G第1章微型計算機(jī)基礎(chǔ)知識

1、1 本章主要教學(xué)內(nèi)容微處理器的產(chǎn)生和發(fā)展微型計算機(jī)系統(tǒng)的組成與工作過程計算機(jī)中數(shù)的表示與編碼第一章 微型計算機(jī)基礎(chǔ)知識 21.1微處理器的產(chǎn)生和發(fā)展微處理器的產(chǎn)生和發(fā)展 1.1.1計算機(jī)發(fā)展簡介計算機(jī)發(fā)展簡介 1946年年2月，在美國賓夕法尼亞大學(xué)研制成功了世月，在美國賓夕法尼亞大學(xué)研制成功了世界上第一臺電子數(shù)字計算機(jī)界上第一臺電子數(shù)字計算機(jī)ENIAC，此后計算機(jī)的發(fā)，此后計算機(jī)的發(fā)展隨著其主要電子部件的演變已經(jīng)歷了展隨著其主要電子部件的演變已經(jīng)歷了4代：代： 1. 第一代（第一代（19461958）電子管計算機(jī)）電子管計算機(jī) 2. 第二代（第二代（19591964）晶體管計算機(jī)）晶體管計算機(jī)

2、 3. 第三代（第三代（19651970）中小規(guī)模集成電路計算機(jī)）中小規(guī)模集成電路計算機(jī) 4. 第四代（第四代（1971年以后）大規(guī)模和超大規(guī)模集成電年以后）大規(guī)模和超大規(guī)模集成電 路計算機(jī)路計算機(jī)31.1.2 微處理器的產(chǎn)生及發(fā)展（微處理器的產(chǎn)生及發(fā)展（1） 微處理器誕生于微處理器誕生于20世紀(jì)世紀(jì)70年代初，將傳統(tǒng)計算機(jī)年代初，將傳統(tǒng)計算機(jī)的運算器和控制器等集成在一塊大規(guī)模集成電路芯片的運算器和控制器等集成在一塊大規(guī)模集成電路芯片上作為中央處理部件，簡稱為微處理器。上作為中央處理部件，簡稱為微處理器。 按照微處理器的字長和功能劃分經(jīng)歷了按照微處理器的字長和功能劃分經(jīng)歷了5代演變：代演變：

3、1. 第一代（第一代（1971開始）開始）4位和位和8位低檔微處理器位低檔微處理器 Intel 4004(71)，Intel8008(72) 2. 第二代（第二代（1974開始）開始）8位中高檔微處理器位中高檔微處理器 Intel8080(74)，MC6800(74)，Z80(75)，Intel8085(76) 3. 第三代（第三代（1978開始）開始）16位微處理器位微處理器 Intel8086(78)，Z8000(79)，MC68000(79) Intel80286、MC68010(82)41.1.2 微處理器的產(chǎn)生及發(fā)展（微處理器的產(chǎn)生及發(fā)展（2） 4. 第四代（第四代（1983開始）開

4、始）32位微處理器位微處理器 Z80000(83)，MC68020(84)，Intel80386(85) 89年年Intel80486、MC68040 5. 第五代（第五代（1993年以后）是年以后）是64位全新高性能奔騰位全新高性能奔騰（Pentium） 系列微處理器。系列微處理器。 9393年年P(guān)entiumPentium 95 95年年P(guān)entiumPentium 97 97年年P(guān)entium ProPentium Pro 99 99年年P(guān)entium Pentium 2000 2000年年P(guān)entium 4Pentium 4 2006 2006年年CoreCore5英特爾微處理器芯片8

5、0386PentiumPentium 461.1.3 1.1.3 計算機(jī)的發(fā)展趨勢計算機(jī)的發(fā)展趨勢 隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，未來計算機(jī)的發(fā)展趨勢有如下幾隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，未來計算機(jī)的發(fā)展趨勢有如下幾個方面：個方面： 1. 1. 朝著微型計算機(jī)和巨型計算機(jī)兩級方向發(fā)展。朝著微型計算機(jī)和巨型計算機(jī)兩級方向發(fā)展。 2. 2. 開發(fā)和研究的熱點是多媒體計算機(jī)。開發(fā)和研究的熱點是多媒體計算機(jī)。 3. 3. 未來計算機(jī)發(fā)展的總趨勢是智能化計算機(jī)。未來計算機(jī)發(fā)展的總趨勢是智能化計算機(jī)。1.1.4 1.1.4 微型計算機(jī)的分類微型計算機(jī)的分類 1.1.按字長分類按字長分類 按照微處理器能夠處理的字長可分為按照微

