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

十进制数

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

二进制数

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

十六进制数

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

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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

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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

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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

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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

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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

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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

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{cat\_tips\_A}常见的逻辑电路真值表{/cat\_tips\_A}

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触发器

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1 R - S 触发器

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2 D 触发器

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寄存器

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1 缓冲寄存器（Buffer）：常用来暂存数据

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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）