第一章 微型计算机基础(Pro)

目录       

考点1:微处理器,主机,微型计算机系统

       一、微处理器

  1. 由一片或几片大规模集成电路组成的中央处理器(CPU) 
  2. 运算器控制器寄存器片内总线组成
  3. 能完成取指令执行指令,及与主存I/O接口交互信息的功能,是微机的运算控制中心。
  4.  有 8、16、32、64。  8088、8086为16位
在主机中,把运算器和控制器合称为( C)
A.中央运算单元   

B.中央控制单元

C.中央处理单元   

D.中央管理单元


这是计算机的核心组件,负责执行程序的指令并进行数据处理。

        二、微型计算机系统

        (1)硬件系统:由主机外围设备(外设)组成

                      主机:用于放置主机及其他主要部件。包括CPU、内存、I/0接口、硬盘等。

           (2)软件系统:由系统软件应用软件组成

微型计算机硬件主要由    运算器、    控制器    、存储器、输入输出设备和系统总线构成


计算机软件通常分为    应用软件   和    系统软件

从软件的角度提出的概念

                指令:命令

                        微机完成规定操作的命令         

          //规定操作:需要做什么操作用什么指令   例如:使用加法则需要用到  ADD指令

                        一条指令通常由操作码地址码组成。

                指令系统:

                        一台计算机中所有机器指令的集合。

CISC、 RISC:

当前CPU的两种架构,不同CPU设计理念和方法。

  • RISC(Reduced Instruction Set Computer)

    RISC技术:

        实质是要求指令系统简化,尽量使用寄存器-寄存器指令,指令操作在一个周期内完成,指令格式力求一致,以利于提高编译的效率。
    • RISC技术特点:

        (1)在逻辑实现上采用以硬件为主,固件为辅的技术

      (2)流水线组织

      (3)延迟转移技术

                    用于解决流水线冲突,提高计算机性能的技术

      (4)重叠寄存器窗口技术

                    用来预取

      RISC设计原则:

          (1)选取使用频率最高的少数指令,并补充一些最有用的指令。

          (2)每条指令应在一个机器周期内完成。

       (3)所有指令长度都相同。

          (4)只有取数存数指令才访问存储器,其余指令的操作都在寄存器之间进行。

        (5)以简单有效的方式支持高级语言。

      关于RISC结构的不正确说法是(B)
      A.不常用的复杂指令由硬件实现
      
      B.不常用的复杂指令由软件实现
      
      C.硬件只支持一些使用频度较高的基本指令
      
      D.指令长度固定,指令格式少,寻址方式少
      
      在RISC(精简指令集计算机)结构中,复杂指令通常由硬件实现,而不是由软件实现。RISC架构的主要特点之一是精简指令集,它旨在保持指令集的简洁性和一致性,使大多数指令都是固定长度、简单、高效的。不常用的复杂指令通常不包含在硬件中,而是由编译器将高级编程语言翻译成更简单的基本指令序列,从而实现相应的功能。这使得硬件设计更加精简和高效。
      
      一个微处理器主要由___运算器___、控制器和___存储器___构成。
      计算机硬件能直接执行语言是( B)。
      A.符号语言     B.机器语言
      c. 汇编语言    D.高级语言
      
      机器语言是计算机能够直接理解和执行的语言,它是由二进制代码组成的指令集,
      每个指令对应着特定的操作或计算。计算机的中央处理单元(CPU)能够直接执行这些机器语言指令,因为它们是硬件级别的指令。其他语言(如符号语言、汇编语言、高级语言)需要通过编译或解释等过程转化为机器语言才能被计算机执行。

ps: 机器语言:定义:计算机能直接识别/执行语言 用二进制代码语言,用0和1 

                                 .obj目标文件

                                 .asm源文件 翻译成 .obj

                                   .exe可执行
      汇编语言:用英文助记符表示语言,MOV,add 不能直接识别要转换为机器语言 要利用                           

                        汇编软件 (masm) 低级语言 面向机器硬件
      语言的发展

                        语言发展:机器语言

                                          汇编语言

                                          高级语言

                                         4GL:面向对象语言

CISC(Complex Instruction Set Computer)

