微型計(jì)算機(jī)的基本概念

1、2021-8-11 單片微機(jī)原理及單片微機(jī)原理及 應(yīng)用應(yīng)用 2021-8-12 教教 材材 嚴(yán)海蓉，薛濤等，嵌入式微處理器原理與應(yīng)用嚴(yán)海蓉，薛濤等，嵌入式微處理器原理與應(yīng)用-基于基于ARM Cortex-M3微控制器微控制器(STM32系列系列)，清華大學(xué)出版社，清華大學(xué)出版社，2014 年年12月月 第第1版。版。 參考書目: 1吳常玉，曹孟娟，王麗紅.ARMCortex-M3與Cortex-M4權(quán) 威指南（第3版），清華大學(xué)出版社，2015 2武奇生，白璘等，基于ARM的單片機(jī)應(yīng)用及實(shí)踐- STM32案例式教學(xué)，機(jī)械工業(yè)出版社，2014年6月第1版 3喻金錢，喻斌，STM32F系列ARMC

2、ortex-M3核微控制器 開發(fā)與應(yīng)用，清華大學(xué)出版社，2011 4楊光祥，梁華，朱軍，STM32單片機(jī)原理與工程實(shí)踐（第 1版），武漢理工大學(xué)出版社，2013 2021-8-13 課程目的和基本要求課程目的和基本要求 本課程要求學(xué)生掌握計(jì)算機(jī)中的數(shù)值概念，包括各類數(shù)據(jù) 編碼與存儲方式；通過學(xué)習(xí)微型計(jì)算機(jī)的基本原理和組成 結(jié)構(gòu)，使學(xué)生掌握微型計(jì)算機(jī)的工作原理，對計(jì)算機(jī)建立 從軟件到硬件、從宏觀到微觀的正確認(rèn)知；了解ARM系列 處理器內(nèi)核的發(fā)展歷程和技術(shù)特點(diǎn)；通過課程學(xué)習(xí)，掌握 Cortex-M3的體系結(jié)構(gòu)，了解其先進(jìn)技術(shù)及對性能的影響， 掌握其操作模式、寄存器內(nèi)容及功能。深入掌握 STM32F

3、10X單片機(jī)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)、核心技術(shù)、功能部件、 內(nèi)部資源以及編程方法，掌握其接口技術(shù)；通過應(yīng)用實(shí)例 的講解與討論，讓學(xué)生進(jìn)一步鞏固所學(xué)知識，提高分析和 設(shè)計(jì)技能，并促進(jìn)綜合素質(zhì)的培養(yǎng)。 課程主要內(nèi)容 （1）講解微型計(jì)算機(jī)的基本原理、組成結(jié)構(gòu)、先進(jìn)技術(shù)，各類進(jìn)制數(shù)的轉(zhuǎn)換方 法、定點(diǎn)數(shù)與浮點(diǎn)數(shù)的存儲格式、無符號數(shù)和帶符號數(shù)的編碼方法、ASCII碼、 BCD碼、漢字編碼的基本技術(shù)。 （2）ARM家族介紹，講解微型計(jì)算機(jī)的基本原理與組成結(jié)構(gòu)，學(xué)習(xí)單片微型計(jì) 算機(jī)發(fā)展，簡要介紹嵌入式系統(tǒng)基本概念、Cortex-M3內(nèi)核的技術(shù)基礎(chǔ)和功能特 性。 （3）講解Cortex-M3體系結(jié)構(gòu)，包括微處理器核結(jié)構(gòu)、處理

4、器的操作模式及狀態(tài)。 講授Cortex-M3的寄存器、總線矩陣和系統(tǒng)地址映射方法。 （4）講解STM32F10X的電源、時(shí)鐘及復(fù)位電路，包括電源電路、時(shí)鐘樹結(jié)構(gòu)、 復(fù)位電路和啟動設(shè)置。 （5）講解STM32F10X的最小系統(tǒng)與開發(fā)環(huán)境。主要內(nèi)容包括：STM32F10X最 小系統(tǒng)運(yùn)行條件、STM32F10X最小系統(tǒng)設(shè)計(jì)規(guī)范、STM32F10X程序下載的幾種 方法，以實(shí)例為基礎(chǔ)介紹STM32開發(fā)的基本要求和編程技能。 （6）講解STM32F10X的功能部件與內(nèi)部資源，主要內(nèi)容包括：電源控制、實(shí)時(shí) 時(shí)鐘RTC、GPIO、中斷和事件、高級定時(shí)控制器TIM1、通用定時(shí)控制器TIMx、 USART收發(fā)器、

5、模擬數(shù)字轉(zhuǎn)換ADC等。 （7）應(yīng)用實(shí)例：講述基于STM32的工程設(shè)計(jì)實(shí)例，以交通燈控制等內(nèi)容為基礎(chǔ)， 針對設(shè)計(jì)要求講解應(yīng)用需求分析、硬件構(gòu)成，軟件設(shè)計(jì)方法等。 2021-8-14 2021-8-15 成績評定成績評定 開卷考試開卷考試( (帶教材與手寫筆記帶教材與手寫筆記) ) 筆筆 試試(60)+(60)+ 平時(shí)成績平時(shí)成績(10)+(10)+ 上機(jī)考試上機(jī)考試(20)+(20)+ 實(shí)驗(yàn)報(bào)告實(shí)驗(yàn)報(bào)告(10)(10) 2021-8-16 引引 言言 問題引入問題引入 假設(shè)要設(shè)計(jì)一個(gè)電力監(jiān)測的信息采集與傳輸終端假設(shè)要設(shè)計(jì)一個(gè)電力監(jiān)測的信息采集與傳輸終端 ，實(shí)現(xiàn)以下功能，實(shí)現(xiàn)以下功能: : (1)

6、(1)多種信號的數(shù)據(jù)采集多種信號的數(shù)據(jù)采集 (2)(2)數(shù)據(jù)效驗(yàn)，幀結(jié)構(gòu)制定數(shù)據(jù)效驗(yàn)，幀結(jié)構(gòu)制定 (3)(3)數(shù)據(jù)本地存儲數(shù)據(jù)本地存儲 (4)(4)液晶（液晶（LCDLCD）屏顯示相關(guān)信息）屏顯示相關(guān)信息 (5)(5)通過通過3G/GPRS3G/GPRS網(wǎng)絡(luò)與后臺主機(jī)通信網(wǎng)絡(luò)與后臺主機(jī)通信 (6)(6)按鍵實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互按鍵實(shí)現(xiàn)人機(jī)交互 引言 2021-8-17 2021-8-18 第第1 1章章 微型計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)微型計(jì)算機(jī)基礎(chǔ) 1 1計(jì)算機(jī)發(fā)展歷程計(jì)算機(jī)發(fā)展歷程 2 2微型計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)、總線、計(jì)算機(jī)工作原理 3 3計(jì)算機(jī)中的編碼及運(yùn)算基礎(chǔ) 2021-8-19 1 1 計(jì)算機(jī)發(fā)展歷程計(jì)算機(jī)發(fā)展歷程

