计算机硬件技术基础_第2章(组成原理).pdf

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1、第2章计算机系统组成及工作原理•二进制数与信息表示–二进制数据表示——二进制表示、与十进制、十六进制的转换–非数值型数据——ASCII码于汉字编码–定点与浮点的二进制表示–补码——规则、特点、运算•逻辑电路–逻辑电路的基础知识–逻辑“门”电路–组合逻辑电路——加法器、编码器、译码器–触发器–基本时序电路——寄存器、计数器•计算机的硬件组成–CPU组成与工作原理–指令系统、寻址方式的概念–CPU的工作过程举例12.1二进制数与信息表示——关于二进制输入1011010110100010输出计算机电路电路¾在计算机内一切信息必须进行数字化

2、编码（即用二进制代码形式），才能在机内传送、存储和处理。¾二进制：只有0和1，按“逢二进一”规律，第k位权是2k。二进制十进制bb……b=dd…...d=n-1n-20n-1n-20n-1n-1ΣbX2kΣdX10kkkk=0k=0¾1011=1X23+0X22+1X21+1X20305=3X102+0X101+5X100=1X8+0X4+1X2+1X1=3X100+0X10+5X122.1二进制数与信息表示——二进制变换•二进制整数：第n位的权是2n。二进制：b7b6b5b4b3b2b1b02726252423222120权值：1

3、286432168421•二进制小数：小数点后第n位权值位2-n=1/2n。二进制：0.b-1b-2b-3b-42-12-22-32-4权值：1/21/41/81/160.50.250.1250.0625•1101.1001=1X8+1X4+0X2+1X1+1X0.5(二进制)+0X0.25+0X0.125+1X0.0625=13.5625(十进制)•以上规律可以推广到K进制，整数部分第n位的权值是Kn，小数部分第n位的权是K-n。32.1二进制数与信息表示——二进制变换•十进制―→二进制整数部分连续除2取余数，小数部分连续乘2取整

4、数。•123.456≈1111011.01110100101(十进制)(二进制)2

5、1230.456X2=0.9122

6、61…1.912X2=1.8242

7、30…1.824X2=1.6482

8、15…0.648X2=1.2962

9、7…1.296X2=0.5922

10、3…1.592X2=1.1842

11、1…1.184X2=0.3680…1.368X2=0.736123=64+32+16+8.736X2=1.472+2+1.472X2=0.994.994X2=1.888•八进制和十六进制：八进制——每3位二进制对应一位八进制，十六进制——每4

12、位二进制对应一位十六进制42.1二进制数与信息表示——ASCII码高三位•ASCII码（American低四位000001010011100101110111StandardCodefor0000SP0@P`pInformation0001！1AQaqInterchange，美国标0010“2BRbr准信息交换码），它0011#3CScs已被国际标准化组0100$4DTdt织（ISO）定为国0101%5EUeu际标准，称为ISO0110&6FVfv0111‘7GWgw646标准。1000(8HXhx•内容包括：1001)9IYiy控

13、制码：00H～1FH1010*:JZjz数字：30H～39H1011+;K[k{1100,

14、大写字母：41H～5AH1101-=M]m}小写字母：61H～7AH1110.>N^n~其他代码为符号1111/?O_o52.1二进制数与信息表示——汉字编码的概念输入输入汉字汉字汉字显示汉字输入汉字处理存储汉字输出设备编码内码内码字库打印•输入编码：通过西文键盘进行汉字输入的编码规则，如拼音、双拼、五笔字型等。•汉字内码：汉字文本信息在计算机中进行存储和处理的二进制编码规则，如GB码（国标码）、GBK码（扩展国标码）、Big5（台湾

15、、香港的繁体字编码）等。•汉字字库：描述汉字字形的二进制编码规则，有点阵字库和矢量字库两类。62.1二进制数与信息表示——常见汉字编码•GB2312-80全称是GB2312-80《信息交换用汉字编码字符集基本集》，1980年发布，是中文信息处理的国家标准，中文Windows3.2就是以GB2312-80为基本汉字编码。GB2312-80码共收录6763个简体汉字、682个符号，其中汉字部分：一级字3755，以拼音排序，二级字3008，以偏旁排序。•GB12345-90《信息交换用汉字编码字符集第一辅助集》，目的在于规范必须使用繁体字

16、的各种场合，以及古籍整理等。•BIG5是目前台湾、香港地区普遍使用的一种繁体汉字的编码标准，包括440个符号，一级汉字5401个、二级汉字7652个，共计13060个汉字。72.1二进制数与信息表示——常见汉字编码•ISO10646国