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文档简介

第一章微型机概述教学内容微型计算机的发展计算机系统计算机的数据格式重点和难点计算机系统 处理器存储器总线第一章微型机概述1.微型计算机的发展2.计算机系统3.计算机的数据格式1.微型机的发展计算机系统是能够自动地、快速地、准确地进行信息处理的电子工具。1946年,世界上出现了第一台由电子管构成的---ENIAC电子计算机。1946年2月14日,美国宾夕法尼亚大学莫奇来(Mauchly)博士和他的学生爱克特(Eckert)设计以真空管取代继电器的ENIAC(ElectronicNumericalIntegratorandCalculator,电子数字积分器与计算器),用来计算炮弹弹道。用了18800个真空管,长50英尺,宽30英尺,占地1500平方英尺,重达30吨(大约是一间半的教室大)。它的计算速度快,每秒可从事5000次的加法运算,运作了九年之久。以采用的电子器件的不同来划分的:电子管、晶体管、中小规模集成电路和大规模及超大规模集成电路计算机。微型计算机属于第四代电子计算机产品,即大规模及超大规模集成电路计算机,是电路技术不断发展,芯片集成度不断提高的产物。主机按体积、性能和价格分:巨型机、大型机、中型机、小型机和微型机五类。微型机其工作原理,与其它几类计算机并没有本质上的差别。不同的是:采用了集成度较高的器件;组成计算机硬件系统的两大核心部分—运算器和控制器,集成在一片集成电路芯片上,显然该芯片是整个微机系统的核心,称为中央处理器CPU,或者微处理器MPU。微处理器是微机系统的核心部分,自70年代初出现第一片微处理器芯片以来,微处理器的性能和集成度几乎每两年翻一番,其发展速度大大超过了前几代计算机。微机系统及相关技术的发展,主要涉及到以下几个方面:CPU、主频、缓存、新技术。1.1微型机的几个阶段1.1.1第一代:4位及低档8位微处理器1971年,Intel公司推出第一片4位微处理器Intel4004,以其为核心组成了一台高级袖珍计算机。随后出现的Intel4040,是第一片通用的4位微处理器。1972年,Intel8008,8位,集成度约2000管/片,时钟频率1MHz。1.1.2第二代:中、低档8位微处理器1973年~1974年,Intel8008、M6800、Rockwell6502,8位,集成度5000管/片,时钟频率2~4MHz。这一时期,微处理器的设计和生产技术已经相当成熟,组成微机系统的其它部件也愈来愈齐全,系统朝着提高集成度、提高功能与速度,减少组成系统所需的芯片数量的方向发展。1.1.3第三代:高、中档8位微处理器1975年~1976年,Z-80,Intel8085,8位,时钟频率2~4MHz,集成度约10000管/片,还出现了一系列单片机。1.1.4第四代:16及低档32位微处理器1978年,Intel首次推出16位处理器8086:

时钟频率4~8MHz,内部和外部数据总线都是16位,地址总线为20位,可直接访问1MB内存单元。1979年,Intel又推出8086的姊妹芯片8088:

4~8MHz,集成度达到2万~6万管/片。它与8086不同的是外部数据总线为8位(地址线为20位)。1982年,Intel推出了80286(10MHz):

16位结构,但地址总线扩展到24位,可访问16MB内存,其工作频率也较8086提高了许多。

80286向后兼容8086的指令集和工作模式(实模式),并增加了部分新指令和一种新的工作模式——保护模式。1985年,Intel推出了32位处理器80386(20MHZ):

该芯片的内外部数据线及地址总线都是32位,可访问4GB内存,并支持分页机制。除了实模式和保护模式外,80386又增加了一种“虚拟8086”的工作模式,可以在操作系统控制下模拟多个8086同时工作。1989年推出了80486(时钟频率为30~40MHz):

集成度达到15万~50万管/片(168个脚),甚至上百万管/片。早期的80486相当于把80386和完成浮点运算的数学协处理器80387以及8kB的高速缓存集成到一起,这种片内高速缓存称为一级(L1)缓存,80486还支持主板上的二级(L2)缓存。后期推出的80486DX2首次引入了倍频的概念,有效缓解了外部设备的制造工艺跟不上CPU主频发展速度的矛盾。1.1.5第五代:高档32位微处理器1993年,新一代高性能处理器Pentium(奔腾):