6、處理器能夠處理的字長可分為8 8、1616、3232和和6464位微機(jī)。位微機(jī)。 2.2.按結(jié)構(gòu)方式分類按結(jié)構(gòu)方式分類 可分為位片機(jī)、單片機(jī)、單板機(jī)、微型計算機(jī)系統(tǒng)（可分為位片機(jī)、單片機(jī)、單板機(jī)、微型計算機(jī)系統(tǒng)（PCPC機(jī)）。機(jī)）。 3.3.按所處地位和作用分類按所處地位和作用分類 單片機(jī)、個人計算機(jī)、工作站單片機(jī)、個人計算機(jī)、工作站/ /服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)計算機(jī)。服務(wù)器、網(wǎng)絡(luò)計算機(jī)。71.1.5 微型計算機(jī)的主要性能指標(biāo)微型計算機(jī)的主要性能指標(biāo) 1. 1. 字長：計算機(jī)字長：計算機(jī)CPUCPU一次可同時處理的二進(jìn)制數(shù)的位數(shù)。一次可同時處理的二進(jìn)制數(shù)的位數(shù)。 2. 2. 主頻：也稱時鐘頻率，單位為主

7、頻：也稱時鐘頻率，單位為MHzMHz（兆赫），決定微機(jī)的處理速度。（兆赫），決定微機(jī)的處理速度。 3. 3. 主存容量：主存儲器中主存容量：主存儲器中RAMRAM和和ROMROM的總和。的總和。 4. 4. 運算速度：是微處理器執(zhí)行指令的速度。運算速度：是微處理器執(zhí)行指令的速度。 5. 5. 外設(shè)擴(kuò)展能力。外設(shè)擴(kuò)展能力。 6. 6. 軟件配置。軟件配置。 7. 7. 可靠性：計算機(jī)在規(guī)定的時間和工作條件下正常工作不發(fā)生故障的可靠性：計算機(jī)在規(guī)定的時間和工作條件下正常工作不發(fā)生故障的概率。概率。 8. 8. 兼容性：計算機(jī)的硬件和軟件可用于其他多種系統(tǒng)的性能。兼容性：計算機(jī)的硬件和軟件可用于其他

8、多種系統(tǒng)的性能。 9. 9. 性能價格比：衡量計算機(jī)產(chǎn)品優(yōu)劣的綜合性指標(biāo)，包括計算機(jī)的硬性能價格比：衡量計算機(jī)產(chǎn)品優(yōu)劣的綜合性指標(biāo)，包括計算機(jī)的硬軟件性能與售價的關(guān)系軟件性能與售價的關(guān)系8 1.1.6 1.1.6 微型計算機(jī)的應(yīng)用微型計算機(jī)的應(yīng)用 微型計算機(jī)的應(yīng)用已經(jīng)深入到各行各業(yè)，成為微型計算機(jī)的應(yīng)用已經(jīng)深入到各行各業(yè)，成為當(dāng)今信息社會不可缺少的重要工具，其應(yīng)用領(lǐng)域當(dāng)今信息社會不可缺少的重要工具，其應(yīng)用領(lǐng)域可以歸納為以下幾個方面：可以歸納為以下幾個方面： 1. 科學(xué)計算科學(xué)計算2. 信息處理信息處理（1）辦公自動化）辦公自動化（2）數(shù)據(jù)庫應(yīng)用）數(shù)據(jù)庫應(yīng)用（3）多媒體技術(shù)）多媒體技術(shù)3. 過程

