微型计算机原理学课件.ppt

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1、第一章微型计算机的基础知识1.2计算机中的数及编码1、机器数与真值2、带符号数、无符号数3、原码、反码和补码4、数的定点和浮点表示方法5、二进制编码结束1、机器数与真值（1）在计算机中数是用二进制来表示的。（高电平代表“1”，低电平代表“0”)（2）数的符号在计算机中也是用数字表示的。“＋”用“0”表示，“－”用“1”表示。例：有两个数：N1=＋1101001N2=－1101001在计算机中的表示形式：N1：01101001N2：11101001返回真值机器数2、带符号数、无符号数（1）带符号数用0表示正数，用1表示负数，

2、这种表示数的方法，称为带符号数的表示方法，所表示的数称为带符号数。在计算机中的表示形式：①＋22②－221001011000010110符号位数值部分符号位数值部分下一页2、带符号数、无符号数（2）无符号数如果把全部有效位都用来表示数的大小，即没有符号位，这种方法表示的数，叫无符号数。在计算机中的表示形式：①22②15010010110000101108位全部用来表示数值大小返回8位全部用来表示数值大小3、原码、反码及补码思考：在计算机中一个数的大小和符号都用二进制来表示，那么在计算机中是如何进行运算的？（1）原码（2）反

3、码（3）补码返回思考?在计算机中一个数的大小和符号都用二进制来表示，那么在计算机中是如何进行运算的？例：：有一个钟显示时间是6点钟，而正确时间是1点钟，请问如何校正这个钟？方法1：顺时针拨7个钟；6＋7→1方法2：逆时针拨5个钟；6－5→1概念——模下一页概念—模模一个计量器的容量，记为M，或modM。模的特性——当一个计量器的模为M时，它在计量器里的表示形式与0一样，也就是说，M=0。所以，对时钟来说，M=12：（1）6＋7=13=12+1=0+1=1（2）6＋7=6－5=1下一页概念—模同样，对一个n位二进制度计数器，

4、它的容量为2n，它的模为M=2n。假设，n=8，则M=28=256。也就是说对8位二进制计数器来说，256=0125600000000000000000→→8位计数器返回（1）原码定义：一个数的原码就是该数的机器数。①对正数X=+X6X5X4X3X2X1X0（Xi=0或1）则：[X]原码=0X6X5X4X3X2X1X0②对负数X=－X6X5X4X3X2X1X0（Xi=0或1）则：[X]原=1X6X5X4X3X2X1X0返回（2）反码定义：正数的反码就等于它的原码；负数的反码就是它的原码除符号位外，各位取反。①对正数X=+X

5、6X5X4X3X2X1X0（Xi=0或1）反码[X]反码=0X6X5X4X3X2X1X0②对负数X=－X6X5X4X3X2X1X0（Xi=0或1）反码[X]反=1X6X5X4X3X2X1X0（若Xi=0则Xi=1；若Xi=1则Xi=0）下一页（2）反码例：X1=＋1001001X2=－1001001则：[X1]原=01001001[X2]原=11001001[X1]反=01001001[X2]反=10110110返回（3）补码定义：正数的补码就等于它的原码；负数的补码就是它的反码加1。①对正数X=+X6X5X4X3X2X1

6、X0（Xi=0或1）补码[X]补=0X6X5X4X3X2X1X0②对负数X=－X6X5X4X3X2X1X0（Xi=0或1）补码[X]补=[X]反+1=1X6X5X4X3X2X1X0+1下一页（3）补码例：X1=＋1001001X2=－1001001则：[X1]原=01001001[X2]原=11001001[X1]反=01001001[X2]反=10110110[X1]补=01001001[X2]补=[X]反+1=10110111下一页真值与补码之间的转换例1已知X=+0101010，Y=－0101010求它们的原码、反码

7、和补码。解：[X]原=[X]反=[X]补=00101010[Y]原=10101010[Y]反=11010101[Y]补=[Y]反+1=11010101+1=11010110下一页真值与补码之间的转换例2[X]补=10101101，求真值X。解首位是1，真值X即为负数[X]反=[X]补－1=10101101－1=10101100[X]原=11010011（除了符号位，按位取反）所以，X=－1010011返回5、二进制编码是指用二进制代码来表示计算机中所要处理的数值、数字、字母和符号等，一般表示为若干位二进制码的组合。（1）二

8、进制编码的十进制数（2）字母和字符的编码汉字如何编码？返回（1）二进制编码的十进制数二进制编码的十进制数就是BCD码（BinaryCodedDecimal）。①压缩BCD码——是用4位二进制数表示一位十进制数。一个字节表示两位十进制数。如：10010110B表示96D②非压缩BCD码——是用一个字节表示