微机基础知识

微机基础知识1第1页，共71页，2023年，2月20日，星期四教学计划•课堂教学：51学时•上机实验：5次（每次一个单元：3.5小时）•课外作业：8~10次•期中考查：第8周•期末考试：第18周•成绩：平时（包括上课出勤、交作业）20%，期中考查10%，上机实验10%，期末考试60%。2第2页，共71页，2023年，2月20日，星期四教学计划（续）

•

讲授章节•

上机实验：5次

第一章~第八章DEBUG与

的绝大部分内容

指令练习（2次）

•

不讲章节编程设计（3次）

第二章的第6~8节第五章的第5~6节第六章的第4节部分内容

3第3页，共71页，2023年，2月20日，星期四各章授课学时安排•第一章微计算机机基础知识4学时•第二章微处理器与系统结构7学时•第三章指令系统8学时•第四章汇编语言及其程序设计8学时•第五章内存储器及其子系统5学时•第六章总线技术4学时•第七章I/O接口与中断系统7学时•第八章接口技术8学时•总计51学时4第4页，共71页，2023年，2月20日，星期四教材及参考书

•

《微机原理与接口技术》王玉良、吴晓非等编著，北京邮电大学出版社

•《微机原理与接口技术复习指导和习题解答

》

王玉良吴晓非等编著，北京邮电大学出版社

•《微机原理与接口技术学习指导与实验》雷丽文等编，电子工业出版社5第5页，共71页，2023年，2月20日，星期四第一章

微机基础知识6第6页，共71页，2023年，2月20日，星期四

本章主要介绍：微机的基本概念、组成、工作原理、特点计算机内的信息表示和运算7第7页，共71页，2023年，2月20日，星期四第一节微机的基本组成8第8页，共71页，2023年，2月20日，星期四一、微机的基本硬件构成微机的基本硬件由下列几部分组成：运算器（ALU）控制器（CTRL）存储器（MEM）输入设备（INE）输出设备（OUTE）总线（BUS）9第9页，共71页，2023年，2月20日，星期四微机的硬件构成框图

10第10页，共71页，2023年，2月20日，星期四微机的基本硬件构成（续）运算器（ALU-ArithmeticLogicUnit）

进行算术运算（加、减、乘、除与移位）；进行逻辑运算（与、或、非、异或等）；为了提高存取数据的速度，与ALU有关的部件还有寄存器阵列11第11页，共71页，2023年，2月20日，星期四微机的基本硬件构成（续）控制器（CTRL-Controller）

它是计算机的控制中心，发布与控制计算机工作的各种命令，协调计算机内部以及主机与外设工作的各种关系。

它有两个主要功能：一个是控制程序的运行；另一个是对不同的外部事件做出相应响应的能力。（这些外部事件是指：复位、停机、中断请求、总线请求、总线周期延长等）

上述ALU+CTRL+REG阵列=CPU（中央处理器）12第12页，共71页，2023年，2月20日，星期四微机的基本硬件构成（续）存储器（MEM-Memory）

记忆部件。它存储计算机操作的控制信息及各种命令信息（指令）和被处理加工的信息（数据），包括存储加工的中间与最终结果。

存储器内有两类信息：一类是命令信息（即指令），经译码并执行，放在代码区；另一类是数据，放在数据区。它们都以二进制形式存放。

应注意：内存中的代码区和数据区中的信息具有不同的性质与功能，两个区域中的某些单元具有相同的信息，却具有完全不同的含义。13第13页，共71页，2023年，2月20日，星期四微机的基本硬件构成（续）输入设备与输出设备