Pentium最大的改进是支持在一个时钟周期内执行一至多条指令,且一级缓存的容量增加到了16kB,这些改进大大提升了CPU的性能,使得Pentium的速度比80486快数倍。

Pentium有良好的超频性能,把一个低主频CPU当作高主频CPU来使用,使得花费较低的代价可获得较高的性能。1996年,Intel公司推出了PentiumPro(高能奔腾):

两大特色,一是片内封装了与CPU同频运行的256kB或512kB二级缓存;二是支持动态预测执行,可以打乱程序原有指令顺序,按照优化顺序同时执行多条指令,这两项改进使得PentiumPro的性能又有了质的飞跃。1997年初,Intel发布了Pentium的改进型号——PentiumMMX(多能奔腾),将一级缓存提高到32kB,同时增加了57条MMX(多媒体扩展)指令,有效地增强了CPU处理音频、图像和通信等多媒体应用的能力。1997年推出了PⅡ。PⅡ是对PentiumPro的改进,因为其核心结构与PentiumPro类似,但加快了16位指令的执行速度,且支持MMX指令集。1998年推出了赛扬(Celeron),

去掉了PⅡ的二级缓存以及其它可以省略的东西,从而将价格降了下来。1999年又推出了开发代号为Coppermine的PⅢ,

该芯片加入了引起争议的CPU序列号功能,支持SSE(StreamingSIMDExtensions,单一指令多数据流扩展)指令集,这是针对MMX的弱点和3DNow!设计的70条新指令,大大加强CPU在三维图像和浮点运算方面的能力。2000年11月21日,Intel又推出Pentium4

。采用前端系统总线(FSB);高速执行缓存;快速执行引擎;256KB的高速缓存(ATC);高级动执行;改进的浮运算和多媒体单元;网络数据流单指令多数据扩展(SSE2)P4处理器两种型号:

1)Willamette

全新的Socket423插座,0.18微米,集成了256KB二级缓存,支持SSE2指令集,多达20级的超标量流水线,搭配I850/I845芯片组,还新增了执行单元、解码器和增加缓存容量等。陆续推出1.4-2.0GHz的主频。

2)Northwood

在一年后,Intel发布第二个P4,代号为Northwood,全新的Socket478插座,0.13微米制程,集成了512KB二级缓存,支持SSE2指令集。2004年,推出核心为Prescott的Pentium4E处理器:

90nm,1亿个晶体管。

型号为3.40EGHz、3.20EGHz、3.00EGHz、2.80EGHzP4(“E”后缀商标)支持超线程技术,800MHz前端总线和1MB二级缓存;

但没有降低功耗,使得Prescott功耗开始走高。2005年,推出了PentiumExtremeEdition955

65nm时代。

PentiumD900系列双核心产品中最高端的一款。但其TDP(ThermalDesignPower)依然为130W。2005年:IntelPentiumD

处理器首颗内含2个处理核心的IntelPentiumD处理器登场,正式揭开x86处理器多核心时代。2006年,推出45nmPenryn处理器。全新45nmPenryn家族共有7名成员,包括:双核心桌面处理器Wolfdate、四核心桌面处理器Yorkfield、双核心行动处理器Penryn、双核心XeonDP处理器WolfdateDP、四核心XeonDP处理器Harpertown、双核心XeonMP处理器DunningtonDC四核心XeonMP处理器DunningtonQC。I时代:2008年11月17日,64位四核CPU酷睿i72009年8月i5,是Corei7的中低级版本2010年初,酷睿i3为i5的精简版2011年1月,IntelSandyBridge微架构处理器2012年6月,IntelIvyBridge微架构处理器发展过程(1)1971年,Intel40041972年,Intel80081974年,Intel80801978年,Intel8088,80861982年,Intel802861985年,Intel803861989年,Intel804861993年,IntelPentium1995年,IntelPentiumPro1997年,IntelPentiumII1998年,IntelCeleron1998年,IntelCeleron300A

1999年,IntelPentiumIII发展过程(2)2000年,IntelPentiumIV

2003年,IntelPentiumM2004年,IntelPentiumE2005年,IntelPentiumD

2006年,IntelCore2Duo2008年,IntelAtom2008年,IntelCorei7

2009年,IntelCorei5

2010年,IntelCorei32011年,IntelSandyBridge

2012年,IntelIvyBridge网络参考资料维基百科/w/index.php?title=Pentium_D&variant=zh-cn#Pentium_Extreme_Edition/Intel_CPU40年历史!125张大图诠释CPU发展简史

