1计算机硬件基础知识专题.ppt

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1、计算机硬件基础知识专题1专题内容细分数制及其转换进制的表示法进制的转换数据的表示原码、反码、补码、移码定点数和浮点数文字符号的编码校验码海明码和恒比码循环冗余校验码算术运算和逻辑运算计算机中的二进制数的运算方法逻辑代数的基本运算和逻辑表棕式的化简计算机系统的组成硬件和软件计算机语言冯诺依曼结构计算机类型的特点ＣＰＵＣＰＵ的组成时序产生器和控制方式计算机的分类指令系统处理器性能及评价输入/输出及通信设备输入/输出设备一览输入/输出控制器外设的识别外设的访问常见输入/输出接口总线存储器系统存储器基本概念主存储器

2、辅助存储器Cache存储器2数据及其转换十进制基数为０——９　位权为１０Eg:51D=5x101+1x100二进制基数为０——１　位权为２Eg:101B=(1x22+0x21+1x20)D十六进制基数为０——９　Ａ——Ｆ　位权为16Eg:1fH=(1x161+fx160=31)D8421码用四位二进制数表示十进制数Eg:23Ｄ=001000113数制间的转换十进制二进制十六进制00000010001120010230011340100450101560110670111781000891001910101

3、0Ａ111011Ｂ121100Ｃ131101Ｄ141110Ｅ151111Ｆ4数据编码方式机器数：一个数值数据的机内表示形式。真值：一个机器数所代表的数值。0代表正数1代表负数数据的编码方法：原码反码补码移码正数的原码与反码、补码相同。5数据编码Eg:-56D上面的规则适用于负数正数的原码与反码、补码相同。[+0]补＝[-0]补＝00000000唯一的6原码[-56Ｄ]原＝10111000反码[-56Ｄ]反＝11000111将原码符号位不变，其它位取反补码[-56Ｄ]补＝11001000将反码的低位+1移码[

4、-56Ｄ]移＝01001000将补码的高位取反数据编码原码一般用来实现乘除运算补码一般用来实现加减运算移码一般用来表示阶码7数据的表示定点小数0.2356定点整数52084浮点数符号位为0或1N+1位阶码中，1位是阶码的符号，n位是阶码的倍数阶码一般用移码编码方式尾数采用原码或补码编码方式-0.2x1098MsEM1位符号位N+1位阶码M位定点小数形式的尾数MsEM111111011100000010补码的加减法则补码加法[Ｘ+Ｙ]补＝[Ｘ]补+[Ｙ]补Eg:X=0.001BY=0.101B求Ｘ+Ｙ解：[Ｘ

5、]补=0001[Ｙ]补=0101[Ｘ+Ｙ]补=[Ｘ]补+[Ｙ]补=0001+0101=0110X+Y=0.110补码减法[Ｘ－Ｙ]补＝[Ｘ]补+[－Ｙ]补从[Ｙ]补求[－Ｙ]补的法则是：所有位取反，末位+1Eg:X=3DY=5D求Ｘ-Ｙ解：[Ｘ]补=0011[Ｙ]补=0101[-Ｙ]补=1010+1=1011[Ｘ-Ｙ]补=[Ｘ]补+[-Ｙ]补=0011+1011=1110则Ｘ-Ｙ=1110验证：[[Ｍ]补]补=[M]原[[Ｘ-Ｙ]补]补=[Ｘ-Ｙ]原=[1110]补=1001+1=1010=-2D9溢出在定

6、点机器中，数的表示范围为｜Ｘ｜<1，在运算中如果出现｜Ｘ｜>1的现象，称为溢出。10溢出上溢>机器所能表示的最大正数下溢<机器所能表示的最小负数如何判断溢出双符号法采用两个符号位，如果符号位相同，则无溢出。Eg:X=0.001BY=0.101B求[Ｘ+Ｙ]补[Ｘ+Ｙ]补=[Ｘ]补+[Ｙ]补=00001+00101=00110进位信号法当结果的最高位和符号位的进位信号一致时，则没有溢出。Eg:X=0.110BY=0.101B求[Ｘ+Ｙ]补[Ｘ+Ｙ]补=[Ｘ]补+[Ｙ]补=0110+0101=0101111文字

7、符号的类型ASII码计算机中普度采用的是ASII码。用７位代表一个字符，包括字母大小写、数字、标点和控制符等。BG2312-80定义了682个符号，6763个汉字。BIG5是普遍使用的繁体汉字的编码标准，包括440个符号，13030个汉字。GBK是中国大陆制订的中文编码扩展国家标准，它兼容GB2312，共收录汉字21003个，符号8835个，并提供1894个造字码位，简繁字融于一库。GB18030-2000在GB2312-1980和GBK的基础上进行扩充，汉字达到27000多个，解决了一些生、偏、难字的问题

8、，支持全部中日韩统一汉字和汉字字符。Unicode是国际标准组织对各国文字、符号进行的统一性编码。ISO10646/Unicode字符集全球可共享的编码字符集。用四个字节表示世界各国语言文字的代码，其中汉字字符集可以扩大到６万字。12校验方法奇偶校验在串口通信中基本都使用它作为数据检验的方法。规则：奇校验时，信息数据中各位中1的个数为奇数，校验码为0，否则校验码为1，偶校验则相反。使用一位奇偶校验的方法可检测了一