7、1 1計(jì)算機(jī)發(fā)展歷程計(jì)算機(jī)發(fā)展歷程 1.1 計(jì)算機(jī)的發(fā)展 第一代計(jì)算機(jī)是電子管計(jì)算機(jī)。 計(jì)算機(jī)發(fā)展史1946年2月賓夕法尼亞大學(xué)的莫奇利和艾克特研制 成功世界上第一臺計(jì)算機(jī)電子數(shù)字積分計(jì)算機(jī)ENIAC。 ENIAC預(yù)示著科學(xué)家將從奴隸般的計(jì)算中解脫出來。但是 ENIACA存在兩大缺點(diǎn)： 一、沒有嚴(yán)格意義上的存儲器； 二、用布線接板進(jìn)行控制。 1945年3月，馮諾伊曼起草了一份關(guān) 于“離散變量自動電子算機(jī)EDVAC的設(shè)計(jì) 報(bào)告，對ENIAC作了兩項(xiàng)重大的改進(jìn)： 一是在計(jì)算機(jī)內(nèi)采用二進(jìn)制，大大簡化了計(jì)算機(jī)的 結(jié)構(gòu)和運(yùn)算過程； 二是把程序和數(shù)據(jù)一起存貯在計(jì)算機(jī)內(nèi)，使得計(jì)算 機(jī)的全部運(yùn)算成為真正的自動

8、過程。 1956年，美國貝爾實(shí)驗(yàn)室用晶體 管代替真空管，制成了世界上第一臺 全晶體管計(jì)算機(jī)（數(shù)值計(jì)算和處理）。 第二代計(jì)算機(jī)是晶體管計(jì)算機(jī)。 第三代計(jì)算機(jī)是中小規(guī)模集成 電路計(jì)算機(jī)（60-70年代BASIC，開 始處理圖像、文字）。 第四代計(jì)算機(jī)是大規(guī)模集成電 路計(jì)算機(jī)。 第五代計(jì)算機(jī)是人工智能計(jì)算機(jī)。 這一代的核心設(shè)計(jì)思想是突破馮諾伊曼體系結(jié)構(gòu)。 遺憾的是，迄今為止，還沒有出現(xiàn)一臺真正意義上的第 五代計(jì)算機(jī)。 1.2 微機(jī)的發(fā)展與分類 1. 微機(jī)的分類 （1）按結(jié)構(gòu)分可以把微機(jī)分成單片機(jī)和多片機(jī) 單片機(jī)是把中央處理器、隨機(jī)存取存儲器、只讀 存儲器、輸入/輸出端口等主要計(jì)算機(jī)功能部件都集 成在

9、一塊集成電路芯片上的微型計(jì)算機(jī)。 多片機(jī)是指將中央處理器、隨機(jī)存取存儲器、只 讀存儲器、輸入/輸出端口、總線等主要計(jì)算機(jī)功能 部件，采用微焊接、封裝等工藝分別用一塊芯片集成， 然后再組裝起來的微型計(jì)算機(jī)。 （2）按組裝方式可以把微機(jī)分為單板機(jī)和多板機(jī) 單板機(jī)是指將計(jì)算機(jī)的各個(gè)部分都組裝在一塊印 制電路板上，包括微處理器、存儲器、輸入輸出接 口，還有簡單的七段發(fā)光二極管顯示器、小鍵盤、插 座等其他外部設(shè)備。 多板機(jī)是指將CPU、存儲器、I/O接口電路和總線 接口等組裝在一塊主機(jī)板（即微機(jī)主板）上，再通過 系統(tǒng)總線和其它多塊外設(shè)適配板卡連接鍵盤、顯示器、 打印機(jī)、軟/硬盤驅(qū)動器及光驅(qū)等設(shè)備。 （3

10、）按外形可以把微機(jī)分為臺式機(jī)、筆記本 （4）按CPU的數(shù)據(jù)總線位數(shù)分 把微機(jī)分為4位機(jī)、8位機(jī)、16位機(jī)、32位機(jī)、64 位機(jī)等。 2. 微機(jī)的發(fā)展 （1）第一代：4位及低檔8位微處理器 （2）第二代：中、高檔8位微處理器 （3）第三代：16位微處理器 （4）第四代：32位微處理器 （5）第五代：高檔32位微處理器 （6）第六代：64位微處理器 1.3 1.3 單片機(jī)發(fā)展史單片機(jī)發(fā)展史 單片機(jī)發(fā)展史1958年，TI公司的杰克基爾比發(fā)明了第一塊集 成電路； 1961年，TI公司研發(fā)出第一個(gè)基于IC的計(jì)算機(jī)； 1965年，高登摩爾提出了描述集成電路工業(yè)發(fā)展規(guī)律的摩爾 定律； 同年，中國第一塊集成電

11、路誕生； 1968年，Intel公司誕生，推出第一片1K字節(jié)的RAM; 1981年，Intel公司推出了8位微控制器8051。 單片機(jī)的發(fā)展趨勢單片機(jī)的發(fā)展趨勢走向集成、嵌入式走向集成、嵌入式 嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展主要來源于兩大動力，即社會需求的拉動和 先進(jìn)技術(shù)的推動，需求提供了市場，帶動了新技術(shù)的產(chǎn)生，刺 激了新技術(shù)的推廣。 嵌入式系統(tǒng)的發(fā)展動力示意圖 1.4 微型計(jì)算機(jī)基本組成微型計(jì)算機(jī)基本組成 2021-8-120 2 2 微型計(jì)算機(jī)基本原理微型計(jì)算機(jī)基本原理 2021-8-121 2微型計(jì)算機(jī)基本原理微型計(jì)算機(jī)基本原理 計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu) 2021-8-122 1. 1. 微型計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu)