9、控制過程控制4. 計算機(jī)輔助設(shè)計與仿真計算機(jī)輔助設(shè)計與仿真5. 網(wǎng)絡(luò)與信息化網(wǎng)絡(luò)與信息化 91.2.1 微型計算機(jī)系統(tǒng)組成微型計算機(jī)系統(tǒng)組成 完整的微型計算機(jī)系統(tǒng)組成框架如圖所示。完整的微型計算機(jī)系統(tǒng)組成框架如圖所示。 硬件系統(tǒng)是由電子部件和機(jī)電裝置所組成的計算機(jī)實硬件系統(tǒng)是由電子部件和機(jī)電裝置所組成的計算機(jī)實體；軟件是為運行、管理和維護(hù)計算機(jī)系統(tǒng)或為實現(xiàn)某一體；軟件是為運行、管理和維護(hù)計算機(jī)系統(tǒng)或為實現(xiàn)某一功能而編寫的各種程序的總和及其相關(guān)資料。功能而編寫的各種程序的總和及其相關(guān)資料。 軟件由系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件組成。系統(tǒng)軟件簡化了計軟件由系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件組成。系統(tǒng)軟件簡化了計算機(jī)操作，支持

10、應(yīng)用軟件的運行并提供服務(wù)，包括操作系算機(jī)操作，支持應(yīng)用軟件的運行并提供服務(wù)，包括操作系統(tǒng)、實用程序和語言處理程序等；應(yīng)用軟件是為用戶解決統(tǒng)、實用程序和語言處理程序等；應(yīng)用軟件是為用戶解決某種應(yīng)用問題的程序及有關(guān)的文件和資料。某種應(yīng)用問題的程序及有關(guān)的文件和資料。 1.21.2微型計算機(jī)系統(tǒng)的組成與工作過程微型計算機(jī)系統(tǒng)的組成與工作過程10模擬量模擬量I/O開關(guān)量開關(guān)量I/OI/O設(shè)備設(shè)備微型計算機(jī)系統(tǒng)微型計算機(jī)系統(tǒng)硬件硬件軟件軟件系統(tǒng)軟件系統(tǒng)軟件程序設(shè)計語言程序設(shè)計語言應(yīng)用軟件（如軟件包、數(shù)據(jù)庫應(yīng)用軟件（如軟件包、數(shù)據(jù)庫等）等）機(jī)器語言機(jī)器語言匯編語言匯編語言高級語言高級語言監(jiān)控程序監(jiān)控程序操

11、作系統(tǒng)操作系統(tǒng)編輯程序編輯程序解釋程序解釋程序編譯程序編譯程序診斷程序診斷程序主機(jī)主機(jī)外圍設(shè)備外圍設(shè)備運算器運算器控制器控制器寄存器陣列寄存器陣列微處理器微處理器內(nèi)存儲器內(nèi)存儲器I/O接口電路接口電路系統(tǒng)總線系統(tǒng)總線數(shù)據(jù)總線數(shù)據(jù)總線地址總線地址總線控制總線控制總線并行并行I/O串行串行I/OROMRAM外部設(shè)備外部設(shè)備過程過程I/O通道通道外存儲器外存儲器微型計算機(jī)微型計算機(jī)111.2.2 微型計算機(jī)硬件結(jié)構(gòu)微型計算機(jī)硬件結(jié)構(gòu) 微型計算機(jī)的硬件系統(tǒng)由微處理器、內(nèi)存儲器、外存儲器、系微型計算機(jī)的硬件系統(tǒng)由微處理器、內(nèi)存儲器、外存儲器、系統(tǒng)總線、接口電路、輸入統(tǒng)總線、接口電路、輸入/輸出設(shè)備等部件

12、組成，如圖所示。輸出設(shè)備等部件組成，如圖所示。1. 微處理器微處理器 也稱為也稱為CPU，是微機(jī)的核心部件，包含有運算器、控制器、寄，是微機(jī)的核心部件，包含有運算器、控制器、寄存器組以及總線接口等部件，負(fù)責(zé)對計算機(jī)系統(tǒng)的各個部件進(jìn)行統(tǒng)存器組以及總線接口等部件，負(fù)責(zé)對計算機(jī)系統(tǒng)的各個部件進(jìn)行統(tǒng)一的協(xié)調(diào)和控制。一的協(xié)調(diào)和控制。2. 內(nèi)存儲器內(nèi)存儲器 也稱為主存儲器，用來存放各類操作的數(shù)據(jù)和程序。按功能和也稱為主存儲器，用來存放各類操作的數(shù)據(jù)和程序。按功能和性能可分為隨機(jī)存儲器性能可分為隨機(jī)存儲器RAM和只讀存儲器和只讀存儲器ROM。3. 系統(tǒng)總線系統(tǒng)總線 是是CPU與其它部件之間傳送數(shù)據(jù)、地址和控

