10XXXX01n211n21，??設(shè) X=(+/)X1,X2,…,X i,…,X n1，其中 Xi為一位二進制數(shù)，i=1,2,…,n 1。 ???????0XXXX10XXXX01n211n21，???? ?????0X1XXX10XXX01n211n21，??[X]反 = [X]補 = [X]原 = ??????????時，時，0X2X2120Xnnn機械電子工程學(xué)院 計算機中數(shù)的表示及運算 1）原碼 如： +93 = 0101 1101； 93 = 1101 1101 2）反碼 正數(shù)：與原碼相同 負(fù)數(shù)：除符號位外，其它各位取反 如： [+93]反 = 0101 1101； [93]反 = 1010 0010 3）補碼 正數(shù)：與原碼相同 負(fù)數(shù)：反碼 +1（ +1進位時要把符號位一塊考慮進去 ） 如： [+93]補 = 0101 1101； [93]補 = 1010 0011 機械電子工程學(xué)院 計算機中數(shù)的表示及運算 二進制數(shù)到底表示什么數(shù)，是由編程者約定的。 如： 1000 0000，若為無符號： 128；若為原碼： 0；若為反碼： 127；若為補碼： 128； 8位二進制數(shù) 十六進制數(shù) 無符號數(shù) 原碼 補碼 反碼 00000000 00H 0 +0 +0 +0 00000001 01H 1 +1 +1 +1 00000010 02H 2 +2 +2 +2 01111101 7DH 125 +125 +125 +125 01111110 7EH 126 +126 +126 +126 01111111 7FH 127 +127 +127 +127 10000000 80H 128 0 128 127 10000001 81H 129 1 127 126 10000010 82H 130 2 126 125 11111101 FDH 253 125 3 2 11111110 FEH 254 126 2 1 11111111 FFH 255 127 1 0 機械電子工程學(xué)院 計算機中的數(shù)制與編碼 計算機中數(shù)的表示及運算 X = [[X]補 ]補 [X + Y]補 = [X]補 + [Y]補 [X Y]補 = [X]補 + [Y]補 有符號數(shù)的運算 使用補碼，可以將符號位和其它位統(tǒng)一處理； 減法也可按加法來處理 。 兩個用補 碼表示的數(shù)相加時，如果最高位（符號位）有進位，則進位被舍棄。 計算機中常 采用補碼表示有符號數(shù) 。 機械電子工程學(xué)院 計算機中的數(shù)制與編碼 計算機中數(shù)的表示及運算 定點數(shù)與浮點數(shù) 定點數(shù) —小數(shù)點位置固定（例如純整數(shù)和純小數(shù)） 浮點數(shù) —小數(shù)點位置不固定（充分利用有限位數(shù)，擴大數(shù)的表示范圍和精度） 浮點數(shù)的表示方法 S E1 E2 E3 E4 … E i b1 b2 b3 b4 … b p1 符號 指數(shù) 尾數(shù) (1)S 2E (b0 b1b2b3…b p1) S=0 正數(shù) S=1 負(fù)數(shù) 小數(shù)點位置與b0=1省略 機械電子工程學(xué)院 計算機中數(shù)的表示及運算 定點數(shù)與浮點數(shù) 微機系統(tǒng)的 3種浮點數(shù)類型 浮點數(shù)中的參數(shù) 單精度浮點數(shù) 雙精度浮點數(shù) 擴充精度浮點數(shù) 浮點數(shù)長度 32位 64位 80位 尾數(shù)長度 p 23位 52位 64位 符號位 S 1位 1位 1位 指數(shù)長度 E 8位 11位 15位 最小指數(shù) 126 1022 16382 最大指數(shù) +127 +1023 +16383 指數(shù)的偏移量值 +127 +1023 +16383 機械電子工程學(xué)院 計算機中數(shù)
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