12、微型計(jì)算機(jī)結(jié)構(gòu) 在大規(guī)模集成電路技術(shù)的支撐下，計(jì)算機(jī)可做到體積小，在大規(guī)模集成電路技術(shù)的支撐下，計(jì)算機(jī)可做到體積小， 重量輕，使用方便，功能完備，形成微型計(jì)算機(jī)。重量輕，使用方便，功能完備，形成微型計(jì)算機(jī)。 2021-8-123 1. 1. CPU (CPU (中央處理單元中央處理單元 微處理器微處理器) CPUCPU是微型計(jì)算機(jī)的核心，它包含：是微型計(jì)算機(jī)的核心，它包含： ALUALU：對輸入對輸入CPUCPU的數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算（算術(shù)及邏的數(shù)據(jù)進(jìn)行運(yùn)算（算術(shù)及邏 輯運(yùn)算）輯運(yùn)算） 控制器：控制器：完成同步定時(shí)（時(shí)鐘電路）及產(chǎn)生完成同步定時(shí)（時(shí)鐘電路）及產(chǎn)生 控制信號（控制電路）控制信號（控制電路

13、） 工作寄存器：工作寄存器：存放操作數(shù)及中間結(jié)果存放操作數(shù)及中間結(jié)果 2021-8-124 2. 2. 存儲器存儲器 memorymemory 完成記憶功能，用于存儲數(shù)據(jù)，由多個(gè)存儲完成記憶功能，用于存儲數(shù)據(jù)，由多個(gè)存儲 單元構(gòu)成。單元構(gòu)成。 存儲單元存儲單元：具有特定地址的存儲單位，存儲信息分為：具有特定地址的存儲單位，存儲信息分為 若干二進(jìn)制位，若干二進(jìn)制位，8 8位機(jī)為位機(jī)為8 8位（位（bitbit）, ,即即1byte1byte，1616 位機(jī)為位機(jī)為1616位，即位，即1 1個(gè)字（個(gè)字（wordword）。）。 地址地址：訪問某存儲單元的特定位置編號（例如，要在：訪問某存儲單元的特

14、定位置編號（例如，要在 教室找某一個(gè)人，要知道他在幾排第幾位），地教室找某一個(gè)人，要知道他在幾排第幾位），地 址由二進(jìn)制碼構(gòu)成，二進(jìn)制位數(shù)決定了單元多少。址由二進(jìn)制碼構(gòu)成，二進(jìn)制位數(shù)決定了單元多少。 2021-8-125 存儲容量：存儲容量：存儲容量與地址位數(shù)相關(guān)存儲容量與地址位數(shù)相關(guān) 8 8位地址位地址 2 28 8 為 為256256個(gè)存儲單元個(gè)存儲單元 1616位地址位地址 2 216 16 為 為64K64K 32 32位地址位地址 2 232 32 為 為4G 存儲器讀：存儲器讀：CPUCPU從存儲器中取數(shù)據(jù)的過程，讀數(shù)從存儲器中取數(shù)據(jù)的過程，讀數(shù) 據(jù)不影響原存儲單元內(nèi)容。據(jù)不影響原

15、存儲單元內(nèi)容。 存儲器寫：存儲器寫：CPUCPU將數(shù)碼寫入存儲器的過程，寫入將數(shù)碼寫入存儲器的過程，寫入 的新數(shù)據(jù)取代原數(shù)據(jù)。的新數(shù)據(jù)取代原數(shù)據(jù)。 字長：字長： 計(jì)算機(jī)所用二進(jìn)制代碼的位數(shù)稱為該計(jì)算機(jī)的字長計(jì)算機(jī)所用二進(jìn)制代碼的位數(shù)稱為該計(jì)算機(jī)的字長 8 8位位字節(jié)字節(jié) bytebyte 1616位位字字 wordword 3232位位雙字雙字 double worddouble word 3存儲器存儲器的字長及尋址能力的字長及尋址能力 尋址能力：尋址能力：尋址能力指尋址能力指CPUCPU對存儲器訪問的空間的大小，對存儲器訪問的空間的大小， 它取決于地址總線的寬度。它取決于地址總線的寬度。 1

16、010位位102410241K1K 2020位位1024K1024K1M1M 3030位位1024M 1024M 1G1G 4040位位1024G1024G1P1P 5050位位1024P 1024P 1T1T 6060位位1024T 1024T 1E1E MCS-51：1616位位64K64K STM-32：3232位位 4G4G 3 存儲器工作原理存儲器工作原理 以一個(gè)以一個(gè)256單元的存儲器為例單元的存儲器為例 存儲器原理結(jié)構(gòu)圖 每個(gè)單元用兩位每個(gè)單元用兩位16進(jìn)制數(shù)編號，進(jìn)制數(shù)編號，稱為單元地址：稱為單元地址： 如：如：00、01、02、03、FFH等等 每個(gè)單元存放每個(gè)單元存放8位二

17、進(jìn)制信息，位二進(jìn)制信息，即：數(shù)碼內(nèi)容。即：數(shù)碼內(nèi)容。 每個(gè)單元的地址編碼，與該地址單元中存放的內(nèi)容，每個(gè)單元的地址編碼，與該地址單元中存放的內(nèi)容， 兩者為不同概念，不容混淆。兩者為不同概念，不容混淆。 必須注意：必須注意： A B （ABUS） 地址總線（此例地址總線（此例8-bit）;（DBUS） 數(shù)據(jù)總線（數(shù)據(jù)總線（8-bit）。）。 存儲器工作過程：存儲器工作過程：控制器控制下：控制器控制下： AB產(chǎn)生地址產(chǎn)生地址（此例（此例8位二進(jìn)制數(shù)碼），位二進(jìn)制數(shù)碼）， 經(jīng)地址譯碼器產(chǎn)生某一（也是唯一）單元的選通信號，經(jīng)地址譯碼器產(chǎn)生某一（也是唯一）單元的選通信號， 然后既可對這個(gè)單元的信息內(nèi)容進(jìn)

18、行讀取或?qū)懭胄薷牟僮?。然后既可對這個(gè)單元的信息內(nèi)容進(jìn)行讀取或?qū)懭胄薷牟僮鳌?DB 存儲器讀操作示意圖 存儲器讀操作：存儲器讀操作： 以讀取以讀取04單元為例，單元為例，控制器送出地址控制器送出地址04到到AB， 經(jīng)地址譯碼器選中經(jīng)地址譯碼器選中04單元，單元， 使其內(nèi)容使其內(nèi)容84H放到放到DB上，上， CPU再控制將其讀入并作相應(yīng)處理。再控制將其讀入并作相應(yīng)處理。 讀操作數(shù)碼類型讀操作數(shù)碼類型 1、程序指令；、程序指令； 2；原始；原始數(shù)碼數(shù)碼； （ROM） 3、運(yùn)算處理過程中間結(jié)果。、運(yùn)算處理過程中間結(jié)果。（RAM） 3 存儲器工作原理存儲器工作原理 以一個(gè)以一個(gè)256單元的存儲器為例單元