称为外设，其作用是进行信息形式的转换，即外界的语言、文字、图像、机械动作等信息转换成计算机能识别的电信号表示的二进制数形式，或进行相反方向的转换。

输入设备如：键盘、鼠标、磁盘、光盘、游戏杆、扫描仪、数码相机、A/D转换器等

输出设备如：显示器、打印机、音响、绘图机、磁盘、光盘、D/A转换器等14第14页，共71页，2023年，2月20日，星期四微机的基本硬件构成（续）总线（BUS）

总线是计算机各部件间传送信息的公共通路，它把计算机的各个部件连接成为一个整体。

分为内部总线，外部总线。

计算机内部的基本总线分为数据总线（DBUS），地址总线（ABUS），控制总线（CBUS）。通常又称为三总线。关于总线技术，将在第六章中专门介绍。15第15页，共71页，2023年，2月20日，星期四二、中央处理器、微处理器和微控制器中央处理器（CPU-CentralProcessingUnit）

ALU+CTRL+REG阵列2.微处理器（MPU-MicroProcessingUnit）就是微型计算机的CPU

微控制器（MCU-McroControllerUnit）即MPU+MEM+I/O接口+BUS集成在一个芯片上，又称单片机

MCU+适当外设和相应的软件，可构成微控制系统，用在自控、仪器仪表、通信设备、家电、儿童玩具等嵌入式应用领域。

16第16页，共71页，2023年，2月20日，星期四三、微机系统微型计算机系统指由硬件、软件组成的微机系统硬件：主机、外设、电源等软件：操作系统、编译程序、连接程序、调试程序、诊断程序、应用软件、数据库等。17第17页，共71页，2023年，2月20日，星期四第二节微机的工作原理18第18页，共71页，2023年，2月20日，星期四一、工作原理微型计算机是采用“程序存储控制”的原理工作的。这一原理是冯.诺依曼1946年提出的，它构成了计算机系统的结构框架。因此，计算机体系结构又称为冯.诺依曼结构。1946年第一台计算机（ENIAC)诞生，（电子数值集成计算机），就是采用冯.诺依曼结构框架。投资150万美元，占地150平米，重30吨，用了18800个电子管，耗电150KW，2KBytes内存，5000次/s，几小时出一次故障。19第19页，共71页，2023年，2月20日，星期四二、工作过程计算机的工作过程，一般来说可分为下述4步：1、输入程序和数据到内存2、翻译成机器码（自动或人工汇编）3、控制器控制程序运行4、输出结果20第20页，共71页，2023年，2月20日，星期四二、工作过程（续）例子：计算Z=X+Y

X在内存2000H中，

Y在内存2001H中，

Z在内存2002H中。程序在内存2100H中，

A为CPU内的寄存器。

PC指向程序的首地址，每取出一条指令，PC

自动加1或2，4；从内存取出指令MOVA，[2000H]

分析执行后再取下一条指令，重复直至CPU暂停。执行程序的过程即CPU

不停的取指令、分析指令、执行指令。21第21页，共71页，2023年，2月20日，星期四第三节微机的特点、应用及发展方向22第22页，共71页，2023年，2月20日，星期四微机特点运算速度快（每秒几兆条指令到几千兆条指令或每秒几十亿次运算。MIPS（106），GIPS（109））处理能力强（如各种管理、计算、决策）能连续不间断地工作（多任务、高效、高质量）能干几乎所有的工作23第23页，共71页，2023年，2月20日，星期四应用各行各业，无所不用科技、生产、学习、日常生活等各个方面24第24页，共71页，2023年，2月20日，星期四发展方向性能：运行速度不断提高，处理器字长不断增加（摩尔定律指出，每18个月计算机的运算速度就大体提高一倍，而价格则大约降低一半）功能：支持多媒体技术，并与网络技术全面结合体系结构：向多处理器和网络化过渡；向以通信为中心的体系结构发展；由冯.诺依曼体系结构向数据流结构发展可用性：从面向过程的机制向面向对象的机制转变，向智能化方向发展制造工艺：向超高集成度发展，制造光集成芯片、生物芯片，设计超导、量子、生物、光计算机25第25页，共71页，2023年，2月20日，星期四第四节计算机运算基础26第26页，共71页，2023年，2月20日，星期四一、进位计数制计算机中全部信息（包括指令和数据）都是采用二进制数，为了书写方便，又经常采用十六进制。而人们在日常生活中又广泛采用十进制。二进、十六进、十进制都是进位计数制。27第27页，共71页，2023年，2月20日，星期四一、进位计数制（续）十进计数制

