微型计算机与裸机,第一章 微型计算机基础

考点一、理解微处理器、微型计算机和微型计算机系统的概念及其相互关系。

1.1微信计算机系统组成

微型计算机是指以微处理器为核心，配上存储器，输入/输出接口电路等所组成的计算机。

微型计算机系统是指以微型计算机为中心，配以相应的外围设备，电源和辅助电路以及指挥计算机工作的系统软件所构成的系统，即微型计算机系统是由硬件和软件两部分组成。

1.2硬件系统

到目前为止计算机仍然沿用的1940年由冯诺依曼首先提出的体系结构。

1.3软件系统

所谓软件，是指为了管理、维护计算机以及为完成用户的某种特定的任务而编写的各种程序的综合，计算机工作就是运行程序，通过逐条的从存储器中取出程序中的指令，并执行指令规定的操作，而实现某种特定的功能，微型计算机的软件包括系统软件和应用软件。系统软件有包括操作系统(LinuxWindowsunix)和系统应用软件(语言编译工具程序、数据库管理程序、纺纱病毒程序等)。

(4) 简述微机的组成及功能。

答：微机主要有存储器、I/O 设备和 I/O 接口、CPU、系统总线、操作系统和应用软件组成，各部分功能如下：

CPU：统一协调和控制系统中的各个部件

系统总线：传送信息

存储器：存放程序和数据

I/O 设备：实现微机的输入输出功能

I/O 接口：I/O 设备与 CPU 的桥梁

操作系统：管理系统所有的软硬件资源

3.2带符号数的表示及运算

1. 带符号数的表示(0表示正，1表示负)

(1) 原码表示法：最高位表示符号其余位表示数值

(2) 反码表示法：在原码基础上，符号位不变，数值位全部取反

(3) 补码表示法：在源码基础上，符号不变，数值位全部取反，末位加一

注意：只有负数才有反码和补码，正数的原码反码补码都相等。

2. 补码运算

① [X]补 ± [Y]补 = [X ± Y]补

② [[X]补]补 = [X]原

3. 补码运算的溢出(SF最高位是否有进位、DF次高位是否有进位)

OF = SF ⊕DFOF=1溢出OF=0不溢出

3.3信息的编码

1. BCD码是用二进制数编码表示的十进制数

(1) 压缩BCD码：用一个字节表示两位十进制(没个十进制数用4个二进制数表示)

(2) 非压缩BCD码：用一个字节表示一位十进制数(一位十进制数占用低4位二进制，高4位二进制数为0)

2. ASCII码

2^7=128种不同的字符，其中包括数字(0~9)英文大小写字码，标点符号及控制字符等

(1)数字：0~9 30H~39H

(2)大写字母：’A’ ‘B’ ‘C’ ‘D’ ‘E’ ‘F’

41H 42H 43H 44H 45H 46H

(3)小写字母：’a’ ‘b’ ‘c’ ‘d’ ‘e’ ‘f’

61H 62H 63H 64H 65H 66H

(1) 8位二进制数的原码表值范围是( C )

A.0~255B.-128~+127C.-127~+127D.-128~+128

(2)8位定点原码整数10100011B的真值为( B )

A. +0100011BB.-0100011BC.+1011101BD.-1011101

2、填空题

(1)ASCII码可以表示( 128 )种字符，其中起控制作用的称为( 功能码 )，共书写程序和描述命令使用的称为( 信息码 )。

(2)8位有符号数二进制补码表示的整数的范围是( -128~+127 )。

(3)在二进制浮点数表示方法中，( 阶码 )的位数越多则数的表示范围越大，( 尾数 )的位数越多则数的精度越高。

3、计算题

(1)将下列二进制数分别转换为十进制数和十六进制数

① 11 1001.101

② 11 0010.1101

③ 1011.1101 1

④ 10 1101.0111

(2)将下列十六进制数转换为为进制数、十进制数和BCD码

① 7B.21

② 127.1C

③ 6A1.41

④ 2DF3.4

(3)已知下列补码，求其原值的十进制表示

① 92H

② 8DH

③ B2H000

④ 4C26H

考点四、熟悉基本逻辑门及常用逻辑部件的使用。

1、“与”运算(都一才一)

功能：某几位清零，用AND指令，需要清零的位与0相与，不变的与1相与。

2、“或”运算(有一出一)

功能：某几位置1，用OR指令，需要置位的位与1相或，不变的位于0相或。

4、“非”运算(取反)

功能：在原有基础上取反

5、“异或”运算(相同为零，不同为一)

功能：某几位取反，用XOR指令，把要取反的位和1异或，不变的位和0异或。

操作数清零 XOR AX,AX

第一章 名词解释

1．位(Bit)：位是指计算机中使用的二进制数的一位，它是存储信息中的最小单位。只有“0” 和“1”两种状态。

2．字节(Byte):计算机存储数据时，通常把 8 位二进制数作为一个存储单元，一个存储单元也叫一个字节。字节的长度固定，它是存储器存取信息的最小单位。

3．字(Word)：字是计算机中处理和传送信息的最基本单位。它通常与寄存器、运算器、传输线的宽度一致。

4．字长：一个字所包含二进制数的长度称为字长。实际上字长所表示的是 CPU 并行处理的 最大位数。如 16 位机字长为 16 位，占 2 个字节。32 位机的字长为 32 位，占 4 个字节。

5．存储容量：是指 CPU 构成的系统所能访问的存储单元的字节数。

6．指令：计算机能识别和执行的基本操作命令。有两种方式：机器码和助记符。

7．指令系统：计算机所能执行的全部指令的集合，称为该计算机的指令系统。

8．程序：为完成某一任务所作的指令(或语句)的有序集合称为程序。

9．运算速度：计算机完成一个具体任务所用的时间就是完成该任务的时间指标，计算机的速度越高，所用的时间越短。

10．中央处理器(CPU)：它由运算器、控制器和寄存器 3 大部分组成。

11．存储器：主要是存储代码和运算数据的。

12．接口：是连接主机和外设的桥梁。

13．输入/输出(I/O)设备：能把外部信息传送到计算机的设备叫输入设备。将计算机处理完 的结果转换成人和设备都能识别的和接收的信息的设备叫输出设备。

14．总线：连接各硬件部分的线路。一是用来传递数据信息的叫数据总线简称 DB；二是用来传递地址信息的简称 AB；三是专门用来传递控制信息简称 CB。

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来源：op3721