13、制信息的公共通道，與其它部件之間傳送數(shù)據(jù)、地址和控制信息的公共通道，根據(jù)傳送內(nèi)容的不同，可以將總線分成數(shù)據(jù)總線根據(jù)傳送內(nèi)容的不同，可以將總線分成數(shù)據(jù)總線DB、地址總線、地址總線AB、控制總線控制總線CB。12微處理器CPUROMRAM存儲器I/O揚聲器I/O鍵 盤接口芯片總線控制器內(nèi)總線系統(tǒng)總線I/O硬盤接口卡I/O軟驅(qū)接口卡I/O接口卡顯示器I/O接口卡打印機(jī)I/O接口卡I/ORS232擴(kuò)充RAM外圍設(shè)備外部總線微型計算機(jī)的硬件典型系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖微型計算機(jī)的硬件典型系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖134. I/O接口電路接口電路 是微型計算機(jī)與外部設(shè)備交換信息的橋梁。是微型計算機(jī)與外部設(shè)備交換信息的橋梁。5. 主機(jī)板

14、主機(jī)板 由由CPU插座、芯片組、內(nèi)存插槽、系統(tǒng)插座、芯片組、內(nèi)存插槽、系統(tǒng)BIOS、CMOS、總線擴(kuò)、總線擴(kuò)展槽、串并行接口、各種跳線和一些輔助電路等構(gòu)成。展槽、串并行接口、各種跳線和一些輔助電路等構(gòu)成。6. 外存儲器外存儲器 使用最多的是磁盤存儲器和光盤存儲器。使用最多的是磁盤存儲器和光盤存儲器。7. 輸入輸入/輸入設(shè)備輸入設(shè)備 是微機(jī)系統(tǒng)與外界通信聯(lián)系的渠道，最常用的有鍵盤、鼠標(biāo)、是微機(jī)系統(tǒng)與外界通信聯(lián)系的渠道，最常用的有鍵盤、鼠標(biāo)、顯示器、打印機(jī)等。顯示器、打印機(jī)等。1415存儲程序存儲程序計算機(jī)計算機(jī)又稱為又稱為馮馮諾依曼型計算機(jī)諾依曼型計算機(jī)1.1.以運算器為核心、以以運算器為核心、

15、以存儲程序原理存儲程序原理為基礎(chǔ)為基礎(chǔ)2.2.計算過程描述為：由許多條指令按一定順序組成計算過程描述為：由許多條指令按一定順序組成的程序，即程序是由多條有邏輯關(guān)系的指令組成，的程序，即程序是由多條有邏輯關(guān)系的指令組成，指令的長度不等（一般為指令的長度不等（一般為1 14 4字節(jié)）字節(jié)）3.3.數(shù)據(jù)和程序均以二進(jìn)制代碼的形式不加區(qū)別地存數(shù)據(jù)和程序均以二進(jìn)制代碼的形式不加區(qū)別地存放在存儲器中，存放位置由地址指定，地址碼也放在存儲器中，存放位置由地址指定，地址碼也是二進(jìn)制形式是二進(jìn)制形式4.4.由控制器控制整個程序和數(shù)據(jù)的存取以及程序的由控制器控制整個程序和數(shù)據(jù)的存取以及程序的執(zhí)行執(zhí)行1.2.3 計

