[转译][马基 杰斯特(MarkeyJester) 摩托罗拉68000 入门教程] 壹 - 基础介绍 | 1. 计算机内存
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条件允许建议阅读原文,网上非中文资料还是较多,当作锻炼英文岂不美哉
翻译若有不足之处欢迎批评指正
译文:
"哈?计算机?我听说它里面就是一坨0 和1... 我不知道它到底是怎么能让我看*片的,但不管怎么说它确实能做到,祝你们好运" ---- 道格 赫弗南,电视剧《后中之王》(The King Of Queens)
简介
作为一个又好又简单的开始,你可能需要知道计算机是怎样存储的
二进制
计算机用位
(bits) 来存储数据,每一位可以是两种状态之一:
- 0 - 擦除 (可以理解为
断电
,或在电路上称为低电平
) - 1 - 设置 (可以理解为
通电
,或在电路上称为高电平
)
位
通常是4 个为一组,比如 0100
,4 个位
一组称为一个半字节
(nybble),通过排列组合共有16 种可能的半字节
:
0000 |
0001 |
0010 |
0011 |
0100 |
0101 |
0110 |
0111 |
1000 |
1001 |
1010 |
1011 |
1100 |
1101 |
1110 |
1111 |
记忆这些位
可能有些困难,所以为了更简单,每个位都对应着一个数字
:
二进制 | 十六进制 |
---|---|
0000 | 0 |
0001 | 1 |
0010 | 2 |
0011 | 3 |
0100 | 4 |
0101 | 5 |
0110 | 6 |
0111 | 7 |
1000 | 8 |
1001 | 9 |
1010 | A |
1011 | B |
1100 | C |
1101 | D |
1110 | E |
1111 | F |
举个例子,二进制
的0011
和十六进制
的3
是一样的,由于十六进制
更加的短而且容易记忆,我们常常使用十六进制
的数字
。可能某一天你看到1000
就能想到对应的数字8
,现在你只要记住他们是一样的就可以了
计数
大多数人日常生活中所使用的的数字如果从0 开始数的话大概是这样的:
0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 10, 11, 12, 13, 14, 15, 16,
17, 18, 19, 20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27...
很明显你很擅长数数 (别说了,就连3 岁小孩都会),这种"正常"的数数方式称为十进制
(数到某位大于9 时,该位置0 并向高位进位)
而对于十六进制
的数数,有些略微的不同:
0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F,
10, 11, 12, 13, 14, 15, 16, 17, 18, 19, 1A, 1B, 1C, 1D, 1E, 1F,
20, 21, 22, 23, 24, 25, 26, 27...
十六进制
和十进制
一样可以数到9,但是它下一个数并不是10
,而是A, B, C, D, E, F
,然后才是10
,这些9
后面额外的6 个数字 (A~F) 对于十六进制数
的每一位都是这样的。比如,如果有个十六进制数
: 9F
,如果你把它 +1,结果并不是100
,而是A0
二进制 | 十六进制 | 十进制 |
---|---|---|
0000 | 0 | 0 |
0001 | 1 | 1 |
0010 | 2 | 2 |
0011 | 3 | 3 |
0100 | 4 | 4 |
0101 | 5 | 5 |
0110 | 6 | 6 |
0111 | 7 | 7 |
1000 | 8 | 8 |
1001 | 9 | 9 |
1010 | A | 10 |
1011 | B | 11 |
1100 | C | 12 |
1101 | D | 13 |
1110 | E | 14 |
1111 | F | 15 |
上面这张表展示了二进制
,十六进制
和十进制
之间的对应关系,比如二进制
的1100
和十六进制
的C
以及十进制
的12
表示的是同一个数,只是表示方式不同而已
在这系列教程中,我们将会更多的使用十六进制
,以下将简称之为hex
(hexadecimal)
数据长度
从现在起,你应该了解了半字节
是什么 (4 个位
的组),不过我们还有其他的数据长度:
- 如果你把两个
半字节
放到一起 (比如0100 1101
),那么恭喜你获得了一个字节
(byte) - 如果你把两个
字节
放到一起 (比如0100 1101 1011 0000
),那么恭喜你获得了一个字
(word) (由于m68k 是16位
的cpu,所以一个字
是16位
,即2 个字节
,对于如今的民用cpu 如牙膏厂和农企在卖的那些,是64位
cpu,对于它们来说一个字
是64位
,即8 个字节
) - 如果你把两个
字
放到一起 (比如0100 1101 1011 0000 1111 0001 0000 0110
),那么恭喜你获得了一个长字
(long-word)
长度当然不仅限于这些,它们每翻倍就有一个名称,然而对于m68k 来说,长字
已经是极限了,所以在此我们无需知道更长的叫什么。下面这张表或许能帮助理解:
长度 | 二进制 | 十六进制 |
---|---|---|
半字节 | 0010 | 2 |
字节 | 0010 1100 | 2C |
字 | 0010 1100 1111 0101 | 2C F5 |
长字 | 0010 1100 1111 0101 1001 1101 0111 0110 | 2C F5 9D 76 |
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