计算机系统运算基础.ppt
第二章 计算机系统运算基础,Company Logo,存储器,控制流,运算器,外存储器,输出设备,内存储器,输入设备,控制器,计算机基本组成框图,冯.诺依曼思想:二进制程序与数据一样存放在内存五大模块,数据流,Company Logo,1.处理器cpu,图2-3 处理器组成,Company Logo,存储器,控制流,运算器,外存储器,输出设备,内存储器,输入设备,控制器,计算机基本组成框图,冯.诺依曼思想:二进制程序与数据一样存放在内存五大模块,数据流,Company Logo,计算机的运算,进制二进制,为什么是二进制?神奇的0和1,Company Logo,计算机中常用的进制,Company Logo,进位计数制,N=an-1rn-1an-2rn-2a0r0a-1r-1a-mr-m,r进制数N可表示 为:,R进制数用 r个基本符号(例如0,1,2,r-1)表示数值,基数,权,数码,678.34=6102+7101+8100+310-1+410-2,Company Logo,不同进位计数制间的转换,1.r 进制转化成十进制r 进制转化成十进制:数码乘以各自的权的累加 例:10101(B)=24+22+1=21 101.11(B)=22+1+2-1+2-2=5.75 101(O)=82+1=65 71(O)=78+1=57 101A(H)=163+16+104106,进制表示符号B 二进制O八进制D十进制H十六进制,Company Logo,十进制转化成 r 进制,整数部分:除以 r取余数,直到商为0,余数从右到左排列。小数部分:乘以 r取整数,整数从左到右排列。(达到精度或小数部分为0),100(D)=144(O)=64(H),100.345(D)=1100100.01011(B),Company Logo,二进制、八进制、十六进制数间的相互转换,1 101 101 110.110 101(B)=1556.65(O)1 5 5 6 6 511 0110 1110.1101 0100(B)=36F.D4(H)3 6 F D 4,一位八进制数对应三位二进制数一位十六进制数对应四位二进制数二进制转化成八(十六)进制)整数部分:从右向左按三(四)位进行分组 小数部分:从左向右按三(四)位进行分组 不足补零,Company Logo,二进制、八进制、十六进制数间的关系,Company Logo,要求,能够轻松自如的对各类进制的数进行转换。例题:(123.06)D,Company Logo,数据在计算机中的表示,1、数的编码:无符号数 有符号数 在计算机中约定0表示正数,1表示负数,Company Logo,原码、反码、补码,原码:最高位为符号位反码:正数反码和原码相同,对于负数,反码则保持原码的符号位不变,其余各位取反。补码:正数补码和原码相同,对于负数,补码则保持原码的符号位不变,其余各位取反,然后在其最低为+1。,Company Logo,练习,1.(235)D的原码、反码、补码2.(-235)D的原码、反码、补码,Company Logo,机器数的字长决定了计算机能表示的整数范围:N位的计算机能表示的整数范围是08位的计算机能表示无符号整数范围025532位能表示多少呢?,Company Logo,2、字符的编码,ASCII码(American Standard Code for Information Interchange)128个常用字符,用7位二进制编码,从0到127 控制字符:032,127;普通字符:94个。例如:“a”字符的编码为1100001,对应的十进制数是97;换行 0AH 10 回车 0DH 13 空格 20H 32 09 30H39H 4857 AZ 41H5AH 6590 az 61H7AH 97122,Company Logo,Company Logo,3、汉字的编码,汉字编码采用两个高位(左边第一位)为1的ASCII码表示一个汉字,即用2个字节表示一个汉字。汉字输入码:键盘输入用:智能ABC,五笔等汉字国标码汉字机内码汉字字形码,Company Logo,练习,能够描述cpu的工作过程自己给出随机的数字,进行各类进制的转换对数据编码部分的内容,看书了解,