19、的存儲器為例 存儲器原理結(jié)構(gòu)圖 每個(gè)單元用兩位每個(gè)單元用兩位16進(jìn)制數(shù)編號，進(jìn)制數(shù)編號，稱為單元地址：稱為單元地址： 如：如：00、01、02、03、FFH等等 每個(gè)單元存放每個(gè)單元存放8位二進(jìn)制信息，位二進(jìn)制信息，即：數(shù)碼內(nèi)容。即：數(shù)碼內(nèi)容。 每個(gè)單元的地址編碼，與該地址單元中存放的內(nèi)容，每個(gè)單元的地址編碼，與該地址單元中存放的內(nèi)容， 兩者為不同概念，不容混淆。兩者為不同概念，不容混淆。 必須注意：必須注意： 存儲器工作過程：存儲器工作過程：控制器控制下：控制器控制下： AB產(chǎn)生地址產(chǎn)生地址（此例（此例8位二進(jìn)制數(shù)碼），位二進(jìn)制數(shù)碼）， 經(jīng)地址譯碼器產(chǎn)生某一（也是唯一）單元的選通信號，經(jīng)地址

20、譯碼器產(chǎn)生某一（也是唯一）單元的選通信號， 然后既可對這個(gè)單元的信息內(nèi)容進(jìn)行讀取或?qū)懭胄薷牟僮鳌Ｈ缓蠹瓤蓪@個(gè)單元的信息內(nèi)容進(jìn)行讀取或?qū)懭胄薷牟僮鳌?存儲器寫操作示意圖 A B （ABUS） 地址總線（此例地址總線（此例8-bit）;（DBUS） 數(shù)據(jù)總線（數(shù)據(jù)總線（8-bit）。）。DB 存儲器寫操作：存儲器寫操作：以向以向10H單元寫入數(shù)碼單元寫入數(shù)碼26H為例，為例， 控制器送出地址控制器送出地址10H到到AB，經(jīng)地址譯碼器選中經(jīng)地址譯碼器選中10H單元，單元， 同同時(shí)控制時(shí)控制CPU把數(shù)碼把數(shù)碼26H放在放在DB， 再控制將該數(shù)碼寫入再控制將該數(shù)碼寫入10H內(nèi)。內(nèi)。 數(shù)碼信息寫入后，沒

21、新信息寫入前，一直保留數(shù)碼信息寫入后，沒新信息寫入前，一直保留不變不變； 存儲器讀出是非破壞性的。存儲器讀出是非破壞性的。 (輸出輸出)(雙向雙向) 系統(tǒng)總線（系統(tǒng)總線（System Bus） 盡管各種微機(jī)的總線類型和標(biāo)準(zhǔn)有所不同，但是 大體上都包含三種不同功能的總線，這就是數(shù)據(jù)總線 DB（Data Bus）、地址總線AB（Address Bus）和控制 總線CB（Control Bus）。 輸入輸入/輸出設(shè)備（輸出設(shè)備（I/O設(shè)備即外圍設(shè)備）及其接口電路設(shè)備即外圍設(shè)備）及其接口電路 輸入設(shè)備是將程序、數(shù)據(jù)、信息和詢問信號 送給微機(jī)的一類設(shè)備。 輸出設(shè)備是將微機(jī)的計(jì)算和處理結(jié)果或回答 信號以各

22、種形式表現(xiàn)出來的一類設(shè)備。 輸入輸入/輸出接口電路輸出接口電路 輸入/輸出接口電路是CPU和I/O設(shè)備打交道的必經(jīng) 之路，具有協(xié)調(diào)和轉(zhuǎn)換功能，通常又簡稱為接口。 4. 4. 微型計(jì)算機(jī)其他重要部分微型計(jì)算機(jī)其他重要部分 5機(jī)器語言匯編語言與高級語言 機(jī)器指令 機(jī)器指令是指能被CPU識別和執(zhí)行的一個(gè)二進(jìn)制位 串形式的指令。 機(jī)器語言程序 機(jī)器語言是計(jì)算機(jī)能夠識別和執(zhí)行的唯一語言。機(jī) 器語言程序由一條一條的機(jī)器指令組成的程序。 匯編指令 二進(jìn)制位串形式的機(jī)器指令不便于使用和記憶，人 們用幾個(gè)英文字符構(gòu)成的助記符來表示的機(jī)器指令， 就是所謂的匯編指令，或者稱為符號指令。 匯編指令和機(jī)器指令基本上是一

23、一對應(yīng)的。 匯編語言源程序 是指程序員使用匯編指令(符號指令)編寫的源程序。 匯編程序 是一種系統(tǒng)程序，能夠?qū)R編語言程序(源程序)編 譯成CPU能夠識別并執(zhí)行的目標(biāo)指令(二進(jìn)制)代 碼的程序。 目標(biāo)程序 匯編程序編譯源程序而得的二進(jìn)制機(jī)器指令程序。 匯編 匯編程序?qū)R編語言源程序編譯成目標(biāo)程序的過 程稱為匯編過程，簡稱匯編。 匯編原理：兩次掃描 機(jī)器指令操作代碼表；偽指令操作表；符 號表。 第一次掃描：主要完成符號表的建立； 第二次掃描：將程序轉(zhuǎn)換為機(jī)器指令代碼 或數(shù)據(jù)等。 匯編語言程序設(shè)計(jì)的特點(diǎn) 1.指令與機(jī)器硬件密切相關(guān)； 2.對語句的選擇重要； 3.編寫復(fù)雜程序時(shí)，不要直接編程，先畫流

24、程圖； 4.使用實(shí)際的機(jī)器來調(diào)試。 匯編語言程序設(shè)計(jì)的步驟 與其他程序設(shè)計(jì)語言編程一樣： 1.理解設(shè)計(jì)任務(wù)； 2.建立數(shù)學(xué)模型； 3.確定算法； 4.模塊化程序設(shè)計(jì)。 匯編語言與高級語言的比較 1.高級語言的優(yōu)點(diǎn)：容易學(xué)習(xí)和使用 2.高級語言的缺點(diǎn)： 不能由CPU直接執(zhí)行，必須通過編譯和連接過程 轉(zhuǎn)換得到機(jī)器語言程序才能最終由CPU解釋執(zhí)行； 可執(zhí)行程序的執(zhí)行效率低(匯編語言執(zhí)行效率高)； 程序的機(jī)器指令代碼不如匯編程序精煉(但 高級語言的源代碼比較簡單)； 2021-8-135 3 3 計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)表示與存儲 2021-8-136 3.1 位置計(jì)數(shù)制 3.2 負(fù)數(shù)在計(jì)算機(jī)中的編碼 3.3 實(shí)