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/07/0406/12/3BD7MCNS001618JV.html/1447637/845866

CPU芯片的新的发展趋势:基因芯片、光电芯片、量子芯片1.2微型机的特点微型计算机广泛采用了集成度相当高的器件和部件,特别是把组成计算机系统的两大核心部件—运算器和控制器集成在一起,形成了微型计算机系统的中央处理器CPU,微型计算机系统的下列特点:体积小,重量轻价格低可靠性高,结构灵活应用面广功能强,性能优越

第一章微型机概述1.微型计算机的发展2.计算机系统3.计算机的数据格式由CPU、内部存储器(ROM、RAM)、输入/输出接口电路组成。各功能部件之间通过总线有机地连接在一起。微处理器是微机的核心。2.1微机系统的组成与结构微机的组成

2.1.1微机的组成

微处理器(MicroprocessingUnit)

:是指由一片或几片大规模集成电路组成的具有运算器和控制器功能的中央处理器部件,又称为微处理机。它本身并不等于微型计算机,只是其中央处理器CPU(CentralProcessingUnit)。微型计算机:是指以微处理器为核心,配上存储器、输入/输出接口电路及系统总线所组成的计算机(又称主机或微电脑)。当把微处理器、存储器、输入/输出接口电路统一组装在一块或几块电路板上或集成在单个芯片上,则分别称之为单板、多板或单片微型计算机。内部存贮器:按照读写方式的不同,分为ROM和RAM两种类型;输入/输出接口电路:外围设备与微型计算机之间的连接电路,在两者之间进行信息交换的过程中,起暂存、缓冲、类型变换及时序匹配的作用;总线:CPU与其它各功能部件之间进行信息传输的通道,按所传送信息的不同类型,总线可以分为数据总线DB、地址总线AB和控制总线CB三种类型。★区别:微型机、单片机、单板机2.1.2微机系统的组成硬件微型计算机外围设备电源辅助电路软件系统软件

应用软件★区别:微处理器、微型机、微机系统2.1.3微处理器

概述微处理器外部一般采用三总线结构;内部则采用单总线即内部所有单元电路都挂在内部总线上,分时享用。典型的8位微处理器的结构主要包括:累加器算术逻辑运算单元(ALU),状态标志寄存器,寄存器阵列,指令寄存器,指令译码器定时及各种控制信号的产生电路。

累加器和算术逻辑运算部件累加器和算术逻辑运算部件主要用来完成数据的算术和逻辑运算。ALU有2个输入端和2个输出端,一端接收由累加器送来的一个操作数;另一端接收数据总线上的第二个操作数。参加运算的操作数在ALU中进行规定的操作运算;运算结束后,一方面将结果送至累加器操作结果的特征状态送标志寄存器。累加器是一个特殊的寄存器,它的字长和微处理器的字长相同;累加器具有输入/输出和移位功能,微处理器采用累加器结构可以简化某些逻辑运算。所有运算的数据都要通过累加器,累加器在微处理器中占有很重要的位置。

寄存器阵列①通用寄存器组:可用户支配,用来寄存参与运算的数据或地址信息。②地址寄存器:专门用来存放地址信息的寄存器。③指令指针IP:它的作用是指明下一条指令在存储器中的地址。每取一个指令字节,IP自动加1,如果程序需要转移或分支,只要把转移地址放入IP即可。④变址寄存器SI,DI:变址寄存器的作用是用来存放要修改的地址,也可以用来暂存数据。⑤堆栈指示器SP:用来指示RAM中堆栈栈顶的地址。SP寄存器的内容随着堆栈操作的进行,自动发生变化。

指令寄存器,指令译码器和定时及各种控制信号的产生电路①指令寄存器(InstructionRegister,IR)用来存放当前正在执行的指令代码;②指令译码器ID(InstructionDelocler)用来对指令代码进行分析、译码,根据指令译码的结果,输出相应的控制信号;③时序逻辑产生出各种操作电位、不同节拍的信号、时序脉冲等执行此条命令所需的全部控制信号。