5188.888

10+310-3

该数中有5位都是8，但由于其位置不同，其值也不同，即“位值”不同。该数可看成两部分组成：

数字值如5，1，8

位值（权值），隐含着，如10-3

上面的十进数可表示为：

5188.888=1035+1021+1018+1008+10-18+10-28+10-38

对于有n位整数和m位小数的十进制数N可表示为：

n-1N=di

10ii=-m28第28页，共71页，2023年，2月20日，星期四一、进位计数制（续）十进制数有如下特点

※每位数字di可取0，1，2，3,…,9十个值之一；

※逢10进1，即每位达到10向高位进1，本位回0，相邻高位的权值是本位权值的10倍。对于任意R进制表示的数N，可写成

n-1N=di

Rii=-m

其中※di

可取0，1，2，…，R-1个值之一；

※逢R进1（R为进位计数制的基数（Radix))；

※R是大于或等于2的整数，Ri称为di的权值或位值。

29第29页，共71页，2023年，2月20日，星期四一、进位计数制（续）当R=10为十进制数（Decimal，书写后缀D或省略）当R=2为二进制数（Binary，书写后缀B）当R=3为三进制数（Trinary，书写后缀T）当R=8为八进制数（Octal，书写后缀O或Q）当R=16为十六进制数（Hexa-decimal,书写后缀H）30第30页，共71页，2023年，2月20日，星期四一、进位计数制（续）2.二进计数制

101.11特点：①只有两个数字符号0，1

222–2②

逢2

进1

计算机中广泛采用二进制的原因

容易实现，每位只取两个值，易用两个逻辑状态的器件表示；运算规则简单，只有三种加法和乘法；（运算规则为：R(R+1）/2）工作可靠，不同状态之间的转换是质变而非量变；电路设计可借助布尔代数进行设计。

31第31页，共71页，2023年，2月20日，星期四一、进位计数制（续）八进制和十六进制八进制每位可取0，1，2，…，7八个值之一，逢八进一。十六进制每位可取0，1，2，…，9，A,B,…F十六个值之一，逢十六进一，大于9的数字借助于字母A~F表示。在编程时，为了书写方便，常用十六进制表示。32第32页，共71页，2023年，2月20日，星期四二、进位计数制间的转换P进制数N→R进制数通常把N分为整数与小数部分分别转换1、整数部分转换

①把R表示成P进制数②对P进制数N按P进制作除R取余方法进行例1.把八进制数N=303Q表示成十进制数（P=八进数，R=十进数）解：①把R=10表示成八进数为12Q②对N=303Q按八进制作除12Q取余运算33第33页，共71页，2023年，2月20日，星期四二、进位计数制间的转换（续）12Q303Q23Q2443365QD0=5余数12Q23Q1Q1211QD1=9余数12Q1Q0Q01Q

D2=1余数303Q=195D上述除法与十进制除法没有什么不同。每次除12Q之后取余数，而商再除以12Q，直到商为0停止。34第34页，共71页，2023年，2月20日，星期四