25、數(shù)在計(jì)算機(jī)中的表示 3.4 十進(jìn)數(shù)的編碼 3.5 字符的編碼 3.6 模擬信號編碼的一般過程 3.7 數(shù)據(jù)壓縮 3 3 計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)表示與存儲 2021-8-137 各種數(shù)據(jù)在計(jì)算機(jī)中如何表 示 計(jì)算機(jī)的基本功能是對數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算和 處理加工。馮諾依曼體系結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)是 二進(jìn)制，計(jì)算機(jī)中只能直接處理二值的 數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)。因此，現(xiàn)實(shí)世界的各種數(shù)據(jù) 都要轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制代碼，才可以輸入到 計(jì)算機(jī)中進(jìn)行存儲和處理。按照一定規(guī) 則，用二進(jìn)制代碼表示具體數(shù)據(jù)就稱為 編碼。 2021-8-138 3.1 位置計(jì)數(shù)制 位置計(jì)數(shù)制是一種數(shù)的表示方法，特點(diǎn) 是：同樣的數(shù)字出現(xiàn)在數(shù)的不同位置， 所代表的值是不同的。 位置計(jì)數(shù)

26、制也稱為進(jìn)位計(jì)數(shù)制。每一位 計(jì)滿若干個(gè)數(shù)后就會進(jìn)位。常用的進(jìn)位 計(jì)數(shù)制的數(shù)有十進(jìn)制數(shù)、二進(jìn)制數(shù)、八 進(jìn)制數(shù)和十六進(jìn)制數(shù)。 2021-8-139 3.1 位置計(jì)數(shù)制 數(shù)的按權(quán)展開式 各種進(jìn)位制的數(shù) 不同數(shù)制的轉(zhuǎn)換 基本的二進(jìn)制運(yùn)算 2021-8-140 數(shù)的按權(quán)展開式 每一個(gè)進(jìn)位計(jì)數(shù)制的數(shù)，都可以用按權(quán)展開 式來表示 1 0 0 1 1 2 2 1 1 n mi i i m m n n n n bdbdbdbdbdbdD 數(shù)碼數(shù)碼權(quán)權(quán)基數(shù)基數(shù) 0.0060.050.7420300 106105107104102103 (324.756) 756.324 321012 10 可以展開為：如十進(jìn)制數(shù)

27、 2021-8-141 各種進(jìn)位制的數(shù) 數(shù)制數(shù)制基數(shù)基數(shù)位權(quán)位權(quán)運(yùn)算規(guī)則運(yùn)算規(guī)則尾符尾符 十進(jìn)制十進(jìn)制0 09 91010n n逢十進(jìn)一逢十進(jìn)一D D或或1010 二進(jìn)制二進(jìn)制0 01 12 2n n逢二進(jìn)一逢二進(jìn)一B B或或2 2 八進(jìn)制八進(jìn)制0 07 78 8n n逢八進(jìn)一逢八進(jìn)一O O或或8 8 十六進(jìn)制十六進(jìn)制0 09 9、A AF F1616n n逢十六進(jìn)一逢十六進(jìn)一H H或或1616 2021-8-142 各種進(jìn)位制的數(shù)（續(xù)） 1012 21012 21012 2 16816D1631648 .D43 848185878114.175 2121212021)11.101( ）（ 例

28、如：十六進(jìn)制數(shù) ）（ 例如：八進(jìn)制數(shù) 例如：二進(jìn)制數(shù) 2021-8-143 不同數(shù)制的轉(zhuǎn)換 其他進(jìn)位制的數(shù)轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù) 將其他進(jìn)制的數(shù)寫成按權(quán)展開式； 將按權(quán)展開式在十進(jìn)制中進(jìn)行計(jì)算，得到 的結(jié)果就是等值的十進(jìn)制數(shù)。 2021-8-144 不同數(shù)制的轉(zhuǎn)換其他進(jìn)位制的數(shù)轉(zhuǎn)換成十進(jìn) 制數(shù) 將十六進(jìn)制數(shù)7AC.1B轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù) 。的等值十進(jìn)制數(shù)是即：十六進(jìn)制數(shù) ）（ 制的形式，并計(jì)算：把按權(quán)展開式寫為十進(jìn) ）（ 解：寫為按權(quán)展開式： 8751964.10546B1AC.7 6875)(1964.1054 04296875. 00625. 0121601792 161116116121610167

29、B1 .AC7 16B16116C16A167B1 .AC7 10 2-1012 16 2-1012 16 2021-8-145 十進(jìn)制轉(zhuǎn)換為其他進(jìn)制整數(shù)部分 十進(jìn)制整數(shù)轉(zhuǎn)換為其他進(jìn)制整數(shù)的方法是： 除基取余，逆序讀數(shù)。 將十進(jìn)制數(shù)除以另一進(jìn)制的基數(shù)，保留余數(shù)。 當(dāng)上一次的商不等于0時(shí)，將商再除以基數(shù)， 保留余數(shù)。直到商等于0，除法停止。 后得到的余數(shù)，先讀取；先得到的余數(shù)，后 讀取。這樣排列的余數(shù)就是轉(zhuǎn)換結(jié)果。 2021-8-146 十進(jìn)制轉(zhuǎn)換為其他進(jìn)制整數(shù)部分 將十進(jìn)制數(shù)28轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)。 解：二進(jìn)制的基數(shù)是2，具體方法就是：除2 取余，逆序讀數(shù)。轉(zhuǎn)換過程如下： 即：十進(jìn)制數(shù)28的等值二

30、進(jìn)制數(shù)是(11100)2 2021-8-147 十進(jìn)制轉(zhuǎn)換為其他進(jìn)制小數(shù)部分 十進(jìn)制小數(shù)轉(zhuǎn)換為其他進(jìn)制小數(shù)的方法 是：乘基取整，順序讀數(shù)。 將十進(jìn)制小數(shù)乘以另一進(jìn)制的基數(shù)，保留乘 積的整數(shù)部分。 若乘積的小數(shù)部分不等于0，將小數(shù)再乘以 另一進(jìn)制的基數(shù)，保留乘積的整數(shù)。直到乘 積的小數(shù)部分等于0，或者轉(zhuǎn)換后的精度已 夠時(shí)，乘法停止。 先得到的整數(shù)，先讀取；后得到的整數(shù)，后 讀取。這樣排列的整數(shù)部分就是轉(zhuǎn)換結(jié)果。 2021-8-148 十進(jìn)制轉(zhuǎn)換為其他進(jìn)制小數(shù)部分 將十進(jìn)制小數(shù)0.125轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制小數(shù)。 解：二進(jìn)制的基數(shù)是2，具體方法就是：乘2 取整，順序讀數(shù)。轉(zhuǎn)換過程如下： 即：十進(jìn)制小數(shù)0.