内部总线和总线缓冲器内部总线:把CPU内各寄存器和ALU连接起来,以实现各单元之间的信息传送。分为:内部数据总线和地址总线通过数据缓冲器和地址缓冲器与芯片外的系统总线相连。缓冲器:用来暂时存放信息(数据或地址),它具有驱动放大能力。2.1.4存储器1.存储容量8086有20根地址总线,可以直接寻址的存储器单元数为220=1Mbyte2.物理地址8086可直接寻址1Mbyte的存储空间,地址区域:00000H—FFFFFH,与存储单元一一对应的20位地址,称之为存储单元的物理地址。连续排列,非常灵活。3.存储器的分段及段地址CPU内部寄存器都是16位的,为了能够提供20位的物理地址,系统中采用了存储器分段的方法。规定:存储器的一个段为64KB,段寄存器确定存储单元的段地址,指令提供该单元相对于相应段起始地址的16位偏移量。整个存储空间可分为16个互不重叠的逻辑段。存储器的每个段的容量为64KB,并允许在整个存储空间内浮动,即段与段之间可以部分重叠、完全重叠、连续排列,非常灵活。4.偏移地址偏移地址是某存储单元相对其所在段起始位置的偏移字节数,或简称偏移量。偏移地址是16位的地址,根据指令不同,它可以来自于CPU中不同的16位寄存器存放(例如:IP、SP、BP、SI、DI、BX等)。5.物理地址的形成物理地址是由段地址与偏移地址共同决定的,段地址来自于段寄存器(CS、DS、ES、SS),是十六位地址,由段地址及偏移地址计算物理地址的表达式如下:

物理地址=段地址×16+偏移地址【例如】:系统启动后,指令的物理地址由CS的内容与IP的内容共同决定系统启动的CS=0FFFFH,IP=0000H,初始指令的物理地址为0FFFF0H,我们可在0FFFF0H单元开始的几个单元中,固化一条无条件转移指令的代码,即转移到系统初始化程序部分。6.存储器分段组织带来存储器管理的新特点首先,在程序代码量、数据量不是太大的情况下,可使它们处于同一段内,即使它们在64Kbyte的范围内,这样可以减少指令的长度,提高指令运行的速度;其次,内存分段为程序的浮动分配创造了条件;第三,物理地址与形式地址并不是一一对应的,举例:6832H:1280H,物理地址为695A0H。第四,各个分段之间可以重叠7.特殊的内存区域

8088/8086系统中,有些内存区域的作用是固定的,用户不能随便使用,中断矢量区:00000H—003FFH共1K字节,用以存放256种中断类型的中断矢量,每个中断矢量占用4个字节,共256×4=1024=1K显示缓冲区:B0000H—B0F9FH约4000(25×80×2)字节,是单色显示器的显示缓冲区,存放文本方式下,所显示字符的ASCII码及属性码;B8000H—BBF3FH约16K字节,是彩色显示器的显示缓冲区,存放图形方式下,屏幕显示象素的代码。启动区:FFFF0H—FFFFFH共16个单元,用以存放一条无条件转移指令的代码,转移到系统的初始化部分。2.1.5I/O接口I/O接口电路拥有CPU(或存储器)与外设之间的信息交换。采用接口的原因:设备与CPU之间的速度不匹配信号电平不同数据格式不同2.1.5I/O接口主要的接口芯片有:锁存芯片74LS373,缓存芯片74LS245,可编程中断控制器8259A,可编程计数/定时器8253、8254,可编程并行/串行接口8255/8251A,可编程DMA控制器8237A,数/模,模/数转换芯片。2.1.6总线1.总线的标准特性物理特性物理连接方式功能特性总线的功能电器特性信号的传递方向和有效电平范围时间特性信号在什么时间有效2.总线的分类根据不同使用层次划分(1)内部总线是微处理器内部各个部件之间传送信息的通路(2)元件级总线连接计算机系统中两个主要部件的总线。(3)系统总线系统总线(或板级总线):连接各模块、板之间的总线。(4)外部总线用于微机系统与系统之间,系统与外部设备之间的信息通路。3.总线的结构(1)单总线结构内部存储器和I/O接口均挂在单总线上(2)面向CPU的双总线结构CPU与主存储器之间,CPU与I/O设备之间分别设置一组总线;(3)面向主存储器的双总线结构CPU与所有I/O设备均挂在总线上,同时又在CPU与主存储器之间增加了一组高速存储总线。2.2微机系统的工作过程讨论微型计算机系统的工作过程,是本课程的核心内容。1.程序存储及程序控制的基本概念

