微机原理学习笔记
第 0 章 计算机基础知识
数制与编码
数制与转换
1 常用的数制
十进制数(Decimal):0、1、2、3、4、5、6、7、8、9 共 10 个数字符号,逢 10 进 1,十进制数的后缀是 D,但通常可以省略
二进制数(Binary):只有 0、1 共 2 个数字符号,逢 2 进 1,二进制数的后缀是 B
十六进制数(Hexadecimal):0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F 共 16 个数字符号,逢 16 进 1,十六进制的后缀是 H
2 进制的作用
- 十进制是最熟悉和方便使用的数制
- 二进制是计算机使用和方便硬件实现计算的数制
- 十六进制和二进制的转换十分方便,作用是用来简化和方便二进制的书写和阅读
3 数制的转换
说明
- 1 位十六进制数,可扩展为 4 位二进制数
- 4 位二进制数可用 1 位十六进制数表示
- 由于不同数制的存在,因此书写数值时,应给出其数制的标识
微机中数的表示
1 无符号数
2 带符号数
计算机中的带符号数有三种表示方法:原码、反码、补码
由上面可知:对于带符号数中的负数,反码是原码取反,补码是反码 + 1,或原码取反 + 1
说明
- 原码的表示范围:-127 —— +127D
- 反码的表示范围:-127 —— +127D
- 补码的表示范围:-128 —— +127D
二进制编码
1 BCD 码
用二进制表示的十进制数(Binary Coded Decimal),简称为 BCD 码,是用 4 位二进制数给 0 - 9 这 10 个数字编码。
2 BCD 码与十进制数的转换
各数制对照表
3 字母与字符的编码
ASCII 码,对 128 个字符进行了编码
微机基本组成电路
常用逻辑电路
1 与门:是能够实现逻辑乘法运算的多端输入、单端输出的逻辑电路
2 或门:是能够实现逻辑加法运算的多端输入、单端输出的逻辑电路
3 非门(反相器):是能够实现逻辑非(求反)运算的单端输入、单端输出的逻辑电路
4 异或门:是能够实现逻辑异或运算的多端输入、单端输出的逻辑电路
5 与非门:是能够实现逻辑与非运算的多端输入、单端输出的逻辑电路
6 或非门:是一个能够完成逻辑或非运算的多端输入、单端输出的逻辑电路
常见的逻辑电路真值表
触发器
1 R - S 触发器
2 D 触发器
寄存器
1 缓冲寄存器(Buffer):常用来暂存数据
参考资料
[1] 浙江大学 - 王晓萍 - 微机原理与接口技术(:seedling: 视频学习入口)