31、125的等值二進(jìn)制小數(shù)是(0.001)2 2021-8-149 二進(jìn)制數(shù)和八進(jìn)制數(shù)的轉(zhuǎn)換 八進(jìn)制轉(zhuǎn)化為二進(jìn)制 一個(gè)八進(jìn)制數(shù)可以寫為3位二進(jìn)制數(shù)。只要將八 進(jìn)制數(shù)中的每一位轉(zhuǎn)換為3位二進(jìn)制數(shù)即可，首 尾的0可以不寫。 將八進(jìn)制數(shù)315.26轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)。 解：解： (315.26)(315.26)8 8=(=(011011 001001 101101. .010010 110110) )2 2=(11001101.01011)=(11001101.01011)2 2 2021-8-150 二進(jìn)制數(shù)和八進(jìn)制數(shù)的轉(zhuǎn)換 二進(jìn)制轉(zhuǎn)化為八進(jìn)制 從小數(shù)點(diǎn)開始，向左、右兩邊每3位二進(jìn)制 數(shù)分成一組，高位不足

32、3位在高位補(bǔ)0，低位 不足3位在低位補(bǔ)0。將每組二進(jìn)制數(shù)寫為等 值的八進(jìn)制數(shù)，即可完成轉(zhuǎn)換。 將二進(jìn)制數(shù)1011010111.1011轉(zhuǎn)換成八進(jìn)制 數(shù)。 (高位補(bǔ)0) 001 011 010 111 . 101 100 (低位補(bǔ)0) 1327.54 2021-8-151 二進(jìn)制數(shù)和十六進(jìn)制數(shù)的轉(zhuǎn)換 十六進(jìn)制轉(zhuǎn)化為二進(jìn)制 一個(gè)十六進(jìn)制數(shù)可以寫為4位二進(jìn)制數(shù)。只要將 十六進(jìn)制數(shù)中的每一位轉(zhuǎn)換為4位二進(jìn)制數(shù)即可， 首尾的0可以不寫。 將十六進(jìn)制數(shù)3A5.2E轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù) 解： (3A5.2E)16=(0011 1010 0101 . 0010 1110)2 =(1110100101.0010111

33、)2 2021-8-152 二進(jìn)制數(shù)和十六進(jìn)制數(shù)的轉(zhuǎn)換 二進(jìn)制轉(zhuǎn)化為十六進(jìn)制 從小數(shù)點(diǎn)開始，向左、右兩邊每4位二進(jìn)制數(shù) 分成一組，高位不足4位在高位補(bǔ)0，低位不足 4位在低位補(bǔ)0。將每組二進(jìn)制數(shù)寫為等值的十 六進(jìn)制數(shù)，即可完成轉(zhuǎn)換。 將二進(jìn)制數(shù)1011010111.101轉(zhuǎn)換成十六進(jìn)制數(shù)。 (高位補(bǔ)0) 0010 1101 0111 . 1010(低位補(bǔ)0) 2 D 7 . A 即：(1011010111.101)2 = (2D7.A)16 2021-8-153 基本的二進(jìn)制運(yùn)算算術(shù)運(yùn)算 加加減減乘乘除除 1+1 = 01+1 = 0（進(jìn)位）（進(jìn)位）1-1 = 01-1 = 01 1* *1

34、= 11 = 11/1 =11/1 =1 1+0 = 11+0 = 11-0 = 11-0 = 11 1* *0 = 00 = 00/1 =00/1 =0 0+1 = 10+1 = 10-1 = 10-1 = 1（借位）（借位）0 0* *1 = 01 = 0 0+0 = 00+0 = 00-0 = 00-0 = 00 0* *0 = 00 = 0 2021-8-154 基本的二進(jìn)制運(yùn)算算術(shù) 運(yùn)算 計(jì)算：101.10+11.01 解： 101.10 +11.01 1000.11 結(jié)果是：101.10+11.01=1000.11 計(jì)算：101.10 * 10.1 1 0 1 . 1 0 * 1

35、0 . 1 1 0 . 1 1 0 0 0 0 . 0 0 1 0 1 1 . 0 1 1 0 1 . 1 1 0 結(jié)果是：101.10 * 10.1 = 1101.110 2021-8-155 基本的二進(jìn)制運(yùn)算邏輯運(yùn)算 2021-8-156 3.2 負(fù)數(shù)在計(jì)算機(jī)中的編碼 原碼 反碼 補(bǔ)碼 補(bǔ)碼運(yùn)算 碼制：原碼 對一個(gè)二進(jìn)制數(shù)而言，若是最高位表示數(shù)的符號 (0表示正數(shù)，1表示負(fù)數(shù))，其余各位表示數(shù)值本 身，則稱為原碼。如： 原碼真值數(shù) 81010100011010001 81110100011010001 0000000000000000 0100000000000000 可以看到，在八位機(jī)器

36、字長表示數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)中 ，用原碼表示81和81的原碼的低七位是相同 的。原碼簡單，與真值轉(zhuǎn)換方便。 容易推導(dǎo)得出： 1原碼000000011原碼10000001 127原碼01111111127原碼11111111 0原碼000000000原碼10000000 原碼表示的整數(shù)范圍是： (2n-11)(2n-11)，其中n為機(jī)器字長。 則：8位二進(jìn)制原碼表示的整數(shù)范圍是-127+127; 16位二進(jìn)制原碼表示的整數(shù)范圍是-32767+32767 32位 碼制：反碼 正數(shù)的反碼與其原碼相同，最高位為0表示 正數(shù)，其余位為數(shù)值位。 負(fù)數(shù)的反碼是其對應(yīng)的正數(shù)連同符號位取 反求得。如： 原碼反碼 810

