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文档简介

1、单片机原理与应用单片机原理与应用 教材:教材:单片机原理与单片机原理与应用应用(第(第2 2版),马永版),马永杰杰 编著,清华大学出版编著,清华大学出版社。社。 任课教师:张成涛,任课教师:张成涛,1397805670713978056707,qq:63423881qq:63423881 第第1 1章章 绪论绪论 将微处理器、一定容量的ROM和RAM以及 I/0 口、定时器等电路集成在一块芯片上,构成的单片微型计算机,简称单片机。2020世纪世纪7070年代问世。年代问世。已广泛应用在:已广泛应用在:工业自动化控制、自动检测、智能仪器仪表、家用工业自动化控制、自动检测、智能仪器仪表、家用电器

2、、电力电子、机电一体化设备等方面。电器、电力电子、机电一体化设备等方面。1.1 1.1 单片机的概念单片机的概念单片机、微处理器、微机。单片机、微处理器、微机。微处理器:微处理器:中央处理单元中央处理单元 CPUCPU;微机:微机:具有完整运算及控制功能的计算机;具有完整运算及控制功能的计算机;单片机:单片机:比微机更小型化、集约化。比微机更小型化、集约化。具有具有一台计算机的属性一台计算机的属性。也称为:。也称为: 嵌入式控制器嵌入式控制器 EMCUEMCU(Embedded MicroControllerEmbedded MicroController Unit Unit)。)。 微控制器

3、微控制器 MCU(MCU(MicroController Unit)MicroController Unit)微机组成微机组成I/OI/O接口接口1.1.1 1.1.1 微处微处理器组成理器组成寄存器寄存器程序计数器程序计数器(PC)指令寄存器指令寄存器(IR)指令译码和指令译码和控制单元控制单元算术和逻辑单算术和逻辑单元(元(ALU )CPU中央处理器(中央处理器(CPU) 寄存器用于临时存储信息;寄存器用于临时存储信息; 算术和逻辑单元(算术和逻辑单元(Arithmetic and Logic),用于对信息执行),用于对信息执行操作。操作。 指令译码和控制单元,用于指令译码和控制单元,用于

4、决定决定CPU要执行的操作,把指令要执行的操作,把指令译码为完成操作所需要的一系列译码为完成操作所需要的一系列动作序列;动作序列; 指令寄存器(指令寄存器(Instruction Register)保存当前正在执行的)保存当前正在执行的指令的二进制代码;指令的二进制代码; 程序计数器(程序计数器(Program Counter)保存将要执行的下一)保存将要执行的下一条指令在存储器中的地址;条指令在存储器中的地址; 1 1运算器运算器(l(l)运算器的功能)运算器的功能 由由算术逻辑单元算术逻辑单元 ALU ALU 、累加器和寄存器、累加器和寄存器等组成。作等组成。作用是把传送到微处理器的数据用

5、是把传送到微处理器的数据进行算术或逻辑运算进行算术或逻辑运算。(2(2)主要寄存器)主要寄存器 累加器(累加器( A A ):运算前,用于保存一个操作数;:运算前,用于保存一个操作数;运算后,用于保存所得的算术或逻辑运算结果。运算后,用于保存所得的算术或逻辑运算结果。 数据寄存器(数据寄存器( DR DR ):缓冲寄存器,通信数据的:缓冲寄存器,通信数据的暂存单元。译码指令或数据字节等。暂存单元。译码指令或数据字节等。 指令寄存器(指令寄存器( IR IR )及指令译码器()及指令译码器( ID ID ):指:指令寄存器用来保存当前正在执行的一条指令。指令译令寄存器用来保存当前正在执行的一条指

6、令。指令译码器就是负责指令译码的,操作经译码后,即可向操码器就是负责指令译码的,操作经译码后,即可向操作控制器发出具体操作的特定信号。作控制器发出具体操作的特定信号。(2(2)主要寄存器)主要寄存器 程序计数器(程序计数器( PC PC ):确定下一条指令的地址,:确定下一条指令的地址,又称为指令地址计数器。在程序开始执行前,必须将又称为指令地址计数器。在程序开始执行前,必须将其起始地址,即程序的第一条指令所在的内存单元地其起始地址,即程序的第一条指令所在的内存单元地址送入址送入 PC PC ;当执行指令时,;当执行指令时, CPU CPU 将自动修改将自动修改 PC PC 的内容,使之总是指

