第01章 微型计算机基础知识.pptVIP

课程介绍 微机 原理 与 接口 技术 学习方法 学习方法很重要 ▲复习并掌握先修课的有关内容 ▲课堂：听讲与理解、适当笔记 ▲课后：认真读书、完成作业 ▲实验：充分准备、勤于动手 ▲总成绩 ＝考试成绩＋实验成绩＋平时成绩 （70%）＋ （20%）＋ （ 10% ） 计算机的发展 计算机发展的四个方向：巨、微、网、智 ■什么是微型计算机 ▲以大规模、超大规模集成电路为主要部件，以集成了计算机主要部件——控制器和运算器的微处理器为核心所构造出的计算机系统 ▲微处理器（Microprocessor） ▲微型计算机（Microcomputer） ▲微型计算机属于第四代计算机 ?微型计算机的发展以微处理器的发展为主要特征 ?微处理器的发展经历了4位、8位、16位、32位和64位的阶段。 ▲第1代：4位和低档8位微机 4004→4040→8008 1971.11，Intel公司第一枚微处理器芯片4004，4位机，它总共集成了2200个晶体管。 1972年4月，Intel公司宣布另一种型号的微处理器8008研制成功。 8位机。 ▲第2代：中高档8位微机 Z80、I8085、M6800，Apple-II微机 1975年1月，Motorola公司宣布推出它的8位微处理器6800。 ▲第3代：16位微机 8086/8088→80286，IBM PC系列机 1979年，Intel公司推出了Intel 8086/8088微处理器。 1983年，Intel公司推出了Intel 80286微处理器，它是完全16位微处理器 。 ▲第5代：64位微机 Itanium、64位RISC微处理器芯片 微机服务器、工程工作站、图形工作站 2001年5月，Intel公司推出了64位微处理器Itanium。 ▲现在：双核 摩尔定律 歌登.摩尔（Gordon Moore）是Intel公司奠基者之一，他在1964年提出一个摩尔定率，摩尔定律说每18个月半导体集成电路里面晶体管的个数会翻一倍，也就是集成度提升一倍，每隔18个月其性能会提升一倍。这个非常著名的摩尔定率，从1964年提出以来（尽管当时计算机集成电路芯片还没有出现），到1971年Intel公司首次做出第一块CPU 4004芯片，再到现在，发展了大概三十多年。可以发现，CPU一直是遵循摩尔定理在发展的. 1.2 计算机中的数和编码 1.2.1 无符号数的表示方法 1.2.2 符号数的表示法 1.2.3 二进制数的加减运算 1.2.4 二进制数的逻辑运算和逻辑电路 1.2.5 二进制编码 1.2.6 BCD数的加减运算 1.2.1 无符号数的表示方法 1.2.2 符号数的表示法一、机器数和真值 二、带符号数的三种表示方法(原码、反码和补码) 特殊该数在原码中定义为： -0 在反码中定义为： -127 在补码中定义为： -128 对无符号数：２ = 128 8位有符号数的表示范围 对8位二进制数： 原码： -127 ~ +127 反码： -127 ~ +127 补码： -128 ~ +127 想一想：16位有符号数的表示范围是多少？ 三、补码加减法的运算规则 [例] X=-0110100，Y=+1110100，求[X+Y]补 [X]原 [X]补= [X]反+1[Y]补= [Y]原所以： [X+Y]补= [X]补+ [Y]补 01110100 补码运算时，向最高位的进借位自然丢失，结果仍为补码。 四、二进制数的加减运算 1、无符号数的运算 2、符号数运算中的溢出问题 1、无符号数的运算 2、符号数运算中的溢出问题 溢出的判断方法 五、数的定点表示和浮点表示 ▲1、数的定点表示法 规定一个固定的小数点的位置，并把用这种方法表示的数称为定点数。 MSB表示最高有效位， LSB表示最低有效位。 当小数点固定在MSB的前面时，定点数为纯小数，当小数点固定在LSB的后面时，定点数为纯整数。 五、数的定点表示和浮点表示 ▲2、数的浮点表示法 将一个二进制数用一种普通形式表示为：2E ×F，其中E表示阶码，F 称为尾数。我们把用阶码和尾数表示的数称为浮点数。 阶码通常为带符号的整数，尾数通常为带符号的纯小数。 六、 二进制数的逻辑运算与逻辑电路 1.2.4 二进制编码 用4位二进制数表示一位十进制数。有两种表示法：压缩BCD码和非压缩BCD码。 压缩BCD码的每一位用4位二进制表示，00