例2.把10进制数29转换成二进制数解：①由于2是十进制数集内之数，不必作变换；

②对于N=29D作除2取余运算。29214余数1（B0

）

72232120余数0（B1

）余数1（B2

）余数1（B3

）余数1（B4

）

∴29D=11101B

35第35页，共71页，2023年，2月20日，星期四二、进位计数制间的转换（续）2.小数部分的转换

P进制纯小数→转换为R进制小数用乘R取整①把R表示成P进制数②把数N按P进制乘R取整例1把0.625转换成二进制数解：①二进制数（0，1）都在十进制数内

②把0.625乘2取整0.625×2———1.250¯b-1=1

0.25×2———0.50¯b-2=00.5×2———1.0¯b-3=1

0.625=0.101B36第36页，共71页，2023年，2月20日，星期四二、进位计数制间的转换（续）用计算法和其他方法也可进行转换例1.二进制

→八进、十六进制

10100101.0001B=245.04Q=A5.1H例2.十六进制→二进制；十六进制→十进制

ABCF.587H=1010101111001111.010110000111BA5.1H=10161+5160+116-1=160+5+0.0625=165.062537第37页，共71页，2023年，2月20日，星期四38第38页，共71页，2023年，2月20日，星期四三、无符号数的表示与运算无符号数（纯数值）：只表示数值的大小，不涉及数的正负号符号数：既表示数的大小，又要表示数的正负计算机中的二进制数可以分为符号数和无符号数，它们的表示与运算是不同的。39第39页，共71页，2023年，2月20日，星期四三、无符号数的表示与运算（续）加法运算

（若运算器为8位）例1.计算78H+87H=FFH

例2.计算78H+98H=10H78H78H+87H+98H

—————·—·———FFH10H

说明：

因为是8位运算器，例2的结果就溢出了，原因是结果只能存放8位数。为了表示最高位的进位，计算机中可用一个进位标志CF（CarryFlag）=1来表示（若把CF=1考虑在内，结果为110H，这样结果就正确了）。40第40页，共71页，2023年，2月20日，星期四三、无符号数的表示与运算（续）减法运算

（若运算器为8位）例1.计算78H-87H=FFH

例2.计算A8H-98H=10H`78HA8H-87H-98H

—————————F1H10H

说明：

因为是8位运算器，例1的结果就是错误的了，原因是高位有借位。为了表示最高位的借位，计算机中可用一个借位标志BW（BorrowFlag）=1来表示（通常计算机中把CF与BW用同一标志来指示）。41第41页，共71页，2023年，2月20日，星期四四、符号数的表示与运算计算机中的符号数也是用二进制数表示和运算的。数值与符号都是用二进制数表示。一般规定，0表示正号，1表示负号，约定在数的最高位表示符号位。符号数通常有三种机器码表示法。即原码、反码和补码。42第42页，共71页，2023年，2月20日，星期四四、符号数的表示与运算（续）原码表示（1）定义

[x]原=

X(X>=0)2N-1–X(X<=0)表示范围:(–2N-1+1）~（+2N-1–1）4位二进制原码表示的整数范围为：–7~+78位二进制原码表示的整数范围为：–127~+127（2）举例用八位二进数写出X=+32和Y=–32的原码表示如下

[X]原=00100000B=20H[Y]原=10100000B=A0H符号位数值符号位数值43第43页，共71页，2023年，2月20日，星期四四、符号数的表示与运算（续）（3）0的原码有两种表示