7、向将要执行的下一条指令的地址。的内容,使之总是指向将要执行的下一条指令的地址。由于大多数指令都是按顺序执行的,所以由于大多数指令都是按顺序执行的,所以 PC PC 修改的修改的过程通常只是简单的加过程通常只是简单的加 1 1 操作。操作。 地址寄存器(地址寄存器( AR AR ):它用于保存当前:它用于保存当前 CPU CPU 所要所要访问的内存单元或访问的内存单元或 I/O I/O 设备的地址。由于内存和设备的地址。由于内存和 CPU CPU 之间存在着速度上的差别,所以必须使用地址寄之间存在着速度上的差别,所以必须使用地址寄存器来保持地址信息,直到内存读写操作完成为止。存器来保持地址信息,

8、直到内存读写操作完成为止。2 2控制器控制器(l(l)组成)组成 由程序计数器、指令寄存器、指令译码器、时序由程序计数器、指令寄存器、指令译码器、时序发生器和操作控制器等组成,是发布命令的发生器和操作控制器等组成,是发布命令的“决策机决策机构构”,即协调和指挥整个计算机系统的操作。,即协调和指挥整个计算机系统的操作。(2(2)主要功能有:)主要功能有:( 1 ( 1 )从内存中取出一条指令,并指出下一条指令在)从内存中取出一条指令,并指出下一条指令在内存中的位置。内存中的位置。 ( 2 ( 2 )对指令进行译码或测试,并产生相应的操作控)对指令进行译码或测试,并产生相应的操作控制信号,以便执行

9、规定的动作。制信号,以便执行规定的动作。( 3 ( 3 )指挥并控制)指挥并控制 CPU CPU 、内存和输入输出设备之间、内存和输入输出设备之间数据流动的方向。数据流动的方向。1.1.21.1.2存储器和存储器和 I/0 I/0 接口接口1 1存储器存储器2 2. I / 0 . I / 0 接口及外设接口及外设同存储器一样,每个同存储器一样,每个 I/ 0 I/ 0 接口及其对应的外部设备都有一个接口及其对应的外部设备都有一个固定的地址,在固定的地址,在 CPU CPU 的控制下实现对外部设备的输入(读)的控制下实现对外部设备的输入(读)和输出(写)操作。和输出(写)操作。单片机简介单片机

10、简介 单片机:全称单片微型计算机单片机:全称单片微型计算机SCMC(Single Chip Micro-Computer)是将微处理器、存储器和)是将微处理器、存储器和外围设备集成到一块芯片上形成的。外围设备集成到一块芯片上形成的。 单片机的其他名称单片机的其他名称 单片机是计算机、自动控制和大规模集成电路技单片机是计算机、自动控制和大规模集成电路技术相结合的产物,融计算机结构和控制功能于一体。术相结合的产物,融计算机结构和控制功能于一体。 从控制角度来看,单片机称微控制器从控制角度来看,单片机称微控制器MCU(MicroController Unit)或单片微控制器)或单片微控制器SMCU;

11、 强调其小而嵌入式的特点,称其为嵌入式微控制器强调其小而嵌入式的特点,称其为嵌入式微控制器EMCU(Embedded MicroController Unit);); 在在32位单片机中由于元器件数增加较多,只把运算位单片机中由于元器件数增加较多,只把运算器和控制器单独集成到一个芯片上,而把其余部分集器和控制器单独集成到一个芯片上,而把其余部分集成到另外的芯片上,称嵌入式微处理器成到另外的芯片上,称嵌入式微处理器EMP。 微机与单片机有什么主要的区别微机与单片机有什么主要的区别 1. 微机采用冯诺依曼结构,也就是数据和程序存储在同一个存储空间中。微机采用冯诺依曼结构,也就是数据和程序存储在同一

12、个存储空间中。 而很多单片机采用哈佛结构,也就是将存储空间分为程序存储器和数而很多单片机采用哈佛结构,也就是将存储空间分为程序存储器和数据存储器两部分,数据据存储器两部分,数据/程序不能随便放置。最关键的差别是存储结构程序不能随便放置。最关键的差别是存储结构的差别。的差别。2. 通用微机的通用微机的CPU主要面向数据处理,其发展主要围绕数据处理功能、主要面向数据处理,其发展主要围绕数据处理功能、计算速度和精度的进一步提高。单片机主要面向控制,控制中的数据类计算速度和精度的进一步提高。单片机主要面向控制,控制中的数据类型及数据处理相对简单,所以单片机的数据处理功能比通用微机相对要型及数据处理相对

