Principle and Application of Microcomputer 微机原理及应用.ppt

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1、PrincipleandApplicationofMicrocomputer微机原理及应用教师：田行斌单位：机电系R2学习内容微型计算机系统概述微处理器指令系统汇编语言程序设计微处理器外部特性半导体存储器系统基本输入输出接口并行接口及其应用学习目的了解微型计算机的硬件知识熟练掌握汇编语言程序设计建立微机系统的整体概念，为接口开发及应用奠定基础微型计算机系统概述微型计算机的发展和应用微型计算机的系统组成计算机中的数据表示微型计算机的发展第1代：4位微机。CPU：4004第2代：8位微机。CPU：8080第3

2、代：16位微机。CPU：8086、8088第4代：32位微机。CPU：80386、Pentium第5代：64位微机。CPU：Itanium微型计算机的应用用于数值计算、数据处理及信息管理用于过程控制及嵌入应用方向微型计算机系统的组成硬件系统：CPU、存储器、I/O接口、I/O设备、系统总线软件系统：系统软件－操作系统、语言处理软件等应用软件－为某个应用编制的程序微机系统的硬件组成控制总线CB数据总线DB地址总线AB系统总线形成处理器子系统I/O设备I/O接口存储器系统总线IBMPC系列计算机IBMPC/

3、ATIBMPC/XT计算机中的数据表示计算机中各种信息均表示为二进制数据。数：用来直接表征量的多少，可进行运算。码：指代码或编码，用来代表某个事物。基本术语位(Bit)：二进制位，为0或1。字节(Byte)：8个二进制位。字(Word)：2字节(16位)数据。双字(DoubleWord)：4字节数据。千字节(KB)：210个字节。兆字节(MB)：220个字节。计算机中的数二进制数后缀为B或b，十进制数后缀为D或d，十六进制数后缀为H或h。二进制数：由数字0和1组成，基数为2，逢2进1，各个数位的权值由右向左

4、依次为20、21、22、23、…。十六进制数：由数字符号0-9、A-F组成，基数为16，逢16进1，各个数位的权值由右向左依次为160、161、162、163、…。二进制数与十进制数之间的转换二进制数到十进制数的转换：按权展开求和00001011B＝1×23＋1×21＋1×20＝11D十进制数到二进制数的转换：除基取余建议按照按权展开的逆过程进行二进制数与十六进制数之间的转换每4位二进制数对应1位十六进制数0000B=0H0100B=4H1000B=8H1100B=CH0001B=1H0101B=5H10

5、01B=9H1101B=DH0010B=2H0110B=6H1010B=AH1110B=EH0011B=3H0111B=7H1011B=BH1111B=FH十六进制数常用来简化对二进制数的书写计算机中的码用于表示有符号数的补码。用于表示十进制数的BCD码。美国标准信息交换码ASCII码。补码计算机内部默认采用补码表示有符号数。规定：最高有效位为符号位，0表示正数，1表示负数。正数的补码：最高有效位为0，其余各位为该整数的二进制表示。如：(＋2)＝（00000010B）补负数的补码：最高有效位为1，其余各

6、位可对该整数的二进制表示求补（即按位取反再加1）得到。如：(－2)＝（11111110B）补补码的性质(X)补＋(Y)补＝(X＋Y)补＝(X)补＋(＋Y)补(X)补-(Y)补＝(X-Y)补＝(X)补＋(-Y)补采用补码表示有符号数可将减法转换为加法。有关补码的问题1)已知（负数）补码求真值　按权展开求和，但符号位的权值要取为相反数。(10000010B)补＝1×(－128)＋1×2＝－1262)已知补码求相反数的补码(+4)=(00000100B)补(-4)=(11111100B)补由右向左抄写，遇到０照

7、写，遇到第一个１也照写，其后各位按位取反。据此，可根据一个正数的补码得到其相反数(负数)的补码。补码的符号扩展补码的符号扩展是指将有符号数的长度扩展而不改变其值。原则是：新扩的左侧各位均复制原符号位上的值。(68H)补=(0068H)补(86H)补=(FF86H)补BCD码BinaryCodeDecimal：二进制编码的十进制数压缩的8421BCD码0000B=00011B=30110B=61001B=90001B=10100B=40111B=70010B=20101B=51000B=8ASCII码美国

8、标准信息交换码。码长7位，用来表示34个外设控制符号和94个可供打印的西文符号。数码0~9的ASCII码为30H~39H；大写字母A~Z的ASCII码为41H~5AH；小写字母a~z的ASCII码为61H~7AH；0DH表示回车，0AH表示换行。第一章教学要求掌握微机系统的组成熟练二进制数与十进制数的转换、二进制数与十六进制数的转换熟练掌握有符号数的补码表示、BCD码第一章练习8位机器数所能表示的无符号数和