[+0]原=00000000B[–0]原=10000000B

原码表示简单直观，但运算时符号位与数值位要区别对待，不宜作加减运算。

例1：[X]原+[Y]原=20H+A0H=C0H=11000000B

显然是错误的结果。因为两个数异号应做减法，所得的结果的符号就取决于绝对值大的数的符号。例2：[X]原+[Y]原=21H+A0H（+33与-32相加）

(把符号位单独处理，数值部分相减）=01H44第44页，共71页，2023年，2月20日，星期四四、符号数的表示与运算（续）反码表示与运算（1）定义

[X]反=

X(X>=0)(mod2N–1)(2N–1)+X(X<=0)（2）举例：用八位二进制数写出X=+32与Y=–32的反码表示

[X]反=00100000B（正数的反码是其自身）

[Y]反=11011111B(负数的反码是其对应正数求反）45第45页，共71页，2023年，2月20日，星期四四、符号数的表示与运算（续）

（3）0的反码有两种表示

[+0]反

=00000000B[–0]反

=11111111B

N位反码可表示的整数范围为：–（2N-1–1）~（2N-1–1）

8位二进制反码表示范围：–127~+127

（4）反码运算规则

[X+Y]反=[X]反+[Y]反+循环进位

[X–Y]反=[X]反+[–Y]反+循环进位例1.用反码计算33-32=？

33的反码为(00100001B=21H)-32的反码为对32求反（对00100000B求反=11011111=DFH)21H00+.D.FH

+1（循环进位）

000146第46页，共71页，2023年，2月20日，星期四四、符号数的表示与运算（续）反码宜作加、减运算，但一次加法要通过两次加法运算来完成，降低了计算机的运算速度。计算机中常用补码表示符号数。补码表示与运算（1）定义

[X]补

=X（X>=0）2N+X（X<=0）（2N为模数）

补码的求法：根据定义，正数的补码是其自身；负数的补码是用模数加上该负数，或者用其对应的正数（连同符号位）求反加1得到。47第47页，共71页，2023年，2月20日，星期四四、符号数的表示与运算（续）（2）举例用八位二进制数写出X=+32和Y=–32的补码表示

[X]补=00100000B[Y]补=11100000B（对应正数32=20H求反加1）求负数的补码有两种方法

其一是：对应正数求反加1

其二是：模数–对应的正数（如[Y]补=100H-20H=E0H)（3）0的补码只有一种表示

[+0]补=00000000B[–0]补=11111111+1=00000000BN位二进制补码表示的整数范围为：-2N~2N-1-1N=8时，表示范围：-128~+127N=16时，表示范围：-32768~+3276748第48页，共71页，2023年，2月20日，星期四四、符号数的表示与运算（续）（4）补码的运算规则

[X+Y]补=[X]补+[Y]补∴

[X–Y]补=[X]补+[–Y]补用补码可以很方便的进行符号数的加减运算

例1若X=65，Y=-66，用补码计算X+Y=?

∵[X]补=01000001B[Y]补=100H-42H=BEH=10111110B

41H(+65)+BEH(-66)

¯¯¯¯¯¯¯¯¯¯

FFH(-1)

49第49页，共71页，2023年，2月20日，星期四四、符号数的表示与运算（续）用补码进行加减运算比反码省去了循环进位的修正运算，所以运算速度提高了。一般计算机中的符号数，均指用补码表示的数。利用补码，连同符号位一起，按无符号数进行加减，简化了运算器的设计。在计算机中，减法运算是通过求负数的补码，而进行加法运算。50第50页，共71页，2023年，2月20日，星期四四、符号数的表示与运算（续）模的概念模即一个系统的最大量程或此系统所能表示的最大的数，它是自然丢失的。

如：手表，模为12；8点钟可以是：10-2=10+10（mod12)

田径跑道，模为400m；家庭的电表，水表，煤气表等，模为0。若等号两边同除以一个数（模），其余数相同，则该数称为模数。（10-2）÷12=0……8（余数）（10+10）÷12=1……8（余数）称（10-2）与（10+10）对mod12是同余的，（-2）与（+10）对mod12互为补数。同理28（=100H）为模，01H与FFH，70H与90H互为补数。互补的两数之和（绝对值）一定为模数。

N=KM+N（modM）51第51页，共71页，2023年，2月20日，星期四四、符号数的表示与运算（续）符号数运算溢出的判别方法若运算结果超出了结果单元所能表达的范围就产生溢出。加减运算产生的溢出无法从结果中看出，必须用专门的信息位来表示。在CPU中，称为Flag寄存器，由于这些标志决定了程序分支的条件，也称为条件码（CC:ConditionCode）。CPU常设的标志有：

C（Carry)进位标志，运算结果的最高位产生进位或借位。

S或N（Sign或Negative）符号标志，反映运算结果的符号位。

O或V（OVerflow）溢出标志，反映符号数运算结果是否产生溢出。

Z（Zero）零标志，反映运算结果是否为0。

C与O是两个不同性质的标志，前者反映运算结果有无进（借）位，后者反映运算结果有无溢出。52第52页，共71页，2023年，2月20日，星期四四、符号数的表示与运算（续）下列几种情况，符号数运算时会产生溢出