CISC 是 Complex Instruction Set Computer(复杂指令集计算机)的缩写。它是一种计算机体系结构设计范例,与 RISC(Reduced Instruction Set Computer,精简指令集计算机)相对立。

以下是 CISC 的一些特点:

  1. 指令集复杂多样:CISC 架构的计算机拥有一大组复杂多样的指令,可以执行各种高级操作,甚至包括一些特定的硬件操作。

  2. 多地址模式:CISC 指令集通常支持多种寻址方式,包括立即数、寄存器直接、间接、寄存器间接等。

  3. 微程序控制:CISC 设计中,控制单元往往采用微程序控制方式,通过一系列微指令来执行复杂指令。

  4. 内部硬件实现复杂指令:CISC 设计中,一些复杂的指令往往是通过硬件实现的,而不是简单的微指令序列。

  5. 指令长度不固定:CISC 指令的长度可以不固定,可以是不同的字节长度。

  6. 高级别抽象指令:CISC 指令往往能够直接映射到高级编程语言的操作,使得编译器更容易生成对应的机器码。

经典的CISC架构包括Intel x86架构。它的历史可以追溯到早期的计算机系统,当时硬件资源相对有限,通过提供更多复杂的指令来提高程序的执行效率。然而随着技术的发展,RISC架构在性能上取得了一些优势,逐渐成为了现代计算机体系结构的主流。

CISC 和 RISC 是计算机体系结构中两种不同的设计哲学,各自在特定的应用场景下有着优势和劣势。


考点2:微机的发展和功能部件演变

        一、计算机发展五代

1946年,世界上第一台数字电子计算机ENIAC

  1. 1946年开始,第一代电子管计算机
  2. 1958年开始,第二代晶体管计算机
  3. 1965年开始,第三代中小规模集成电路计算机
  4. 1971年开始,第四代大规模集成电路计算机
  5. 1986年开始,第五代 巨大规模集成电路计算机

        二、微型机发展五代

                第1代:4位和低档8位微机:4004——8008

                第2代:中高档8位微机:Z80、18085

                第3代:16位微机

                        8086——8088——80286、IBM PC系列机

                第4代:32位微机

                        80836+80486——Pentium(奔腾)

                第5代:64位微机

                        itanium、64位RISC微处理器芯片


考点3:微机组成--5大功能部件

      

  冯诺依曼计算机在硬件结构上主要由运算器、控制器、___存储器__和____I/O___四部分组成

        

控制器是为处理器的主要组成部分,下列哪项不是控制器的组成部分(A)

                A消息队列   B程序计数器PC        C指令寄存器        D时序电路

ps:控制器的主要组成部分通常包括程序计数器(PC)、指令寄存器以及时序电路,它们一起协调和管理处理器执行指令的操作。消息队列通常不是控制器的组成部分

                五大部件

计算机系统中的控制器通常由多个组件组成,它们共同协调和管理计算机的操作。下面是一个通常情况下控制器的主要组成部分:

