微机原理与接口技术 第1章.ppt

微型计算机原理与接口技术本门课的参考书本门课的课程与实验安排序言课程内容学习《微机原理与接口技术》课程的目的:
1.从应用的角度出发,了解微机的工作原理,建立微机工作的整体概念;
2.从理论与实践上掌握微型机的硬件及各部件的功能与组成原理;
3.学会用汇编语进行计算机底层软件设计,以及掌握计算机与其它辅助设备的接口技术的基本能力
4.为培养学生具有微机系统软硬件开发的能力打下必要的基础.汇编语言具有如下一些优点：
能够直接访问与硬件相关的存储器或I/O端口；
能够不受编译器的限制，对生成的二进制代码
进行完全的控制；
能够根据特定的应用对代码做最佳的优化，
提高运行速度；
能够最大限度地发挥硬件的功能。
汇编语言具有如下一些缺点：

.编写的代码非常难懂，不好维护；
.很容易产生bug，难于调试；
.只能针对特定的体系结构和处理器进行优化；
.开发效率很低，时间长且单调。

第1章计算机基础解决微型机领域中数的不同表示方法
一．常用计数制
1.十进制数：编程时使用（D）
2.二进制数：计算机内部信息存储，运算，
输入/输出都是二进制数（B）（１１０１．１１）２
权：．3.十六进制数：所以，（10，1001，1010，1111）２＝（29AF）164.BCD码:
计算机中采用二进制，但二进制书写、阅读不便，所以在输入输出时人们仍习惯使用十进制。
采用二进制数对每一位十进制数字进行编码来表示一个十进制数，这种数叫做BCD码。
BCD码有多种形式，最常用的是8421BCD码，它是用4位二进制数对十进制数的每一位进行编码，这4位二进制码的值就是被编码的一位十进制数的值。40101BCD码在计算机中的存储分为紧凑型和非紧凑型两种：二．数制转换２.二进制数→十六进制数
四位二进制数为一组，每组用等值的十六进制代换
如：(101011.11)２＝(10,1011.1100)2=(2B.C)1611②十进制数纯小数→二进制数
算法:乘2取整,直到乘积的小数部分为0时止，顺排③十进制带小数→二进制数
整数、纯小数分别计算,再合并
∴(11.8125)10=(1011.1101)21.2计算机中数据的编码一.字符的编码——ASCII码
在计算机中除了数值之外，还有一类非常重要的数据，那就是字符，计算机常用的输入／输出设备有键盘、显示器、打印机，它们处理的数都是人熟悉的字符,有英文的大小写字母，数字符号（0，1，…，9）以及其他常用符号（如：%、+等）。
在计算机中，这些符号都是用二进制编码的形式表示，每一个字符被赋予一个惟一固定的二进制编码。目前，一般都是采用美国标准信息交换码（ASCII），它使用七位二进制编码来表示一个符号。由于用七位码来表示一个符号，故该编码方案中共有128个符号（27=128）。如：键入“１”，实际写入键盘存储区的是31H
即00110001B
键入“A”，实际写入键盘存储区的是41H
即01000001B要求同学们要牢记以下18个字符的ASCⅡ码：
0～9的ASCⅡ码为30H～39H
A～F的ASCⅡ码为41H～46H
回车符的ASCⅡ码为0DH
换行符的ASCⅡ码为0AH二.码制1．真值：一个数的数值。
用“＋”表示正数，用“－”表示负数
如：+101-101由于数值部分的表示方法不同，有符号数可有三种表示方法，即机器数有三种形式，分别叫做原码、反码和补码。1.原码：
原码表示的有符号数，最高位为符号位，数值位部分就是该数的绝对值。
例如：假设某机器为8位机，即一个数据用8位（二进制）来表示，则：
+23(17H)的原码机器数为00010111
-23(-17H)的原码机器数为10010111
其中最高位是符号位，后7位是数值位。2.反码：
反码表示的有符号数，也是把最高位规定为符号位，但数值部分对于正数是其绝对值，而对于负数则是其绝对值按位取反（即1变0，0变1）。
例如：+23的反码机器数为00010111
-23的反码机器数为11101000

数字‘0’的反码有2种表示：
(+0)10=(00000000)2
(-0)10=(11111111)23.补码：
补码表示的有符号数，对于正数来说同原码、反码一样，但负数的数值位部分为其绝对值按位取反后末位加1所得。
例如：+23的反码为00010111
-23的反码为11101000
-23的补码为11101001小结：
①机器数比真值数多一个符号位。

②正数的原、反、补码与真值数相同。⑥补码机器数的数值范围
设机器数字长=n位,用来表示整数,则n位补码数,其
真值范围为
-2n-1～+2n-1-1（1）设[X]补=(96)16,则x=(?)10
解:[x]补=(96)16=10010110
则x=-1101010=(-106)10
（4）设[X]补=(