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一、冯·诺依曼体系

注意 5 个部件：存储器、运算器、控制器、输入系统、输出系统。

二、数制

1.常见数制

二进制 B 、十进制 D、十六进制 H、BCD 码。

注意 16 进制与 BCD 码的 区别 ：BCD 码实质是十进制数，只是采用二进制数对 0-9 进行编码，所以会出现非法码。

BCD 码的 加减规则 ：

  • 低 4 位有进位（A=1）：+06H 修正

  • 低 4 位出现非法码：+66H 修正

  • 高四位出现非法码：+60H 修正

2.数制转换
①二、十六进制 -> 十进制

权值相乘，再求累加和

②二进制 -> 十六进制

四个一组，每组用等值的十六进制代换

③十六进制 -> 二进制

一个十六进制的数，用等值的 4 个二进制数表示

④十进制 -> 二进制

  • 整数：除以 2 取整，直到商为 0，倒排余数

  • 小数：乘以 2 取整，直到乘积的小数部分为 0，顺排整数

  • 带小数：整数、小数分别计算，再合并

三、编码：解决信息在计算机中的表示

1.计算机处理的信息

  • 数值数据：有符号数、无符号数

  • 非数值数据：字符、图像

2.需要牢记的 ASCII 码

  • 数字 0-9：30H~39H

  • 字母 A: 41H

  • 字母 a: 61H

  • 回车符：0DH

  • 换行符：0AH

四、码制：解决如何表示有符号数

1.真值与机器数：

  • 真值：一个数的数值，+、-

  • 机器数：将符号数值化，0 代表 +，1 代表 -

2.字长：包括符号位在内，一个二进制数占有的位数
3.机器数的三种形式：原码、反码、补码

（1）原码：有符号数的，最高位为符号位，数值部分为该数的绝对值

  • +23（17H) 的原码：0001 0111B

  • -23（-17H) 的原码：1001 0111B

  • 这里对 ±23 的表示，真值都有符号，尽量书写上。

（2）反码：对于有符号数，符号位不变，其他各位取反

(3) 补码：对于有符号数，正数不变，负数除了符号位各位取反

注意，补码的补码是原码

-y 的补码：对 y 的补码，所有位全部取反，再加一

  • 有符号 n 位补码的真值范围为：

  • 无符号数：

五、整数补码的加减运算

  • 1、加法：（x+y) 补 = （x) 补 + (y) 补

  • 2、减法： （x-y) 补 = （x) 补 +（-y）补

  • 3、进位 C：运算后，最高位向更高位的进位值

​ 溢出 O：运算结果超出了运算器所能表示的范围（加数与被加数符号相同，结果的符号却相反，O=1，一定溢出）

判断出错：

有符号数看溢出 O , 无符号数看进位 C（有 O 无 C）

六、微型机的硬件结构

1、总线接口

  • 总线：CPU 与存储器、I/O 端***换信息的公共通道

  • I/O 接口：CPU 和外部设备交换信息的中转站

2、三大总线：

  • 地址总线 AB：单向 访问 I/O 端口的地址信号

  • 数据总线 DB：双向 读写 I/O 端口的数据（有读有写当然双向)

  • 控制总线 CB：大部分单向，少数双向 传输 CPU 发出的控制命令

3、 读写

  • 读：输入 外部 ->CPU

  • 写：输出 CPU-> 外部

  • 读内存：存储器取信息 ->CPU

  • 写内存：信息 -> 存储器

七、存储器的基础知识

1、存储器分类：

辅助存储器：磁盘、光盘

主存储器：RAM、ROM…

高速缓冲存储器：cache

2、存储器的容量由地址线 “宽度” 决定

20 根地址线，地址范围为：00000H~FFFFFH，1M

八、习题

例题1
  • 真值与机器数
易错点

①明明是十进制，但是总是按照 16 进制，转换成了二进制。。。

②注意填空处的下标，是十进制是其他的？

③ 带【】的是机器数，只有一个 x 那是真值。真值最好有 ± 号，但是老师 PPT 咋没给 + 号…

例题2
  • 真值与补码

这里，n 位字长的有、无符号数 真值范围 要牢记。

例题3
  • 正数补码的运算

这里要会写：被运算器丢失，保存在进位标志寄存器中（C 标）。

出现计算错误的原因是，运算器的位数不够。

例题4
  • 判断 O 标 C 标