  1. 时钟(Clock):时钟是控制器的心脏,它生成一系列的时钟脉冲,用于同步整个计算机系统的操作。时钟信号确定了指令执行的速度和节奏。

  2. 指令寄存器(Instruction Register,IR):指令寄存器用于存储当前正在执行的机器指令,控制器会从 IR 中读取指令并执行相应的操作。

  3. 程序计数器(Program Counter,PC):程序计数器是一个特殊的寄存器,用于存储当前执行的指令的地址,以便控制器知道下一条要执行的指令在哪里。

  4. 指令译码器(Instruction Decoder):指令译码器负责解释从存储器中读取的指令,以确定执行哪种操作,并为执行操作提供所需的控制信号。

  5. ALU 控制单元(ALU Control Unit):如果计算机使用了算术逻辑单元(ALU),则 ALU 控制单元负责为 ALU 提供操作码和操作数,并将 ALU 的运算结果返回到适当的位置。

  6. 寄存器文件(Register File):寄存器文件包含多个通用寄存器,用于临时存储数据和中间计算结果。控制器通过寄存器文件来存取数据。

  7. 状态寄存器(Flags Register):状态寄存器存储条件标志,例如零标志、进位标志和溢出标志,这些标志用于条件分支和决策操作。

  8. 控制单元(Control Unit):控制单元是控制器的核心部分,它根据指令和内部状态生成控制信号,以便协调整个计算机系统的操作。

  9. 总线接口(Bus Interface):控制器需要与计算机系统的内部总线和外部总线进行通信。总线接口负责管理数据和指令的传输。

  10. 时序逻辑(Sequencing Logic):时序逻辑确保指令按正确的顺序执行,通常包括状态机以及指令的获取、执行和存储的协调。

       

考点4:总线及类型

                总线(Bus):是计算机系统各部件之间相互连接、传送信息的公共通道。                

                   

     总线按功能分类,下面不属于总线的是(D )。
  
 A.数据总线  B.地址总线  c.控制总线   D.通讯总线


通讯总线不是常规计算机系统中的标准总线类型。通讯总线通常用于连接计算机与外部设备、其他计算机或网络进行通信,用于数据传输和通信目的,而不是计算机内部的数据传输和控制。通信总线可能包括网络通信总线、串行通信总线等,它们用于在计算机和其他系统之间传输数据。在计算机内部,数据总线、地址总线和控制总线是更常见的总线类型,用于内部数据传输、寻址和控制计算机的操作。

 按照连接的位置  

        片内总线系统总线外部总线

按传送的信息类型

        地址总线、控制总线、数据总线

按数据的传输方式

        串行总线并行总线

考点5:门电路及部件

与门(AND gate)是数字电子电路中的一种基本逻辑门,其功能是将两个或多个输入信号进行逻辑与操作,生成一个输出信号。与门的逻辑符号通常表示为以下形式:

    A      B      Output
   ┌────┐ ┌────┐
   │    │ │    │
───┤ AND ├─┤    ├─
   │    │ │    │
   └────┘ └────┘

与门的工作原理如下:

  • 如果所有输入都为逻辑高电平(通常表示为1),则输出为逻辑高电平。
  • 如果有一个或多个输入为逻辑低电平(通常表示为0),则输出为逻辑低电平。
  •                           全1才1否则为0      (遇0得0)
  • 真值对照表
  • 输入 A输入 B输出
    000
    010
    100
    111

或门(OR gate)是数字电子电路中的一种基本逻辑门,其功能是将两个或多个输入信号进行逻辑或操作,生成一个输出信号。或门的逻辑符号通常表示为以下形式:

    A      B      Output
   ┌────┐ ┌────┐
   │    │ │    │
───┤ OR ├─┤    ├─
   │    │ │    │
   └────┘ └────┘

或门的工作原理如下:

  • 如果有一个或多个输入为逻辑高电平(通常表示为1),则输出为逻辑高电平。
  • 只有当所有输入都为逻辑低电平(通常表示为0)时,输出才为逻辑低电平。
  • 全0才0,否则为1      (有1得1)

或门的真值表如下:

输入 A输入 B输出
000
011
101
111


 异或门(XOR gate)是数字电子电路中的一种基本逻辑门,其功能是将两个输入信号进行逻辑异或操作,生成一个输出信号。异或门的逻辑符号通常表示为以下形式:

    A      B      Output
   ┌────┐ ┌────┐
   │    │ │    │
───┤ XOR ├─┤    ├─
   │    │ │    │
   └────┘ └────┘

 

异或门的工作原理如下:

  • 当输入 A 和输入 B 的状态不相同时(一个为0,一个为1),输出为逻辑高电平(通常表示为1)。
  • 当输入 A 和输入 B 的状态相同时(都为0或都为1),输出为逻辑低电平(通常表示为0)。
  • 相同为0不同为1

异或门的真值表如下:

输入 A输入 B输出
000
011
101
110

非门(NOT gate)是数字电子电路中的一种基本逻辑门,它执行逻辑非操作,即反转输入信号的状态。非门的逻辑符号通常表示为以下形式: 

    A      Output
   ┌────┐
   │    │
───┤ NOT ├─
   │    │
   └────┘

 