16、算機(jī)工作過程165.控制器按預(yù)先存放在計算機(jī)存儲器中的程序的流程自動地連續(xù)取出指令并執(zhí)行之。運算器運算器輸出設(shè)備輸出設(shè)備控制器控制器輸入設(shè)備輸入設(shè)備存儲器存儲器指令流指令流控制命令控制命令數(shù)據(jù)流數(shù)據(jù)流17程序的執(zhí)行過程程序程序指令1指令2指令3指令4指令n 取指令指令譯碼取操作數(shù)執(zhí)行指令存結(jié)果指令周期指令周期操作碼 操作數(shù)執(zhí)行執(zhí)行1 1、CPUCPU如何知道從哪里取出程序的第一條指令？如何知道從哪里取出程序的第一條指令？2 2、CPUCPU如何按程序控制流執(zhí)行指令？如何按程序控制流執(zhí)行指令？3 3、CPUCPU如何知道從哪里取操作數(shù)？如何知道從哪里取操作數(shù)？18匯編語言程序?qū)?yīng)的機(jī)器指令 對應(yīng)

17、的操作- - -MOV AL, 510110000 將立即數(shù)1傳送到累加寄存器AL中 00000101ADD AL, 8 00000100 計算兩個數(shù)的和，結(jié)果存放到AL中 00001000HLT11110100 停機(jī)例：計算5+8的程序是如執(zhí)行？19輸出指輸出指令地址令地址鎖存地址鎖存地址累加器A加法器加法器數(shù)據(jù)寄存器DR指令寄存器IR指令譯碼器ID時序邏輯電路時序控制信號（控制命令）1011 00000000 01010000 01000000 10001111 0100內(nèi)部總線存儲器01234程序計數(shù)器PC地址MOV A, 5ADD A, 8HLT地址總線+1地址譯碼器讀寫控制電路輸出地

18、址輸出地址1011 0000鎖存指令鎖存指令鎖存數(shù)據(jù)鎖存數(shù)據(jù)置初值置初值讀寫命令讀寫命令指令譯碼指令譯碼鎖存輸出地址寄存器AR指令執(zhí)行過程(取指/譯碼/執(zhí)行)20取指令，取指令，PC加本指令的字節(jié)數(shù)加本指令的字節(jié)數(shù)分析指令分析指令執(zhí)行指令執(zhí)行指令停機(jī)指令？停機(jī)指令？結(jié)束結(jié)束YN程序執(zhí)行過程1.取指令階段的任務(wù)取指令階段的任務(wù) 根據(jù)程序計數(shù)器根據(jù)程序計數(shù)器PC從存儲器中取出從存儲器中取出指令，送到指令寄存器指令，送到指令寄存器IR，PC自動指自動指向下一條指令。向下一條指令。2.分析指令階段的任務(wù)分析指令階段的任務(wù) 一條指令由兩部分組成：操作碼和操一條指令由兩部分組成：操作碼和操作數(shù)。將作數(shù)。將

19、IR中的指令操作碼譯碼，分中的指令操作碼譯碼，分析指令。析指令。3.執(zhí)行指令階段的任務(wù)執(zhí)行指令階段的任務(wù) 根據(jù)分析的結(jié)果，取出操作數(shù)，執(zhí)行根據(jù)分析的結(jié)果，取出操作數(shù)，執(zhí)行指令規(guī)定的操作，完成指令的功能。指令規(guī)定的操作，完成指令的功能。4.如果不是停機(jī)指令又執(zhí)行地如果不是停機(jī)指令又執(zhí)行地1條的動條的動作；如果是停機(jī)指令，則結(jié)束。作；如果是停機(jī)指令，則結(jié)束。211.3 計算機(jī)中的數(shù)據(jù)表示與編碼計算機(jī)中的數(shù)據(jù)表示與編碼1.3.1 常用計數(shù)制及其轉(zhuǎn)換常用計數(shù)制及其轉(zhuǎn)換 1數(shù)的表示數(shù)的表示 十進(jìn)制數(shù)采用十進(jìn)制數(shù)采用09共共10個數(shù)字符號及其進(jìn)位來表示數(shù)的大小。個數(shù)字符號及其進(jìn)位來表示數(shù)的大小。09這些數(shù)

