微机原理课件第1章微机基础.pptVIP

RISC和CISC 　　CPU从指令集的特点上可以分为两类：CISC和RISC。 RISC是英文Reduced?Instruction?Set?Computer的缩写，汉语意思为“精简指令系统计算机 ”。相对应的CISC就是“复杂指令系统计算机”的意思。我们所熟悉的?Intel?系列CPU就是?CISC?的?CPU?的典型代表。 　　随着大规模集成电路技术的发展，计算机的硬件成本不断下降，软件成本不断提高，使得指令系统增加了更多更复杂的指令，以提高操作系统的效率。另外，同一系列的新型机对其指令系统只能扩充而不能减去旧型机的任意一条，以达到程序兼容。这样一来，指令系统越来越复杂，有的计算机指令甚至达到数百条。人们就称这种计算机为CISC（Complex?Instruction?Set?Computer）。如IBM公司的大、中型计算机，Intel公司的8086、80286、80386微处理器等。? 　　日益庞大的指令系统不仅使计算机研制周期变长，而且还有难以调试、难以维护等一些自身无法克服的缺点。后来人们发现机器执行的指令中85％左右的都是简单指令，复杂指令甚少，因此开始研制精简指令系统计算机(RISC)。于是RISC技术在高端服务器和工作站上更是得到了广泛的应用。Intel的Pentium问世以来(92年末)，融合了RISC技术，也逐步渗透到了中小工作站和服务器市场。 　　目前，RISC和CISC各有优势，而且界限并不那么明显了。现代的CPU往往采用CISC的外围，内部加入了RISC的特性。超长指令集CPU由于融合了RISC和CISC的优势，成为未来的CPU发展方向之一。 二—十进制数字编码 计算机中还有一种数值数据的表示方法：一位十进制数用4位二进制数表示，称为二进制编码的十进制数，简称BCD(Binary Coded Decimal)码。它具有二进制形式，又具有十进制数的特点。 许多计算机有BCD码运算指令，有专门的线路在BCD码运算时使每4位二进制之间按十进制来处理。其中8421BCD码是计算机中使用最广泛的一种BCD码,8421是指这种编码的各位所代表的“权”。 ASCII码(American Standard Code for Information Interchange) ASCII码：即美国信息交换标准代码，用7位二进制数表示一个字符，共有27=128个，其中包括数字0~9(10个)，英文大小写字母52个，功能符32个，专用字符34个。小于20H的是不可显示字符，通常是命令代码。一个ASCII码字符占一个字节。 由补码求真值 如果x是正数，原码与补码相同； 如果x是负数，则将该数的补码按位（除符号位）取反后，在最低位加1。 例1：已知 [x]补=求x的真值 [x]原=x = - 4 例2： [x]补= 则 [x]原=1 x =-(1×26+1×25+0×24+1×23+0×22+0×21+1×20) = -(64+32+0+8+0+0+1) = -105 补码运算 ①正数补码运算与原码运算相同 ②负数补码运算：可将二进制数的减法运算转换为加法 例1： X = 64 –10 = 64 + (-10) [X]补= [64]补+ [-10]补 [64]补= [-10]补做减法运算过程如下： 用补码相加过程如下： - + 1 无借位 补码相加有进位, 进位自然丢失 补码运算 例2： 34 – 68 = 34 + (-68) = -34 34[-34]补 68[-68]补做减法运算过程如下： 用补码相加过程如下： - + 1 有借位，借位自然丢失 化