非门的工作原理很简单:

  • 如果输入 A 为逻辑高电平(通常表示为1),则输出为逻辑低电平(通常表示为0)。
  • 如果输入 A 为逻辑低电平(通常表示为0),则输出为逻辑高电平(通常表示为1)。

非门的真值表如下:

输入 A输出
01
10


 在计算机中能够在一组信息中取出所需的一部分信息的器件是(C)
A.触发器B.寄存器c.译码器D.锁存器

译码器是一种数字电路组件,用于将输入的某种编码或地址信息转换为相应的输出信号或控制信号,以选择所需的一部分信息。在存储器、I/O 接口、总线控制等多个方面都会使用译码器来选择特定的数据或执行特定的操作。所以,译码器是用于从一组信息中取出所需信息的关键器件。

触发器、寄存器及存储器之间有什么关系?

        触发器
                  是计算机的记忆装置的基本单位,由晶体管原件、门电路组成,是寄存器和存储器的基本组成单元,能够稳定地存储一位二进制代码。

        寄存器
              由触发器构成,用来存储运算数据。包括缓冲寄存器、移位寄存器、计数器和累加器等。一个触发器组成一位寄存器,多个触发器组成一个多位寄存器。
         存储器
         由寄存器组成,是一个寄存器堆,
         每个存储单元相当于一个缓冲寄存器。
         存储器是计算机中的主要存储部件,
          能保存数据信息。
         主要分为主存和辅存,
         主存分为RAM和ROM。

寄存器——触发器——门电路
                  |
   存储器-存储单元

 

1.2计算机中的表示及其运算

        考点1四中数制转换

                二进制    0~1

                八进制    0~7

                十进制  0-9

                十六进制   0~9 A~F

十进制转二进制(除取余倒排)

            十进制转几进制就初几然后把余数倒排    (小数部分X 进制  取整)

二进制转十进制

         按权展开X2的次方

二进制转 八进制   (从右向左  三位二进制=一位八进制)

二进制转  十进制   (从右向左 四位二进制=一位十六进制)

        考点2无符号数和有符号数的表示及运算

                     一、无符号数
  1. 表示: 

            n 位机中,n位均为数值位,没有符号位,已知x=187.875,则x=__________B     
    
    在一个没有符号位的 n 位机中,x=187.875 的数值表示可以用二进制表示,并将小数点对齐在合适的位置上。首先,将 187.875 转换为二进制。
    
    整数部分 187 的二进制表示为 10111011。
    
    小数部分 0.875 的二进制表示为 0.111。
    
    将它们合并起来,得到 x 的二进制表示:
    
    10111011.111
    
    这里有 8 位整数和 3 位小数,所以 n = 8 + 3 = 11。
    
    因此,x=187.875 的 n 位二进制表示为 10111011.111B。
  2.   写出10010011二进制无符号数和带符号数补码表示的十进制数分别______和______
  3. 给定二进制无符号数 10010011,我们首先将其转换为十进制数:
    
    10010011(二进制)= 1×2^7 + 0×2^6 + 0×2^5 + 1×2^4 + 0×2^3 + 0×2^2 + 1×2^1 + 1×2^0
    = 128 + 0 + 0 + 16 + 0 + 0 + 2 + 1
    = 147
    
    所以,10010011(二进制)表示的无符号十进制数为 147。
    
    接下来,将同样的二进制数 10010011 解释为带符号数的补码表示。首先,确定最高位是符号位(1 表示负数,0 表示正数),所以这是一个负数。
    
    然后,计算补码。首先,取其绝对值的二进制形式:
    
    00010011
    
    接下来,将其取反(0 变为 1,1 变为 0):
    
    11101100
    
    最后,将取反后的二进制数转换为十进制数:
    
    11101100(二进制)= -1×2^7 + 1×2^6 + 1×2^5 + 0×2^4 + 1×2^3 + 1×2^2 + 0×2^1 + 0×2^0
    = -128 + 64 + 32 + 0 + 8 + 4 + 0 + 0
    = -20
    