(1).计算机工作过程的实质计算机之所以能在没有人直接干预的情况下,自动地完成各种信息处理任务,是因为人们事先为它编制了各种工作程序,计算机的工作过程,就是执行程序的过程。(2).程序存储程序是由一条条指令组合而成的,指令是以二进制代码的形式出现的把执行一项信息处理任务的程序代码,以字节为单位,按顺序存放在存储器的一段连续的存储区域内,这就是程序存储的概念。(3).程序控制计算机工作时,CPU中的控制器部分,按照程序指定的顺序(由码段寄存器CS及指令指针寄存器IP指引),到存放程序代码的内存区域中去取指令代码,在CPU中完成对代码的分析,然后,由CPU的控制器部分依据对指令代码的分析结果,适时地向各个部件发出完成该指令功能的所有控制信号,上述就是程序控制的概念。(4).冯.诺依曼概念程序存储及程序控制的概念,是由美籍匈牙利人冯.诺依曼提出的,因此又称为冯.诺依曼概念。补充:哈佛结构思想:将程序指令储存和数据储存分开的存储器结构。CPU首先到程序指令储存器中读取程序指令内容,解码后得到数据地址,再到相应的数据储存器中读取数据,并进行下一步的操作(通常是执行)。2.微型计算机系统的工作过程是:

取指令(代码)→分析指令(译码)→执行指令;不断循环上述过程。第一章微型机概述1.微型计算机的发展2.计算机系统3.计算机的数据格式(略讲)3.1数制3.1.1数制的基本概念1.数制是人们利用符号来记数的科学方法,计算机中常用的数制有十进制、二进制、八进制和十六进制。(1)十进制(decimalsystem):

有十个数码0~9、逢十进一。十进制是人们最熟悉的计数体制。(2)二进制(binarysystem):

两个数码:0、1,逢二进一。二进制为计算机中的数据表示形式。(3)八进制(octavesystem)有八个数码0~7、逢八进一。(4)十六进制(hexadecimalsystem)十六个数码:0~9,A~F,逢十六进一。2.不同进位制数以下标或后缀区别,十进制数可不带下标。如:101、101D、101B、101O、101H对于用R进制表示的数N,可以按权展开为:(1011.01)2=1×23+0×22+1×21+1×20+0×2-1+1×2-2

(503)8=5×82+0×81+3×80

(3A8.0D)16=3×162+10×161+8×160+0×16-1+13×16-2

(543.21)10=5×102+4×101+3×100+2×10-1+1×10-2表1各种进位制的对应关系十进制二进制八进制十六进制十进制二进制八进制十六进制000091001119111110101012A2102211101113B3113312110014C41004413110115D51015514111016E61106615111117F71117716100002010810001083.1.2不同进制间的相互转换1.二、八、十六进制转换成十进制

例1:将数(10.101)2,(46.12)8,(2D.A4)16转换为十进制。

(10.101)2=1×21+0×20+1×2-1+0×2-2+1×2-3=2.625(46.12)8=4×81+6×80+1×8-1+2×8-2=38.15625(2D.A4)16=2×161+13×160+10×16-1+4×16-2=45.64062

2.十进制数转换成二、八、十六进制数任意十进制数N转换成R进制数,需将整数部分和小数部分分开,采用不同方法分别进行转换,然后用小数点将这两部分连接起来。

(1)整数部分:除基取余法。分别用基数R不断地去除N的整数,直到商为零为止,每次所得的余数依次排列即为相应进制的数码。最初得到的为最低有效数字,最后得到的为最高有效数字。例2:将(168)10转换成二、八、十六进制数。

(2)小数部分:乘基取整法。分别用基数R(R=2、8或16)不断地去乘N的小数,直到积的小数部分为零(或直到所要求的位数)为止,每次乘得的整数依次排列即为相应进制的数码。最初得到的为最高有效数字,最后得到的为最低有效数字。故:(0.645)10=(0.10100)2=(0.51217)8=(0.A51EB)16

例4:将(168.645)10转换成二、八、十六进制数。根据例2、例3可得(168.645)10=(10101000.10100)2

=(250.51217)8 =(A8.A51EB)163.二进制与八进制之间的相互转换由于23=8,故可采用“合三为一”的原则,即从小数点开始分别向左、右两边各以3位为一组进行二—八换算:若不足3位的以0补足,便可将二进制数转换为八进制数。反之,采用“一分为三”的原则,每位八进制数用三位二进制数表示,就可将八进制数转换为二进制数。例5将(101011.01101)2转换为八进制数。101011.01101053.32即(101011.01101)2=(53.32)8

