单片机原理及应用基于C语言课件教学课件 作者 吴政江 张定祥 编著第1章 单片机基础知识.ppt

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1、第1章单片机基础知识吴政江制作贵州电子信息职业技术学院贵州省人才培养优秀单位1.1单片机的数学基础1.2单片机基础1.3常用单片机系列介绍实训一：单片机开发环境介绍小结习题与思考题1.1.1数的进制及其相互转换(1)数的几种常用进制数制是人们利用数码符号来计数的方法。常用的有二进制、十进制、十六进制或八进制。任何一种数制都有两个要素，即基数和权。基数为数制中所使用的数码符号的个数。当基数为R时，该数制可使用的数码为0～（R－1）。例如在二进制中基数为2，可使用0和1两个数码。在进行算术运算时按逢R进一，借１当R的

2、规则进行。权是数制中某一数位上单位数的大小，它是一个幂，底数是基数R，指数是数码符号的位置号。将一个数中某一位的数码与该位的权相乘，即为该位数码的数值。将所有数码的数值相加就得该数的大小。其相加的算术式子就叫该数的加权系数表达式。如对于R进制的数M，其加权系数表达式为：1.1单片机的数学基础①十进制（Decimal）十进制是以10为基数，逢十进一、借一当十的计数体制。计数符号共有十个，分别为：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9。计数规则是逢十进一，借一当十。十进制数常用下标D或10表示。加权系数表示：②二进制

3、（Binary）二进制是以2为基数，逢二进一、借一当二的计数体制。计数符号共有二个，分别为：0、1。计数规则是逢二进一、借一当二。二进制数常用下标B或2表示。运算规则：0＋0=00＋1=1＋0=11＋1=10（读“壹零”）0×0=01×0=0×1=01×1=1加权系数表示：位：一位二进制信息，只能是0或1，也叫比特(bit)。字节：计算机中将8位二进制数称为一个字节，也叫拜特（Byte）。1KB=210Byte=1024Byte；1MB=210KB=1024KB=220Byte；1GB=210MB=1024MB=

4、220KB=230Byte；1TB=210GB=1024GB=220MB=230KB=240Byte。字：计算机进行一次运算最多能处理的二进制位数称为一个字，也叫沃德（Word）。字是计算机中参加运算的基本单位。由于16位微型计算机长期占据主导地位，所以通常认为一个字为16位二进制数，即1Word=2Byte。但对8位或32位微型计算机，一个字应为8位或32位二进制数。③八进制（Octal）八进制是以8为基数，逢八进一、借一当八的计数体制。计数符号共有八个，分别为：0、1、2、3、4、5、6、7。计数规则是逢八进

5、一，借一当八。八进制数常用下标O或8表示。对八进制数有一个重要特点，那就是每位八进制数可用三位二进制数表示，反之亦然。例如：(6)8=(110)2、(101)2=(5)8。加权系数表示：④十六进制（Hexadecimal）十六进制是以16为基数，逢十六进一、借一当十六的计数体制。计数符号共有十六个，分别为：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F。计数规则是逢十六进一，借一当十六。十六进制数常用下标H或16表示。对十六进制数有一个重要特点，那就是每位十六进制数可用四位二进制数表示，反之亦然。

6、例如：（E)16=(1110)2、(1011)2=(B)16。加权系数表示：(2)不同进制数之间的相互转换①任意进制数转为十进制数方法：按权展开求和。方法：对整数部分，连续除2取余反排列，直到商为0；对小数部分，连续乘2取整正排列，直到乘积的小数部分为0或满足误差要求。推广：十进制数转为任意进制数。整数部分，连续除基数取余反排列，直到商为0；小数部分，连续乘基数取整正排列，直到乘积的小数部分为0或满足误差要求。③八进制数与二进制数之间的相互转换二进制转为八进制：对整数部分，从最低位开始三位三位的分组，不足三位的前

7、面补零；对小数部分，则从最高位开始三位三位的分组，不足三位的后面补0。然后每组以其对应的八进制数代替，排列顺序不变。八进制转为二进制：将每位八进制数写成对应的三位二进制数，再按原来的顺序排列起来即可。④十六进制数与二进制数之间的相互转换方法：跟八进制数与二进制数之间的相互转换相似，只是按四位分组即可。⑤八进制数与十六进制数之间的相互转换方法：通过二进制数作中间变量进行变换。1.1.2带符号数的表示方法（1）机器数与真值前面提到的二进制数，没有涉及到符号问题，是一种无符号数。但在实际应用中，一个数显然还有正、负之分

8、，那么符号在计算机中是怎么表示的呢？计算机中采用二进制数，对于数的符号“＋”或“－”也用二进制数码表示。规定用二进制数码的最高位表示符号(称为符号位)。并规定：用数码“0”表示正数的符号“＋”；用数码“1”表示负数的符号“－”。这样得到的数就称为有符号数。一个数在机器中的表示形式称为机器数，而原来的实际数本身称为机器数的真值。（2)原码（trueform）符号位用“0”表