    所以,10010011(二进制)表示的带符号补码十进制数为 -20。

  4. 若x=10111101B,y=1001D,z=111H,则下列正确的是( )。
    A.y最大,x最小      B.z最大,y最小    C.z最大,x最小    D.y最大,z最小
  5. x = 10111101B = 189(十进制)
    y = 1001D = 9(十进制)
    z = 111H = 273(十进制)
    现在我们可以比较它们的大小:
    
    y最小,因为9 < 189 < 273。
    z最大,因为273 > 189 > 9。
    所以,正确答案是 B. z最大,y最小。

            二进制数111010.11转换成十六进制数是()
    A. E8.CH    B.3A.CH    C. E8.3H    D. ЗA.3Н
  6. 要将二进制数 111010.11 转换成十六进制数,首先我们需要将其分成整数部分和小数部分,然后分别转换。
    
    整数部分:111010(二进制)= 54(十进制)= 36(十六进制)(因为 54 转换为十六进制是 36)。
    
    小数部分:0.11(二进制)= 0.375(十进制)= 0.6(十六进制)(因为 0.375 转换为十六进制是 0.6)。
    
    将整数部分和小数部分组合起来,得到最终的十六进制表示:
    
    111010.11(二进制)= 36.6(十六进制)
    
    所以,正确答案是 B. 3A.CH。
  7. 算数运算

    +/-:无符号数X和Y, X=34AH, Y=8CH,则X-Y=_________
  8. 要计算无符号数 X 和 Y 的差值 X - Y,我们可以直接按照十六进制数的运算规则相减。记住,十六进制中包含 0 到 9 的数字以及 A 到 F 的字母。
    
    X = 34AH
    Y = 8CH
    
    首先,将 X 和 Y 对齐,然后进行相减:
      34A
      -  8C
      -----
    开始从右到左逐位相减:
    
    A - C:A 是十六进制中的 10,C 是十六进制中的 12,所以 A - C = -2。
    
    A - 8:A 是十六进制中的 10,8 是十六进制中的 8,所以 A - 8 = 2。
    
    4 - 0:这是简单的,4 - 0 = 4。
    
    然后我们将这些结果组合在一起:
       34A
      -  8C
      -----
         42
    所以 X-Y=42H

  9. 溢出

    机器有位数限制、超出机器位数范围,CF=1表示溢出
    例如:n=8,表示8位机, 范围: 0~255 (OOH~FFH)
          n=16,表示16位机,范围: 0~65535 (0000H~FFFFH)

    ④ 逻辑运算:若A=01100001, B=11001011,则AΦB= ( )。
    A. 00100001B. 10101010C. 01000001D. 01101011
  10. 
    要计算 A Φ B 的逻辑运算,我们需要对 A 和 B 的每一位进行按位异或(XOR)运算。
    
    A = 01100001
    B = 11001011
    
    按位异或(XOR)运算规则如下:
    
    0 XOR 0 = 0
    0 XOR 1 = 1
    1 XOR 0 = 1
    1 XOR 1 = 0
    现在,让我们逐位进行异或运算:
    
    A Φ B = 01100001 Φ 11001011
    
    = 10101010
    
    所以,A Φ B = 10101010B。

二、有符号数

  1. 表示:n+1位机中,n位数值位,1位符号位
  2. 算数运算:+/-
     
  3. 溢出:机器有位数限制、超出机器位数范围,OF=1

    例如:8位字长的字,采用补码形式表示时,一个字所能表示的整数范围是()。
                    A.-(2^7-1) ~ +2^7  B.-(2^7-1) ~+ (2^7-1) c.-2^7 + (2^71) D.-2^7 ~ +2^7
  4. 8位字长的字,采用补码形式表示时,一个字所能表示的整数范围是:
    
    最小值:-2^(8-1) = -2^7 = -128
    
    最大值:2^(8-1) - 1 = 2^7 - 1 = 127
    
    所以,一个8位字长的字所能表示的整数范围是从 -128 到 127。
    
    正确答案是 A.-(2^7-1) ~ +2^7。

    8位二进制数补码的范围是__________
            原码(反码) :-127~ +127 (FFH~7FH)

            补码: -128~+127 (80H~7FH)