13、简单,所以单片机的数据处理功能比通用微机相对要弱一些,计算速度和精度也相对要低一些。弱一些,计算速度和精度也相对要低一些。3. 通用微机中存储器组织结构主要针对增大存储容量和通用微机中存储器组织结构主要针对增大存储容量和CPU对数据的存对数据的存取速度。单片机中存储器的组织结构比较简单,存储器芯片直接挂接在取速度。单片机中存储器的组织结构比较简单,存储器芯片直接挂接在单片机的总线上,单片机的总线上,CPU对存储器的读写按直接物理地址来寻址存储器单对存储器的读写按直接物理地址来寻址存储器单元,存储器的寻址空间一般都为元,存储器的寻址空间一般都为64 KB。4. 通用微机中通用微机中I/O接口主要

14、考虑标准外设接口主要考虑标准外设(如如CRT、标准键盘、鼠标、打印、标准键盘、鼠标、打印机、硬盘、光盘等机、硬盘、光盘等)。单片机的。单片机的I/O接口实际上是向用户提供的与外设连接口实际上是向用户提供的与外设连接的物理界面。用户对外设的连接要设计具体的接口电路,需有熟练的接的物理界面。用户对外设的连接要设计具体的接口电路,需有熟练的接口电路设计技术。接口电路设计技术。单片机的历史及发展概况单片机的历史及发展概况四个阶段四个阶段: :第一阶段第一阶段(1974(1974年年19761976年年) ):单片机:单片机初级初级阶段。双片阶段。双片的形式,且功能比较简单。的形式,且功能比较简单。第二

15、阶段(第二阶段(19761976年年19781978年)年): :低性能低性能单片机阶段。单片机阶段。以以Intel Intel 公司制造的公司制造的MCS-48MCS-48单片机为代表。单片机为代表。第三阶段第三阶段(1978(1978年现在年现在) ):高性能高性能单片机阶段。单片机阶段。IntelIntel公司的公司的MCS-51MCS-51系列、系列、MortorolaMortorola公司的公司的68016801系列系列等。等。第四阶段第四阶段(1982(1982年现在年现在) ):8 8位单片机巩固发展及位单片机巩固发展及1616 位单片机、位单片机、3232位单片机推出阶段。位单

16、片机推出阶段。8 8位单片机的主要生产厂家和机型位单片机的主要生产厂家和机型(1 1)美国)美国IntelIntel公司公司 MCS-51MCS-51系列及其增强型、扩展型系列及其增强型、扩展型系列。系列。 (2 2)美国)美国ATMELATMEL公司公司89C5189C51、89C5289C52、89C5589C55等等 。(3 3)荷兰)荷兰PHILIPSPHILIPS(菲力浦)公司(菲力浦)公司 8 8C552C552系列系列 。在下述的各个领域广泛的应用:在下述的各个领域广泛的应用:1. 1. 工业自动化工业自动化2. 2. 智能仪器仪表智能仪器仪表3 3消费类电子产品消费类电子产品4

17、. 4. 通讯通讯5 5武器装备武器装备6 6终端及外部设备控制终端及外部设备控制7 7多机分布式系统多机分布式系统1.2 MCS-511.2 MCS-51系列单片机系列单片机2020世纪世纪8080年代后期,年代后期,IntelIntel公司以专利转让的形式把公司以专利转让的形式把80518051内核技术转让给厂家内核技术转让给厂家。这些厂家生产的这些厂家生产的兼容单片机兼容单片机,与,与80518051的系统结构(主的系统结构(主要是指令系统)相同,采用要是指令系统)相同,采用CMOSCMOS工艺。工艺。如:如:ATMELATMEL、PHILIPSPHILIPS、ANALOG DEVICE

18、SANALOG DEVICES、DALLASDALLAS公司。公司。不应直接称为不应直接称为MCS-51MCS-51系列单片机,系列单片机,MCSMCS只是只是IntelIntel公司公司专用的单片机系列符号。专用的单片机系列符号。MCS-51MCS-51系列单片机及其兼容产品通常分成以下几类系列单片机及其兼容产品通常分成以下几类:80C5180C51系列:系列:所有具有所有具有80518051指令系统的单片机指令系统的单片机 (1 1)基本型)基本型 典型产品:典型产品:8031/8051/87518031/8051/8751,区别:程序存储器,区别:程序存储器内部内部RAMRAM增到增到2

