微机原理第1章

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1、第1章概述1.1计算机的数制及其转换1.2计算机中数与字符的编码1.3微型计算机系统组成1.4微型计算机的性能指标及分类1.5多媒体计算机1.1计算机的数制及其转换1.1.1数与数制进位计数制是一种计数的方法。在日常生活中，人们使用各种进位计数制。例如，六十进制(1小时=60分，1分=60秒)，十二进制(1英尺=12英寸，1年=12月)等。但最熟悉和最常用的是十进制计数。如前所述，在计算机中使用的是二进制计数。另外，为便于人们阅读及书写，常常还要用到八进制计数及十六进制计数来表示二进制计数。十进制数的特点是“逢十进一，

2、借一当十”，需要用到的数字符号为10个，分别是0～9。二进制数的特点是“逢二进一，借一当二”，需要用到的数字符号为2个，分别是0、1。八进制数的特点是“逢八进一，借一当八”，需要用到的数字符号为8个，分别是0～7。十六进制数的特点是“逢十六进一，借一当十六”，需要用到的数字符号为16个，分别是0～9、A～F。任意一个十进制数可以用位权表示，位权就是某个固定位置上的计数单位。在十进制数中，个位的位权为100，十位的位权为101，百位的位权为102，千位的位权为103，而在小数点后第一位上的位权为10－1，小数点后第二位的

3、位权为10－2等等。因此，如果有十进制数234.13，则百位上的2表示两个100，十位上的3表示三个10，个位上的4表示四个1，小数点后第一位上的1表示一个0.1，小数点后第二位上的3表示三个0.01，用位权表示为(234.13)10=2×102+3×101+4×100+1×10－1+3×10－2同理，任意一个二进制数、八进制数和十六进制数也可用位权表示。例如：1.1.2不同数制之间的转换1.十进制数与二进制数之间的转换1)十进制整数转换成二进制整数方法：除2取余数，结果倒排列。具体做法：将十进制数除以2，得到一个商和

4、一个余数；再将商除以2，又得到一个商和一个余数；继续这一过程，直到商等于0为止。每次得到的余数(必定是0或1)就是对应的二进制数的各位数字。注意：第一次得到的余数为二进制数的最低位，最后得到的余数为二进制数的最高位。【例1-1】将十进制数97转换成二进制数。其过程如下：最后结果为为了将一个既有整数又有小数部分的十进制数转换成二进制数，可以将其整数部分和小数部分分别进行转换，然后再组合起来。例如把97.6875转换成对应二进制数的过程如下：2.十进制与八进制之间的转换1)十进制整数转换成八进制整数方法：除8取余数，结果倒

5、排列。具体做法：将十进制数除以8，得到一个商和一个余数；再将商除以8，又得到一个商和一个余数；继续这一过程，直到商等于0为止。每次得到的余数(必定是小于8的数)就是对应八进制数的各位数字。第一次得到的余数为八进制数的最低位，最后一次得到的余数为八进制数的最高位。2)十进制小数转换成八进制小数方法：乘8取整数，结果顺排列。具体做法：用8乘以十进制小数，得到一个整数和一个小数；再用8乘以小数部分，又得到一个整数和一个小数；继续这一过程，直到余下的小数部分为0或满足精度要求为止；最后将每次得到的整数部分(必定是小于8的数)按

6、先后顺序从左到右排列，即得到所对应的二进制小数。3.十进制与十六进制之间的转换1)十进制整数转换成十六进制整数方法：除16取余数，结果倒排列。具体做法：将十进制数除以16，得到一个商和一个余数；再将商除以16，又得到一个商和一个余数；继续这一过程，直到商等于0为止。每次得到的余数(必定是小于F的数)就是对应十六进制数的各位数字。第一次得到的余数为十六进制数的最低位，最后一次得到的余数为十六进制数的最高位。2)十进制小数转换成十六进制小数方法：乘16取整数，结果顺排列。具体做法：用16乘以十进制小数，得到一个整数和一个小

7、数；再用16乘以小数部分，又得到一个整数和一个小数；继续这一过程，直到余下的小数部分为0或满足精度要求为止；最后将每次得到的整数部分(必定是小于F的数)按先后顺序从左到右排列，即得到所对应的十六进制小数。4.二进制与八进制、十六进制数之间的转换因为23=8，所以每三位二进制数对应一位八进制数；24=16，所以每四位二进制数对应一位十六进制。表1-1列出了十进制、二进制、八进制、十六进制最基本数字的对应关系，这些对应关系在后面的二进制、八进制、十六进制相互转换中要经常用到。1)二进制数转换成八进制数方法：从小数点所在位置

8、分别向左、向右每三位一组进行划分。若小数点左侧的位数不是3的整数倍，在数的最左侧补零；若小数点右侧的位数不是3的整数倍，则在数的最右侧补零。然后参照表1-1，将每三位二进制数转换成对应的一位八进制数，排列后即为二进制数对应的八进制数。表1-1十、二、八、十六进制数码的对应关系【例1-10】直接将二进制数11110.11转换成八进制