有符号数溢出判定方法:
        超出机器位数范围:十进制数

        符号位:加减法公式

        高两位进位(异或门) : Cf为符号位的进位 C0为最高有效位的进位

Cf   C0
0 0正确(正数)0 1正溢 1 0 负溢 1 1正确(负数)

若 8086执行SUB AH, AL后,结果OF=1 ,叙述正确的是()
A.AH的数大 B.AL的数大 C. 两数都为正数 D.不明确

在8086执行SUB AH, AL指令后,如果结果的OF(溢出标志)被设置为1,这意味着发生了溢出。要理解溢出是如何发生的,我们需要考虑这两个寄存器中的数值。

如果结果的OF=1,这表示操作导致了一个有符号数的溢出。在这种情况下,AL 和 AH 都被视为有符号数(使用补码表示)。

如果AH的数大于AL,也就是AH表示的有符号数大于AL表示的有符号数,那么执行SUB AH, AL操作会导致借位(Carry)。这可能导致溢出,因为借位会改变结果的符号位。

所以,正确的答案是 A. AH的数大。AH中的有符号数大于AL,这导致了借位,可能引发溢出。

加法的OF标志:两个数的符号相同而结果的符号与加数相反,则OF=1,否则OF=0。
正数+ 正数=负数

负数+ 负数=正数
减法的OF标志:如果两个数的符号相反而结果的符号与减数相同,则OF=1,否则OF=0。
正数-负数=负数

负数-正数=正数

在CMP AX,DX指令执行后,当标志位SF、OF、ZF满足下列逻辑关系(SF⊕OF) +ZF=0时,表明( )。 A. (AX)> (DX) B. (AX)<(DX) C. (AX) < (DX) D. (AX)S(DX) 1111 0111 ———— 0110

在执行CMP AX, DX指令后,标志位的设置取决于比较的结果。以下是标志位的含义:

SF(符号标志):它表示结果的最高位(即符号位)是1还是0,1表示负数,0表示正数。
OF(溢出标志):它表示是否发生了溢出,通常在有符号数比较时使用。
ZF(零标志):它表示结果是否为零。
现在,让我们来分析标志位的逻辑关系(SF⊕OF) + ZF = 0:

(SF ⊕ OF) 表示 SF 和 OF 异或的结果,也就是它们不同时为1。
ZF 表示结果是否为零,即 ZF = 0 表示结果不为零。
根据 (SF ⊕ OF) + ZF = 0 的逻辑关系,可以得出以下结论:

如果 (SF ⊕ OF) = 0(表示 SF 和 OF 相等),且 ZF = 0(表示结果不为零),那么标志位满足条件。
这意味着 SF 和 OF 要么都为0,要么都为1,且 ZF 为0。
这个条件表明结果既不是正数也不是负数,而且结果不为零。

根据提供的数据 "1111 0111 ———— 0110",结果是 1111 0111 - 0110 = 1001(有符号数)。这是一个负数(SF=1),而且不等于零(ZF=0)。

因此,根据标志位的逻辑关系(SF⊕OF) + ZF = 0,答案是 A. (AX) > (DX)。这表示AX中的值大于DX中的值。


 

CMP opr1, opr2

无符号作差,CF=1,小于

             CF=0   大于

有符号

 若SF=0 , OF=0 :值为正数,没有溢出,**opr1> opr2**

若SF=1,  OF=1 :值为负数, 有溢出,**opr1> opr2**

若SF=1,OF=0 :值为负数,没有溢出,opr1< opr2

若SF=0 , OF=1 :值为正数, 有溢出,opr1< opr2

有符号比较: OF⊕SF=1 小于
OF⊕SF=0大于

        考点3:原码、反码和补码数的表示及运算

        1.真值:带有符号的值
        2.机器数表示及运算PS:8位

(1)原码

(2)反码

(3)补码

机器数表示时注意事项:

  (1)机器字长

  (2)`正数`或`负数机器数`表示方法不同

  (3)`整数`或`小数`补齐机器位数时`补0`的位置不同

  (4)负数在机器中均用`补码`表示

  (5)补码数的移位与对应的真值`乘/除2`的倍数的关系

  (6)特殊数值的机器码的表示(±0, ±1,±127等)