20、字符號稱為這些數(shù)字符號稱為“數(shù)碼數(shù)碼”；全部數(shù)碼的個數(shù)稱為；全部數(shù)碼的個數(shù)稱為“基數(shù)基數(shù)”，用用“逢基數(shù)進(jìn)位逢基數(shù)進(jìn)位” 進(jìn)行計數(shù)稱為進(jìn)位計數(shù)制。進(jìn)位以后的數(shù)字按進(jìn)行計數(shù)稱為進(jìn)位計數(shù)制。進(jìn)位以后的數(shù)字按其所在位置的前后，將代表不同的數(shù)值，表示各位有不同的其所在位置的前后，將代表不同的數(shù)值，表示各位有不同的“位位權(quán)權(quán)”，位權(quán)與基數(shù)的關(guān)系是：位權(quán)的值等于基數(shù)的若干次冪。，位權(quán)與基數(shù)的關(guān)系是：位權(quán)的值等于基數(shù)的若干次冪。 2 2計算機(jī)中常用的進(jìn)位計數(shù)制計算機(jī)中常用的進(jìn)位計數(shù)制 下表給出了計算機(jī)中常用計數(shù)制的基數(shù)和數(shù)碼以及進(jìn)位關(guān)系。下表給出了計算機(jī)中常用計數(shù)制的基數(shù)和數(shù)碼以及進(jìn)位關(guān)系。計數(shù)制基數(shù)數(shù)碼進(jìn)

21、位關(guān)系二進(jìn)制20、1逢二進(jìn)一十進(jìn)制100、1、2、3、4、5、6、7、8、9逢十進(jìn)一十六進(jìn)制160、1、2、3、4、5、6、7、8、9A、B、C、D、E、F逢十六進(jìn)一223計數(shù)制的書寫規(guī)則計數(shù)制的書寫規(guī)則（1）在數(shù)字后面加寫英文字母作為標(biāo)識：）在數(shù)字后面加寫英文字母作為標(biāo)識：B(Binary)表示二進(jìn)制數(shù)；表示二進(jìn)制數(shù)；D(Decimal)表示十進(jìn)制數(shù)（通常可以省略）；表示十進(jìn)制數(shù)（通?？梢允÷裕?；H(Hexadecimal)表示十六進(jìn)制數(shù)。表示十六進(jìn)制數(shù)。（2）在括號外面加數(shù)字下標(biāo)作為標(biāo)識：）在括號外面加數(shù)字下標(biāo)作為標(biāo)識：(1101)2表示二進(jìn)制數(shù)；表示二進(jìn)制數(shù)；(287)10表示十進(jìn)制數(shù)；

22、表示十進(jìn)制數(shù)；(5AB9)16表示十六進(jìn)制數(shù)。表示十六進(jìn)制數(shù)。23 4數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換（1）十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)：整數(shù)轉(zhuǎn)換時，用基數(shù)）十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)：整數(shù)轉(zhuǎn)換時，用基數(shù)2連連續(xù)去除該整數(shù)直至商等于續(xù)去除該整數(shù)直至商等于0，逆序排列余數(shù)即可。，逆序排列余數(shù)即可?！纠纠?.1】將十進(jìn)制整數(shù)】將十進(jìn)制整數(shù)(35)10轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制整數(shù)，采用轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制整數(shù)，采用“除除2倒取余倒取余”的方法。的方法。 2 35 余數(shù)為余數(shù)為1 2 17 余數(shù)為余數(shù)為1 2 8 余數(shù)為余數(shù)為0 2 4 余數(shù)為余數(shù)為0 2 2 余數(shù)為余數(shù)為0 2 1 余數(shù)為余數(shù)為1 0 轉(zhuǎn)換后的結(jié)果為：轉(zhuǎn)換后的結(jié)果

23、為：(35)10(100011)224 小數(shù)轉(zhuǎn)換時，用基數(shù)小數(shù)轉(zhuǎn)換時，用基數(shù)2去乘以該小數(shù)，取出乘積整數(shù)部分，去乘以該小數(shù)，取出乘積整數(shù)部分，連續(xù)乘到小數(shù)部分等于連續(xù)乘到小數(shù)部分等于“0”，然后順序排列乘積的整數(shù)。，然后順序排列乘積的整數(shù)。【例【例1.2】將十進(jìn)制小數(shù)】將十進(jìn)制小數(shù)(0.8125)10轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制小數(shù)，采用轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制小數(shù)，采用“乘乘2順取整順取整”的方法。的方法。0.812521.625 取整數(shù)位取整數(shù)位10.62521.25 取整數(shù)位取整數(shù)位1 0.2520.5 取整數(shù)位取整數(shù)位00.521.0 取整數(shù)位取整數(shù)位1 轉(zhuǎn)換后的結(jié)果為：轉(zhuǎn)換后的結(jié)果為：(0.8125)10(0.