37、101000101010001 811101000110101110 00000000000000000 01000000011111111 容易推導(dǎo)得出： 1反碼000000011反碼11111110 127反碼01111111127反碼 10000000 0反碼000000000反碼11111111 反碼表示的整數(shù)范圍與原碼相同。 反碼通常用作求補(bǔ)碼過程中的中間形式。 碼制：補(bǔ)碼 正數(shù)的補(bǔ)碼與其原碼或者反碼相同。 負(fù)數(shù)的補(bǔ)碼為其反碼在最低位加1。 原碼反碼補(bǔ)碼 81010100010101000101010001 81110100011010111010101111 00000000000

38、00000000000000 0100000001111111100000000 可以驗(yàn)證： 補(bǔ)碼表示的整數(shù)范圍是-2n-1(2n-1-1)，其中n 為機(jī)器字長。 則： 8位二進(jìn)制補(bǔ)碼表示的整數(shù)范圍是128127； 16位二進(jìn)制補(bǔ)碼表示的整數(shù)范圍是3276832767 32位？ 思考1 根據(jù)定義，完成以下問題： 1、已知一個(gè)真值數(shù)，如：33，求：原碼 、反碼、補(bǔ)碼； 2、已知一個(gè)原碼為11100100，求真值； 3、已知一個(gè)反碼為11100100，求真值； 4、已知一個(gè)補(bǔ)碼為11100100，求真值。 補(bǔ)碼運(yùn)算規(guī)則 定點(diǎn)數(shù)的加減運(yùn)算算法有原碼、補(bǔ)碼和反 碼三種。 當(dāng)采用原碼時(shí)，首先要判斷參加的

39、運(yùn)算的 兩個(gè)操作數(shù)的符號，再根據(jù)操作的要求決 定進(jìn)行相加還是相減運(yùn)算，最后還要根據(jù) 兩個(gè)操作數(shù)絕對值的大小決定結(jié)果的符號 。整個(gè)運(yùn)算過程過于復(fù)雜。 采用反碼時(shí)，無需考慮操作數(shù)的符號(符號 位)，直接按照二進(jìn)制方式運(yùn)算，但運(yùn)算結(jié) 果需要修正。 補(bǔ)碼表示法運(yùn)算的特點(diǎn)是：將視為 數(shù)據(jù)位直接參與運(yùn)算、從而簡化了加、減 法的規(guī)則，并能使減法變成加法運(yùn)算，從而 。 由于加減運(yùn)算最為頻繁，因此現(xiàn)代計(jì)算機(jī)中 普遍使用補(bǔ)碼作為有符號數(shù)的表示方式。 補(bǔ)碼運(yùn)算規(guī)則 補(bǔ)碼加減法的規(guī)則是： X補(bǔ)+Y補(bǔ)X+Y補(bǔ)。 即： 公式1：X+Y補(bǔ)=X補(bǔ)+Y補(bǔ)。 公式2：XY補(bǔ)=X+(Y)補(bǔ)=X補(bǔ)+Y補(bǔ) (條件:X、Y、X+Y、X-

40、Y都在字長的合法表 示范圍之內(nèi)。) 補(bǔ)碼的加減運(yùn)算規(guī)則： 參加運(yùn)算的兩個(gè)操作數(shù)均用補(bǔ)碼表示； 符號位不再單獨(dú)處理、視為數(shù)的一部分參 加運(yùn)算； 求差時(shí)將減數(shù)求補(bǔ)，用求和代替求差； 運(yùn)算結(jié)果為補(bǔ)碼； 最高位(符號位)的進(jìn)位為模值，對結(jié)果無 意義：丟棄！(實(shí)際上被存放在CPU的進(jìn)位標(biāo) 志位觸發(fā)器里面。) 注意：當(dāng)運(yùn)算結(jié)果超出字長能夠表示的合 法范圍時(shí)，結(jié)果就不再正確。此時(shí)稱為 。 為了讓程序員獲知有符號數(shù)運(yùn)算過程中的 溢出信息，CPU提供了一個(gè)專門的硬件觸 發(fā)器：溢出標(biāo)志位。 一旦出現(xiàn)溢出，程序員必須作出相應(yīng)的正 確處理。 例：以28為模，設(shè)X補(bǔ)00000100(真值為4)，Y補(bǔ) 11110010(

41、真值為14)，求X+Y補(bǔ)和XY補(bǔ)。 解： XY補(bǔ)X補(bǔ)Y補(bǔ) 00000100+11110010=011110110(-10的補(bǔ)碼) XY補(bǔ)X補(bǔ)Y補(bǔ) 00000100+00001110000010010(18的補(bǔ)碼) 補(bǔ)充：例： (1)假設(shè)X=66,Y=51，機(jī)器字長n=8，求X+Y及X-Y。 解：X=+1000010,Y=+0110011 X補(bǔ)=01000010, Y補(bǔ)=00110011 -Y補(bǔ)=11001101 X+Y補(bǔ)=X補(bǔ)+Y補(bǔ)=01000010+00110011 =001110101，所以X+Y=+1110101B=+117 X-Y補(bǔ)=X補(bǔ)+-Y補(bǔ)=01000010+11001101 =

42、100001111=00001111(字長8位，！) 所以XY=+0001111B=+15 (2)假設(shè)X=66,Y=99，機(jī)器字長n=8,求X+Y。 解：X=+1000010,Y=+1100011 X補(bǔ)=01000010 Y補(bǔ)=01100011 X+Y補(bǔ)=X補(bǔ)+Y補(bǔ)=01000010+01100011 =010100101(顯然，這是一個(gè)負(fù)數(shù)的補(bǔ)碼) 因?yàn)椋?0100101=-1011011補(bǔ)=-91補(bǔ) 所以：X+Y=-91 顯然，X=66為正，Y=99為正，兩正數(shù)相加應(yīng)該為正，但 是得到負(fù)數(shù)，故(X+Y)相加后的和超出表示范圍-128， 127，從而產(chǎn)生溢出。 (3)假設(shè)X=-66,Y=-9

43、9，機(jī)器字長n=8,求X+Y 解：X=-1000010,Y=-1100011 X補(bǔ)=10111110 Y補(bǔ)=10011101 X+Y補(bǔ)=10111110+10011101 =101011011(字長8位，進(jìn)位丟棄) =01011011(這是正數(shù)) 因?yàn)?1011011=+1011011補(bǔ)=+91補(bǔ) 所以：X+Y=91 顯然，X=-66為負(fù)，Y=-99為負(fù)，負(fù)數(shù)相加應(yīng)該為負(fù)數(shù)， 但是得到正數(shù)，故相減后的差超出表示范圍-128，127， 從而產(chǎn)生溢出。 2021-8-173 補(bǔ)碼運(yùn)算 例: 用補(bǔ)碼加法計(jì)算：-61+(-33) -61=(10111101)原碼=(11000011)補(bǔ)碼 -33 =