       

[X]源=1. 1101010,则[X反]= ( )。 A. 1.0010101 B. 1.0010110 C. 0.0010110 D. 0.1101010

如果[X]源等于1.1101010,那么[X反]是指[X]源的每个位都取反,即0变成1,1变成0。因此,[X反]应该是1.0010101。

所以,正确的答案是 A. 1.0010101。

补码的减法规则是(C) A. [x-y]补=[x]补- [y]补)。 B. [x-y]补=[x]补+[y]补 C.[x-y]=[x]+ [-y]补 D. [x-y]补=[x]补-[-y]补

:已知X补=1100011则X-]补__-数的相反

已知X的补码为1100011,要计算X的原码,可以将补码的符号位保持不变,将其余位取反,然后加1。

所以,计算X的原码:

符号位保持不变:1
其余位取反:0011100
加1:0011101
所以,X的原码为0011101。

已知X=-32,Y=13,则8位机中 [X+Y]补=_ [X-Y]补=_

假设字长n=8,已知X=68,Y=-72,计算[X]补,[Y]反, [Y]补, [X+Y]补。


在字长为8位的机器中,我们可以计算给定的数值的补码、反码,以及它们的和的补码。首先,让我们按照补码的计算规则进行操作:

计算[X]补:
X = 68 的二进制表示为 01000100,因为是正数,所以[X]补等于原码,即 01000100。

计算[Y]反:
Y = -72 的绝对值的二进制表示为 01001000。然后,将其取反得到[Y]反:10110111。

计算[Y]补:
[Y]补等于[Y]反加1,也就是 10110111 + 1 = 10111000。

计算[X + Y]补:
首先,计算 X + Y 的十进制值:68 - 72 = -4。然后,将其转换为8位的补码表示。为了表示-4,我们需要找到其二进制补码形式。-4 的绝对值的二进制表示是 00000100,然后取反得到补码形式:11111011。所以,[X + Y]补 = 11111011。

综上所述,结果如下:

[X]补 = 01000100
[Y]反 = 10110111
[Y]补 = 10111000
[X + Y]补 = 11111011

求数据+57和-57对应的8位机器数原码、反码、补码。分别用二进制和十六进制表示出来。

机器数运算时注意事项:

(1)机器字长

(2)补码加法或减法公式

(3)补码与原码的转换公式

(4)某数的正数与负数转换公式

(5)补码与移码的转换

 (6)计算结果的机器数与真值的表示

考点4:BCD码和ASCII码数的表示及应用

        ASCII 码     ‘A’=41H     'a'=61H        '0'=30H

        BCD码       
                

                压缩型  : 四位二进制表示
                     十进制数2的:压缩BCD码     0010            
                非压缩型:八位二进制表示

                        十进制数2的:非压缩BCD码     0000 0010

               第一章  总结
                        

微型计算机系统相关概念
微机的基本元器件、功能部件的结构及原理
微机中各种数据的表示及运算

已知X, Y, M, N均为无符号数,令X=10101010, Y=01100010,M=10100010, N=01010100, Z=X+Y,K=M+N,则下列说法正确的是
A. Z无溢出,K无溢出
B.Z有溢出,K无溢出
C. Z无溢出,K有溢出
D. Z有溢出,K有溢出

首先,让我们将给定的无符号二进制数转换为十进制数:

X = 10101010 = 170
Y = 01100010 = 98
M = 10100010 = 162
N = 01010100 = 84
然后进行加法运算:

Z = X + Y = 170 + 98 = 268

K = M + N = 162 + 84 = 246

在无符号整数运算中,如果结果超出了可以表示的范围,会发生溢出。具体来说:

对于8位无符号整数,其范围是0到255。
在我们的计算中:

Z = 268,超出了8位无符号整数的范围,发生了溢出。
K = 246,在8位无符号整数的范围内,没有发生溢出。
所以,正确的选项是:

B. Z有溢出,K无溢出

posted @ 2023-05-26 20:08  YJlio  阅读(170)  评论(0编辑  收藏  举报  来源