例6将(123.45)8转换成二进制数。123.45001010011.100101即(123.45)8=(1010011.100101)4.二进制与十六进制之间的相互转换采用“合四为一”的原则,即从小数点开始分别向左、右两边各以4位为一组进行二—十六换算:若不足4位的以0补足,便可将二进制数转换为十六进制数。反之,采用“一分为四”的原则,每位十六进制数用三位二进制数表示,就可将十六进制数转换为二进制数。例7将(110101.011)2转换为十六进制数。00110101.011035.6即(110101.011)2=(35.6)16

例8将(4A5B.6C)16转换为二进制数。4A5B.6C0100101001011011.01101100即(4A5B.6C)16=(100101001011011.011011)2

3.2二进制数的运算

3.2.1二进制数的算术运算二进制数只有0和1两个数字,其算术运算较为简单,加、减法遵循“逢二进一”、“借一当二”的原则。1.加法运算规则:0+0=0;0+1=1;1+0=1;1+1=10(有进位)例1求1001B+1011B。2.减法运算规则:0-0=0;1-1=0;1-0=1;0-1=1(有借位)例2求1100B-111B。3.乘法运算规则:0×0=0;0×1=1×0=0;1×1=1例3求1011B×1101B。即10100101B/1111B=1011B4.除法运算规则:0/1=0;1/1=1例4求10100101B/1111B3.2.2二进制数的逻辑运算1.“与”运算

“与”运算是实现“必须都有,否则就没有”这种逻辑关系的一种运算。运算符为“·

”,其运算规则如下:0·0=0,0·1=1·0=0,1·1=1

例5若X=1011B,Y=1001B,求X·Y。.即X·Y=1001B2.“或”运算

“或”运算是实现“只要其中之一有,就有”这种逻辑关系的一种运算,其运算符为“+”。“或”运算规则如下:0+0=0,0+1=1+0=1,1+1=1

例6若X=10101B,Y=01101B,求X+Y。101010110111101+即X+Y=11101B3.“非”运算

“非”运算是实现“求反”这种逻辑的一种运算,如变量A的“非”运算记作。其运算规则如下:A例7若A=10101B,求。A4.“异或”运算

“异或”运算是实现“必须不同,否则就没有”这种逻辑的一种运算,运算符为“

”。其运算规则是:例8若X=1010B,Y=0110B,求XY。101001101100即XY=1100B

计算机在数的运算中,不可避免地会遇到正数和负数,那么正负符号如何表示呢?由于计算机只能识别0和1,因此,我们将一个二进制数的最高位用作符号位来表示这个数的正负。规定符号位用“0”表示正,用“1”表示负。例如,X=-1101010B,Y=+1101010B,则X表示为:11101010B,Y表示为01101010B。3.3.1机器数及真值1.原码、补码、反码补码机器数(符号数):正数:符号0+绝对值负数:符号1+2n-|X|2.BCD数压缩BCD:1字节存储1位BCD数非压缩BCD:1字节存储2位BCD数3.ASCII码4.数据类型5.浮点数3.3.2数的码制1.原码

当正数的符号位用0表示,负数的符号位用1表示,数值部分用真值的绝对值来表示的二进制机器数称为原码,用[X]原表示,设X为整数。若X=+Xn-2Xn-3…X1X0,则[X]原=0Xn-2Xn-3…X1X0=X;

若X=-Xn-2Xn-3…X1X0,则[X]原=1Xn-2Xn-3…X1X0=2n-1-X。其中,X为n-1位二进制数,Xn-2、Xn-3、…、X1、X0为二进制数0或1。例如+115和-115在计算机中(设机器数的位数是8)其原码可分别表示为[+115]原=01110011B;[-115]原=11110011B可见,真值X与原码[X]原的关系为

值得注意的是,由于[+0]原=00000000B,而[-0]原=10000000B,所以数0的原码不唯一。

8位二进制原码能表示的范围是:-127~+127。[+115]原=01110011B;[-115]原=11110011B2.反码一个正数的反码,等于该数的原码;一个负数的反码,由它的正数的原码按位取反形成。反码用[X]反表示。若X=-Xn-2Xn-3…X1X0,则[X]反=1Xn-2Xn-3…X1X0。例如:X=+103,则[X]反=[X]原=01100111B;X=-103,[X]原=11100111B,则[X]反=10011000B。3.补码

正数的补码就是它本身,

负数补码的求法:用原码求反码,再在数值末位加1,

即:[X]补=[X]反+1。

8

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