44、(10100001)原碼 = (11011111)補(bǔ)碼 也就是：(11000011)補(bǔ)碼+(11011111)補(bǔ)碼 = (10100010)補(bǔ)碼 = (11011110)原碼 = (-94)10 2021-8-174 補(bǔ)碼運(yùn)算 例: 用補(bǔ)碼加法計(jì)算：65+70 65 = (01000001)補(bǔ) 70 = (01000110)補(bǔ) 求和結(jié)果，符號位為1。兩個(gè)正數(shù)相加的和不 可能是負(fù)數(shù)，說明結(jié)果產(chǎn)生了溢出。 2021-8-175 3.3 實(shí)數(shù)在計(jì)算機(jī)中的表示 定點(diǎn)數(shù) 浮點(diǎn)數(shù) 2021-8-176 定點(diǎn)數(shù) 定點(diǎn)數(shù)是指小數(shù)點(diǎn)位置固定不變的數(shù)。 定點(diǎn)小數(shù) 小數(shù)點(diǎn)位置固定在數(shù)的開頭，那么定點(diǎn)小數(shù)就 是純小數(shù)

45、。 定點(diǎn)整數(shù) 小數(shù)點(diǎn)位置固定在數(shù)的末尾，那么定點(diǎn)數(shù)表示 的是整數(shù) 2021-8-177 定點(diǎn)數(shù)八位定點(diǎn)數(shù) 定點(diǎn)小數(shù)定點(diǎn)小數(shù) 定點(diǎn)整數(shù)定點(diǎn)整數(shù) 2021-8-178 浮點(diǎn)數(shù) 浮點(diǎn)數(shù)通過階碼和尾數(shù)來表示，如下圖 階碼和尾數(shù)都可正、可負(fù)，用階符和尾符決 定其正負(fù)。 浮點(diǎn)數(shù)N=2階碼 尾數(shù) 浮點(diǎn)數(shù)是小數(shù)點(diǎn)可以左右移動的數(shù)。 例如：45.3125=+101101.0101 =+0.10110101012+6 =+10110101012-4 即可以寫成二進(jìn)制格式：S2J 其中：+/-J為階碼(Exponenet)，表示小數(shù) 點(diǎn)位置；+/-S為尾數(shù)(Mantissa或者 Significand)。 由于一個(gè)

46、浮點(diǎn)數(shù)在機(jī)器中可以有多種表示，運(yùn)算時(shí) 不方便，故對其進(jìn)行規(guī)格化，使得表示方法唯一。 浮點(diǎn)數(shù)的規(guī)格化(Normalized)定義：一個(gè)規(guī)格化的 浮點(diǎn)數(shù)真值滿足： (1)尾數(shù)為純小數(shù)，且小數(shù)點(diǎn)后第一位為1； (2)階碼為整數(shù)。 例如:45.3125的規(guī)格化數(shù)為： +0.10110101012+6 而不是+0.010110101012+7 也不是+101.10101012+3 2021-8-182 浮點(diǎn)數(shù) 在尾數(shù)不變的情況下，階碼發(fā)生變化， 小數(shù)點(diǎn)的位置就發(fā)生變化，所以稱為 “浮點(diǎn)數(shù)”。為了盡可能提高浮點(diǎn)數(shù)表 示的精度，對于尾數(shù)要進(jìn)行規(guī)格化。 IEEE754標(biāo)準(zhǔn)浮點(diǎn)數(shù)float和雙精度數(shù) doubl

47、e。 例設(shè)字長為16位，階符為1位，階碼為4位 ，尾符為1位，尾數(shù)為10位。要求把X=- 101101.0101B寫成規(guī)格化的浮點(diǎn)補(bǔ)碼數(shù)， 階碼和尾數(shù)均用補(bǔ)碼表示。 解： 0011010100101011 階符階碼尾符尾數(shù). 浮點(diǎn)數(shù)的數(shù)值范圍和精度 浮點(diǎn)數(shù)的數(shù)值范圍是指浮點(diǎn)機(jī)器數(shù)能表示 的真值范圍。 階碼位數(shù)用來確定浮點(diǎn)數(shù)的大?。晃矓?shù)的 位數(shù)用來確定浮點(diǎn)數(shù)的表示精度。 顯然：在相同字長的條件下，浮點(diǎn)數(shù)分配 給階碼的位數(shù)越多，能表示的數(shù)的范圍越 大。同時(shí)，由于尾數(shù)的位數(shù)減少，浮點(diǎn)數(shù) 的表示精度減小。 對比：浮點(diǎn)數(shù)與定點(diǎn)數(shù) 體會：在相同字長的條件下，浮點(diǎn)數(shù)所能 表示的數(shù)值范圍比定點(diǎn)數(shù)大，表示數(shù)值的

48、 精度也比定點(diǎn)數(shù)高！ 2021-8-186 3.4 十進(jìn)制數(shù)的編碼BCD碼 十進(jìn)制數(shù)8421BCD碼十進(jìn)制數(shù)8421BCD碼 0 1 2 3 4 5 6 7 0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111 8 9 10 11 12 13 14 15 1000 1001 0001 0000 0001 0001 0001 0010 0001 0011 0001 0100 0001 0101 2021-8-187 3.5 字符的編碼 ASCII編碼 漢字的編碼 漢字處理過程 Unicode編碼 2021-8-188 ASCII編碼 美國信息交換標(biāo)準(zhǔn)代碼 ASCII編碼已經(jīng)成為一種國際標(biāo)準(zhǔn)，是一種7位 的信息代碼，表示127種字符和符號，包括： 數(shù)字：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9； 大小寫英文字母：A、B、.、Z，a、b、.、z； 專用符號：+、-、*、/、_、空格（SP）等； 33個(gè)非打印字符：BEL(響鈴)、LF（換行）、CR （回車）等。 擴(kuò)展的ASCII碼是把原來的7位碼擴(kuò)展成8位碼 2021-8-189 標(biāo)準(zhǔn)ASCII碼表 d3d2d1d0位位 d6d5d4位位 000000001001010010011011100100101101110110111111 00