19、56256字节,字节,80528052、87528752的内部程序存储器的内部程序存储器扩展到扩展到8KB8KB,1616位定时器位定时器/ /计数器增至计数器增至3 3个。个。(3 3)低功耗型)低功耗型 典型产品:典型产品:80C31/87C51/80C5180C31/87C51/80C51。采用。采用CMOSCMOS工艺工艺 适于电池供电或其它要求低功耗的场合。适于电池供电或其它要求低功耗的场合。(4 4)专用型)专用型 8044/87448044/8744,用于总线分布式多机测控系统。美国,用于总线分布式多机测控系统。美国CypressCypress公司的公司的EZU SR-2100E

20、ZU SR-2100单片机单片机USBUSB接口。接口。(2 2)增强型)增强型 典型产品:典型产品:8032/8052/87528032/8052/8752(5 5)超)超8 8位型位型 典型产品典型产品:PHILIPSPHILIPS公司公司80C552/87C552/83C55280C552/87C552/83C552系系列列单片机。单片机。 将将MCS-96MCS-96系列(系列(1616位单片机)位单片机)I/OI/O部件部件如:高速输如:高速输入入/ /输出(输出(HSI/HSOHSI/HSO)、)、A/DA/D转换器、脉冲宽度调制转换器、脉冲宽度调制(PWMPWM)、看门狗定时器(

21、)、看门狗定时器(WDTWDT)等移植进来构成新)等移植进来构成新一代一代MCS-51MCS-51产品。产品。 功能介于功能介于MCS-51MCS-51和和MCS-96MCS-96之间之间。目前已得到了较广。目前已得到了较广泛的使用。泛的使用。(6 6)片内闪烁存储器型)片内闪烁存储器型 美国美国ATMELATMEL公司的公司的AT89C51AT89C51单片机,受到应用设计单片机,受到应用设计者的欢迎。者的欢迎。 MCS-51 MCS-51系列以及系列以及80C5180C51系列单片机有多种类型,系列单片机有多种类型, 但但掌握好掌握好MCS-51MCS-51的基本型(的基本型(803180

22、31、80518051、87518751或或80C3180C31、80C5180C51、87C5187C51)是十分重要的。)是十分重要的。 它们是具有它们是具有MCS-51MCS-51内核的内核的各种型号单片机的基础,各种型号单片机的基础,也是也是各种增强型、扩展型等衍生品种的核心。各种增强型、扩展型等衍生品种的核心。其它类型单片机其它类型单片机AT89C51AT89C51PICPIC系列单片机系列单片机AVRAVR单片机单片机MotorolaMotorola单片机单片机凌阳单片机凌阳单片机armarm1.3 数制与编码的简单回顾数制与编码的简单回顾1.3.1 1.3.1 数制数制数制数制(

23、即进位计数制)是(即进位计数制)是按进位原则进行计数的按进位原则进行计数的一种方法一种方法。常用有。常用有十进制、二进制和十六进制十进制、二进制和十六进制。十进制十进制是人们日常生活中最熟悉的进位计数制。是人们日常生活中最熟悉的进位计数制。基数为基数为10,基本符号为,基本符号为09,逢十进一。,逢十进一。(N)(N)1010K Kn-1 n-1 1010n-1n-1K Kn-2 n-2 1010n-2n-2K K1 110101 1K K0 010100 0-1-11010-1-1K K-m-m 10 10-m-m 例如例如:(4231.2):(4231.2)1010=4=410103 32

24、 210102 23 310101 11 110100 02 21010-1-1英文全称为:transistor transistor logic“TTL集成电路的全名是晶体管-晶体管逻辑集成电路(Transistor-Transistor Logic),主要有54/74系列标准TTL、高速型TTL(H-TTL)、低功耗型TTL(L-TTL)、肖特基型TTL(S-TTL)、低功耗肖特基型TTL(LS-TTL)五个系列。标准TTL输入高电平最小2V,输出高电平最小2.4V,典型值3.4V,输入低电平最大0.8V,输出低电平最大0.4V,典型值0.2V。位号76543210字节字节单字节表示范围:

25、单字节表示范围:0255 位号 1514131211109876543210字字双字节表示范围:双字节表示范围:065535 (N)(N)2 2K Kn-1n-12 2n-1n-1K Kn-2n-22 2n-2n-2K K1 12 21 1K K0 02 20 0-1-1-1-1K K-m-m 2 2-m-m 例如例如: (1001.101): (1001.101)2 2=1=12 23 30 02 22 20 02 21 11 12 20 01 12 2-1-10 02 2-2-2+1+12 2-3-3=8+1+0.5+0.125=(9.625)=8+1+0.5+0.125=(9.625)1