‣正+正=负（正溢出）

‣

负+负=正（负溢出）

‣

正–负=负（正溢出）

‣

负–正=正（负溢出）值得指出的是：计算机在进行运算时，对参与运算的数并不知道是无符号数或带符号数，所以它在运算后对4个标志都会置位，只有程序员知道参与运算的数是符号数或无符号数。在计算机中，OF置位是根据次高位和最高位的进位的异或判别的。即

OF=C7⊕

C653第53页，共71页，2023年，2月20日，星期四四、符号数的表示与运算（续）运算举例例1X=FEH，Y=FFH，求X+Y=?并判断标志位。

FEHCF=1(有进位）

+.F.FHSF=1（为负数）

¯¯¯¯¯¯¯¯OF=0（没溢出）（有进位不一定有溢出）

FDHZF=0（结果不为0）例2X=70H，Y=50H，求X+Y=?并判断标志位。

70HCF=0(无进位）

+50HSF=1（为负数）

¯¯¯¯¯¯¯¯OF=1（有溢出）（有溢出不一定有进位）

C0HZF=0（结果不为0）

54第54页，共71页，2023年，2月20日，星期四

运算举例（续）例3X=30H，Y=40H，求X+Y=?并判断标志位。30HCF=0(无进位）

+40HSF=0（为正数）

¯¯¯¯¯¯¯¯OF=0（没溢出）（即无进位又无溢出）70HZF=0（结果不为0）例4X=80H，Y=80H，求X+Y=?并判断标志位。80HCF=1(有进位）

+.80HSF=0（为正数）

¯¯¯¯¯¯¯¯OF=1（有溢出）（即有溢出又有进位）00HZF=1（结果为0）要搞清楚CF与OF的区别。四、符号数的表示与运算（续）55第55页，共71页，2023年，2月20日，星期四五、十进制数的二进制表示与运算表示方法—BCD码（BinaryCodedDecimal）

要表示一位十进制数，至少要用4位二进制数，常用下面两种表示方法：

压缩的（组合的）BCD码：一个字节表示两位BCD码。

非压缩（非组合）的BCD码：一个字节表示一位BCD码，高4位为0。运算方法

由于BCD码需10种4位二进制编码0000~1001，还有6种码1010~1111是非法编码。若出现非法编码，所得的结果就要修正。计算机内十进制数（BCD码）运算仍采用二进制加法器来实现。56第56页，共71页，2023年，2月20日，星期四五、十进制数的二进制表示与运算（续）BCD码运算（加法）

例1若X、Y为十进制数，X=38，Y=57，计算X+Y=?38（BCD码中没有字母，结果中的F(1111)为非法码，

+57应在该位加6修正，以强迫其进位。）8F+0.695例2若X=28，Y=79，计算X+Y=?28+7.9A1因为低4位有进位（AF=1）+66高4位A>9，所以+6610757第57页，共71页，2023年，2月20日，星期四五、十进制数的二进制表示与运算（续）BCD码运算（减法）

例3若X、Y为十进制数，X=75，Y=26，计算X-Y=?7`5（BCD码中没有字母，结果中的F(1111)为非法码，

-26应在该位-6修正，使借高位的数得到修正。）例4X=30，Y=42，计算X-Y=?`3`0-42EE因为低4位有借位（AF=1）-66高4位也有借位（CF=1）88所以–66修正4F-0

64958第58页，共71页，2023年，2月20日，星期四五、十进制数的二进制表示与运算（续）BCD码加法修正原则是：①若运算结果低位大于9或AF（半进位）=1，则结果+06；②若运算结果高位大于9或CF（进位）=1，则结果+60;③若①②都满足时，则结果+66。BCD码减法修正原则是：①若运算结果低位大于9或AF（半借位）=1，则结果-06；②若运算结果高位大于9或CF（借位）=1，则结果-60;③若①②都满足时，则结果-66。说明：微机的CPU中都有专门的十进制运算调整部件DAA，还设有专门的十进制加减运算调整指令DAA与DAS等。59第59页，共71页，2023年，2月20日，星期四浮点数大纲不要求，所以不讲。60第60页，共71页，2023年，2月20日，星期四六、数的浮点表示及运算浮点数的表示

