微机原理第1章.ppt

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1、第1章微型计算机中的数据类型1.1常用数据类型1.2难点和重点1.1.1数据在内存储器中的存储方式1)几个常用概念(1)字长：一次传送或运算最多的二进制数位。(2)字节：1个字节(Byte)=8位(bit)。(3)字：1个字(Word)=2个字节=16位。(4)双字：1个双字(DoubleWord)=2个字=4个字节=32位。1.1常用数据类型(5)1K=210=1024(6)1M=220(7)1G=2302)存储规则多字节数据的存储采取高位字节在地址号高的单元中，低位字节在地址号低的单元中的规则。数据在内存中常以字节为单位进行存储，即一个字节占用内存的一个地址。图1.1

2、多字节的存储(a)字的存储；(b)双字的存储1.1.2数的进位制表示约定表1.1十六进制数、二进制数、十进制数对照表1.1.3整数1.无符号数数的绝对值，即字长的每一位都为数值位2.带符号整数:字长的最高位是符号位，其余各位为数值位1)原码:用最高位表示数的符号，其余各位表示数值本身.例如，设X=+1011100,Y=-1011100则［X］原=01011100,［Y］原=11011100［X］原和［Y］原可在计算机中使用，称为机器数。原来的带正负号的数X和Y称为相应机器数的真值。(1)正数的原码表示设X=+Xn-2Xn-3…X1X0(即n-1位二进制正数)

3、，则［X］原=0Xn-2Xn-3…X1Ｘ0(n位二进制数，其中最高位为符号位)(2)负数的原码表示设X=-Xn-2Xn-3…X1X0(即n-1位二进制负数)，则［X］原=1Xn-2Xn-3…X1Ｘ0=2n-1+Xn-2Xn-3…X1X0=2n-1-(-Xn-2Xn-3…X1X0)=2n-1-X它也是一个n位二进制数，其中最高位为符号位。(3)零的原码表示在二进制数原码表示中有正零和负零之分，即［+0］原=000…00［-0］原=100…00原码和真值的关系可归纳为如下数学定义式：XX≥+02n-1-XX≤-0［X］原=(n位二进制数，最高位为符号位)(

4、n位二进制数，最高位为符号位)例如，当机器字长n=8时，[+0]原=00000000B[-0]原=27+0=10000000B[+8]原=00001000B[-8]原=27+8=10001000B[+127]原=01111111B[-127]原=27+127=11111111B原码表示数的范围:8位二进制原码表示数的范围为-127+127，16位二进制原码表示数的范围为-32767+32767；“0”的原码有两种表示法：00000000表示+0，10000000表示-0。2)反码：假定字长为n，则当X为负数时，［X］反是将［X］原的符号位保持不变，其余各位变反;例如，当

5、机器字长n=8时：[-0]反=(28-1)-0=11111111B[-127]反=(28-1)-127=10000000B反码表示数的范围是。8位二进制反码表示数的范围为-127+127，16位二进制反码表示数的范围为-32767+32767；“0”的反码有两种表示法：00000000表示+0，11111111表示-0。3)补码：假定字长为n，则正数的补码与其原码、反码相同。例如，当机器字长n=8时：[+8]补=[+8]反=[+8]原=00001000B[+127]补=[+127]反=[+127]原=01111111B负数的补码是在原码基础上，符号位不变（仍为1），数

6、值位按位取反，末位加1；或在反码基础上末位加1。例如，当机器字长n=8时：[-8]原=10001000B[-127]原=11111111B[-8]反=11110111B[-127]反=10000000B[-8]补=28-8=11111000B[-127]补=28-127=10000001B补码表示数的范围是:8位二进制补码表示数的范围为-128+127，16位二进制反码表示数的范围为-32768+32767。补码的求法：①按定义求补码。②将[x]原除符号位以外，其余各位按位取反，最低位加1。③已知[x]补，求[X]原其方法为：若符号位为O，则[X]补=[x]原(X为正数

7、)；若符号位为1，则[[X]补]补=[x]原(x为负数)。④变补：已知[y]补求[-y]补其方法是将[y]补连同符号位一起求反加“1”而得。例2.10已知[x]补=00001111B，[y]补=11100101B，求x和y解[x]原=[x]补=00001111B，x=+(026+025+024+123+122+121+120)=15[y]原=[[y]补]补=10011011B，y=-(026+025+124+123+022+121+120)=-273)移码移码是在数的真值上加一个偏移量