24、1101)2 同理，十進(jìn)制轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制可采用同理，十進(jìn)制轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制可采用“除除16倒取余倒取余”或或“乘乘16順取整順取整”的方法的方法。25 （2）二進(jìn)制、十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)：按照）二進(jìn)制、十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)：按照“將位將位權(quán)展開求和權(quán)展開求和”的方法就可以得到。的方法就可以得到?！纠纠?.3】將二進(jìn)制數(shù)】將二進(jìn)制數(shù)(100101.101)2 轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)，過轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)，過程如下：程如下：(100101.101)2125122120121123 32410.50.125 (37.625)1026 十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)時，用其各位所對應(yīng)的十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)時

25、，用其各位所對應(yīng)的系數(shù)來乘以基數(shù)為系數(shù)來乘以基數(shù)為16的相應(yīng)位權(quán)，就可以得到相應(yīng)的十的相應(yīng)位權(quán)，就可以得到相應(yīng)的十進(jìn)制數(shù)。進(jìn)制數(shù)?！纠纠?.4】將十六進(jìn)制數(shù)】將十六進(jìn)制數(shù)(F5.B)16 轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)，過程轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)，過程如下：如下：(F5.B)1615161516011161 24050.6875 (245.6875)10271.3.2 無符號數(shù)與帶符號數(shù)的表示無符號數(shù)與帶符號數(shù)的表示 把一個數(shù)及其符號在機(jī)器中的表示加以把一個數(shù)及其符號在機(jī)器中的表示加以數(shù)值化，這樣的數(shù)稱為機(jī)器數(shù)。機(jī)器數(shù)的數(shù)值化，這樣的數(shù)稱為機(jī)器數(shù)。機(jī)器數(shù)的表示要考慮以下表示要考慮以下3個因素：個因素：（1）機(jī)器數(shù)的

26、范圍）機(jī)器數(shù)的范圍（2）機(jī)器數(shù)的符號）機(jī)器數(shù)的符號（3）機(jī)器數(shù)中小數(shù)點的位置）機(jī)器數(shù)中小數(shù)點的位置281數(shù)的原碼、反碼、補碼表示數(shù)的原碼、反碼、補碼表示（1）原碼：正數(shù)的原碼將其符號位置）原碼：正數(shù)的原碼將其符號位置“0”，負(fù)數(shù)的，負(fù)數(shù)的原碼將其符號位置原碼將其符號位置“1”，其余各位按照通常的方法，其余各位按照通常的方法來表示。來表示。（2）反碼：正數(shù)的反碼與其原碼相同，負(fù)數(shù)的反碼）反碼：正數(shù)的反碼與其原碼相同，負(fù)數(shù)的反碼為其原碼除符號位以外的各位按位取反。為其原碼除符號位以外的各位按位取反。（3）補碼：正數(shù)的補碼與其原碼相同，負(fù)數(shù)的補碼）補碼：正數(shù)的補碼與其原碼相同，負(fù)數(shù)的補碼為其反碼在最低位加為其反碼在最低位加1。引入補碼可以將減法運算化。引入補碼可以將減法運算化成加法運算，從而簡化機(jī)器的控制線路，提高運算速成加法運算，從而簡化機(jī)器的控制線路，提高運算速度。度。 29 【例【例1.7】已知】已知X補碼補碼11011011B，求其值，求其值X。由于由于X補碼補碼的符號位為的符號位為“1”，表示該數(shù)為負(fù)數(shù)，則，表示該數(shù)為負(fù)數(shù)，則其值為：其值為：X(1011011反碼反碼1)2(01001001)2(0100101)2(125122120)(3241)37302. 定點數(shù)和浮點數(shù)表示定點數(shù)和浮點數(shù)表示（1）定點數(shù)：對于整數(shù)來說，