26、010由于其电气元件最易实现的是两种稳定状态由于其电气元件最易实现的是两种稳定状态: :器件器件的的“开开”与与“关关”; ;电平电平的的“高高”与与“低低”。二进制二进制是在计算机系统中采用的进位计数制。是在计算机系统中采用的进位计数制。十六进制十六进制:基数基数16,16,基本符号基本符号i i可取可取0 09 9共共1010个数码中的任一个个数码中的任一个, ,而而10101515分别用分别用A A、B B、C C、D D、E E、F F表示表示, ,进位规律为进位规律为“逢逢1616进进1”1”。(N)16K n-1 16 n-1K n-2 16 n-2K1161K0160K-1 16

27、-1K-m 16 m 例如例如:(2D07.A)16216313162016171601016 -1 =(11527.625)10=(10110100000111. 101)2由于二进制数不够直观,位数较长,书写、阅读和由于二进制数不够直观,位数较长,书写、阅读和记忆不方便,我们在计算机语言的表达形式上习惯记忆不方便,我们在计算机语言的表达形式上习惯采用采用十六进制十六进制数。数。表表1-1部分自然数的部分自然数的3种进制表示种进制表示 自然数自然数十进制十进制二进制二进制十六进制十六进制 自然数自然数十进制十进制二进制二进制十六进制十六进制 0 00000B 0000B 0H0H九九9 91

28、001B 1001B 9H9H一一1 10001B 0001B 1H1H十十10101010B 1010B AHAH二二2 20010B 0010B 2H2H十一十一11111011B 1011B BHBH三三3 30011B 0011B 3H3H十二十二12121100B 1100B CHCH四四4 40100B 0100B 4H4H十三十三13131101B 1101B DHDH五五5 50101B 0101B 5H5H十四十四14141110B 1110B EHEH六六6 60110B 0110B 6H6H十五十五15151111B 1111B FHFH七七7 70111B 0111B

29、7H7H十六十六16161 0000B 1 0000B 10H 10H八八8 81000B 1000B 8H8H十七十七17171 0001B 1 0001B 11H11H表表1-11-1给出了以上给出了以上3 3种进制数与十进制数的对应关系。种进制数与十进制数的对应关系。表表1-1部分自然数的部分自然数的3种进制表示种进制表示 为避免混淆为避免混淆, ,除用除用(N)(N)R R 如如:(2D07.A):(2D07.A)1616 的方法区分的方法区分不同进制数外不同进制数外, ,还常用数字后加字母作为标注。其中还常用数字后加字母作为标注。其中字母字母B B(BinaryBinary)表示二进

30、制数表示二进制数; ; 字母字母D D(DecimalDecimal)或不加字母表示十进制数或不加字母表示十进制数; ;字母字母H H(Hexadecimal)Hexadecimal)表表示十六进制数。示十六进制数。 10110100000111.10110100000111. 101101B B =11527.62511527.625( (D D)=)=(0)(0)2D07.A2D07.AH H虽然一个数可以用不同计数制形式表示它的大小虽然一个数可以用不同计数制形式表示它的大小, ,但该数的量值则是相等的。但该数的量值则是相等的。1.3.21.3.2数制之间的相互转换数制之间的相互转换 1

31、1、二进制、十六进制转换为十进制、二进制、十六进制转换为十进制2 2、十进制数转换为二、十六进制数、十进制数转换为二、十六进制数 任一十进制数任一十进制数N N转换成转换成q q进制数进制数, ,先把整数部分和小数部先把整数部分和小数部分分成两部分分分成两部分, ,并分别进行转换并分别进行转换, ,然后再用小数点将这两部然后再用小数点将这两部分连接起来分连接起来。 二进制、十六进制转换为十进制的方法是:二进制、十六进制转换为十进制的方法是:将二进制、将二进制、十六进制数的基数与相应位置的权相乘然后相加即可十六进制数的基数与相应位置的权相乘然后相加即可。例:例:1001.101B1001.101

32、B1 12 23 30 02 22 20 02 21 11 12 20 01 12 2-1-1 0 02 2-2-21 12 2-3-38 81 10.50.50.1250.1259.6259.6251)1)整数部分转换(整数部分转换(除除q q取余法取余法)2)2)小数部分转换(小数部分转换(乘乘q q取整法取整法) 1.3.3 1.3.3 编码编码 计算机中数以及数以外的其它信息(如字符或字符串)计算机中数以及数以外的其它信息(如字符或字符串)要用二进制代码来表示。这些二进制代码称为要用二进制代码来表示。这些二进制代码称为二进制编码二进制编码。 一、字符的二进制编码一、字符的二进制编码-A