任何一个R进制数N都可写成

N=M·RP

其中R是基数（Radix）

M是尾数（Mantissa）

P是阶（Power）尾数M的符号是该数的符号，而阶P也有符号，P决定了该数中小数点的位置。

若P不变（固定），则小数点固定，称为定点数。若P不固定，则小数点位置不固定，称为浮点数（Float）。若R固定，则数N则由M和P决定。（在计算机中，R=2）

61第61页，共71页，2023年，2月20日，星期四六、数的浮点表示及运算（续）

一个浮点数可表示如下：Sp.PnSmMr其中，Sp

是阶P的符号位；

Pn是阶P的绝对值部分，称为阶码；

Sm是尾数M的符号位，也是浮点数N的符号位，称为尾符或数符；

Mr是尾数的绝对值部分，称为尾码。关于浮点数的两个概念

规格化：移动小数点的位置，使其尾数变成其标准格式的过程。

对阶：移动一个浮点数的小数点位置，使两个数的小数点位置对齐（阶码相同）的过程。

IEEE浮点数格式

IEEE浮点数格式分为单精度和双精度两种。单精度数为32位，双精度数为64位。62第62页，共71页，2023年，2月20日，星期四六、数的浮点表示及运算（续）单精度浮点数（阶码：8位（含阶符），尾数：24位（含尾符））双精度浮点数（阶码：11位，尾数：53位）IEEE浮点数规定：规格化浮点数的小数点在数符Sm的后面，且小数点前有一个隐含的“1”。即，尾数可表示1~2之间的数。63第63页，共71页，2023年，2月20日，星期四六、数的浮点表示及运算（续）单精度浮点数的表示

阶码=0，表示阶为-127；阶码=7FH，表示阶为0；阶码=80H，表示阶为+1；阶码=FFH，表示阶为+128。

32位浮点数所能表示的绝对值最小的非零数值为：

±1×2-127=

±5.877×10-39

若小于该数，则表示为机器零，用全0表示。

32位浮点数所能表示的绝对值最大的数值为：

±2×2128=

±6.8×1038

若超出该范围，则产生上溢出。例1+1.0=1.0×20,浮点数表示为：

0011,1111,1000…0B=3F800000H

例2-3.0=-1.5×21

,浮点数表示为：

1100,0000,0100,0…0B=C0400000H64第64页，共71页，2023年，2月20日，星期四六、数的浮点表示及运算（续）

例3-128.0625=-(1×27+2-4)=-(1+2-11)×27

=-1.0004882812×27

=1100,0011,0000,0000,0001,0000,0000,0000B=C3001000H（注：阶为+7，阶码为86H）

教材改错：P22第十一行：3）-128.0625=-1.00000000001×

27

应为

-128.0625=-1.00048828125×

27P25倒数第3行（2）ZNVC应改为：NZVCP26第4行：（6）NZVCD=10100应改为：0010065第65页，共71页，2023年，2月20日，星期四六、数的浮点表示及运算（续）浮点数运算（1）加、减运算

对阶：使两个操作数的小数点对齐（使阶码相同）。

尾数相加、减。

结果规格化（注意小数点前面有一位隐含的1）。

舍入处理：修正对阶或规格化过程中被丢弃的有效位。

溢出判断：若阶码出现上溢出，则浮点数就发生上溢出。对最终结果进行判断。（2）乘、除运算参看教材P22

（尾数相乘/除，得积/商及余数的尾数；阶码相加/减，得出积/商的阶码）（3）浮点数的特点

表示的数值范围大；

运算精度高；