33、SCII码(美国信息交换码)码(美国信息交换码) 常用字符的常用字符的ASCII码码 字符字符ASCII码码字符字符ASCII码码字符字符ASCII码码字符字符ASCII码码0 030H30HA A41H41Ha a61H61HSP(SP(空格空格) )20H20H1 131H31HB B42H42Hb b62H62HCR(CR(回车回车) )0DH0DH2 232H32HC C43H43Hc c63H63HLF(LF(换行换行) )0AH0AHBEL(BEL(响铃响铃) )07H07H9 939H39HZ Z5AH5AHz z7AH7AHBS(BS(退格退格) )08H08H二、二进制编码的

34、十进制数二、二进制编码的十进制数-BCD码码 用二进制码表示十进制数的代码称为用二进制码表示十进制数的代码称为BCD码码 。十进制数十进制数BCD码码十进制数十进制数BCD码码0 00000B0000B5 50101B0101B1 10001B0001B6 60110B0110B2 20010B0010B7 70111B0111B3 30011B0011B8 81000B1000B4 40100B0100B9 91001B1001B8421BCD码表码表 用用1个字节表示个字节表示2位十进制数的代码,称为位十进制数的代码,称为压缩的压缩的BCD码码。BCD码中二进制码在码中二进制码在1010B

35、1111B范围时,属于范围时,属于非法码非法码。用用1个字节表示个字节表示1位十进制数的代码,称为位十进制数的代码,称为非压缩的非压缩的BCD码码。BCDBCD码与二进制数之间的转换是不直接的,要先将码与二进制数之间的转换是不直接的,要先将BCDBCD码转码转换成十进制数后才能转换为二进制,反之亦然。换成十进制数后才能转换为二进制,反之亦然。某无符号数某无符号数11101010B11101010B,转换为三位非压缩,转换为三位非压缩BCDBCD数,按百、数,按百、十和个位的顺序表示应为十和个位的顺序表示应为00000010 00000011 00000100B00000010 00000011

36、 00000100B1.3.4 1.3.4 计算机中带符号数的表示计算机中带符号数的表示 一、机器数及其真值一、机器数及其真值 符号的数值化符号的数值化:计算机只能识别:计算机只能识别0/1,数的正负也采用,数的正负也采用0或或1来来表示。表示。带符号的正数带符号的正数 +100 0101B(+45H) 可以表示成可以表示成 0100 0101B(45H)带符号的负数带符号的负数 - 101 0101B(- 55H) 可以表示成可以表示成 1101 0101B(D5H) 数在计算机内的表示形式称为数在计算机内的表示形式称为机器数机器数。而这。而这个数本身称为该机器数的个数本身称为该机器数的真值

37、真值。 如,上述的如,上述的“45H45H”和和“D5HD5H”为为2 2个机器数,个机器数,它们的真值分别为它们的真值分别为“+45H+45H”和和“-55H-55H”。 真真值值机器数机器数二、原码和反码二、原码和反码原码:原码:对于带符号二进制数(字节、字或双字),直对于带符号二进制数(字节、字或双字),直接用最高位表示数的符号,数值用其绝对值表示的形接用最高位表示数的符号,数值用其绝对值表示的形式称为式称为原码原码。反码:反码:正数的反码与其原码相同正数的反码与其原码相同;负数的反码符号位负数的反码符号位为为1,数值位为其原码数值位逐位取反,数值位为其原码数值位逐位取反。如:。如:带符

38、号带符号正数正数 +100 0101B(+45H) ,原码原码 0100 0101B(45H) 反码反码 0100 0101B(45H);带符号带符号负数负数 - 101 0101B(- 55H) ,原码原码 1101 0101B(D5H) 反码反码 1010 1010B (AAH)。注:二进制数采用原码和反码表示时,符号位不注:二进制数采用原码和反码表示时,符号位不能同数值位一道参加运算。能同数值位一道参加运算。 三、三、补码补码 在计算机中,对带符号数的运算均采用补码。在计算机中,对带符号数的运算均采用补码。正正数的补码与其原码相同数的补码与其原码相同;负数的补码为其反码末位加负数的补码为其反码末位加1。如:。如:带符号带符号正数正数为为+100 0101B (真值真值+ 45H ) ,原码原码为为 0100 0101B (45H),), 反码反码为

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