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微机原理与接口技术
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《微机原理与接口技术》复习参考资料

概述
一、计算机中的数制
1、无符号数的表示方法：
（1）十进制计数的表示法
特点：以十为底，逢十进一；
共有0-9十个数字符号。
（2）二进制计数表示方法：
特点：以2为底，逢2进位；
只有0和1两个符号。
（3）十六进制数的表示法：
特点：以16为底，逢16进位；
有0--9及A—F（表示10~15）共16个数字符号。

2、各种数制之间的转换
（1）非十进制数到十进制数的转换

按相应进位计数制的权表达式展开，再按十进制求和。（见书本1.2.3，1.2.4）
（2）十进制数制转换为二进制数制
十进制→二进制的转换：
整数部分：除2取余；
小数部分：乘2取整。
十进制→十六进制的转换：
整数部分：除16取余；
小数部分：乘16取整。
以小数点为起点求得整数和小数的各个位。
（3）二进制与十六进制数之间的转换
用4位二进制数表示1位十六进制数
3、无符号数二进制的运算（见教材P5）
4、二进制数的逻辑运算
特点：按位运算，无进借位

（1）与运算
只有A、B变量皆为1时，与运算的结果就是1
（2）或运算
A、B变量中，只要有一个为1，或运算的结果就是1
（3）非运算
（4）异或运算
A、B两个变量只要不同，异或运算的结果就是1

二、计算机中的码制
1、对于符号数，机器数常用的表示方法有原码、反码和补码三种。数X的原码记作[X]原，反码记作[X]反，补码记作[X]补。

注意：对正数，三种表示法均相同。
它们的差别在于对负数的表示。
（1）原码
定义：
符号位：0表示正，1表示负；
数值位：真值的绝对值。

注意：数0的原码不唯一
（2）反码
定义：
若X>0，则[X]反=[X]原
若X<0，则[X]反=对应原码的符号位不变，数值部分按位求反

注意：数0的反码也不唯一
（3）补码
定义：
若X>0，则[X]补=[X]反=[X]原
若X<0，则[X]补=[X]反+1
注意：机器字长为8时，数0的补码唯一，同为00000000

2、8位二进制的表示范围：
原码：-127~+127
反码：-127~+127
补码：-128~+127

3、特殊数10000000
该数在原码中定义为：-0
在反码中定义为：-127
在补码中定义为：-128
对无符号数：(10000000)２=128

三、信息的编码
十进制数的二进制数编码
用4位二进制数表示一位十进制数。有两种表示法：压缩BCD码和非压缩BCD码。
（1）压缩BCD码的每一位用4位二进制表示，0000~1001表示0~9，一个字节表示两位十进制数。
（2）非压缩BCD码用一个字节表示一位十进制数，高4位总是0000，低4位的0000~1001表示0~9

字符的编码
计算机采用7位二进制代码对字符进行编码
（1）
数字0~9的编码是0110000~0111001，它们的高3位均是011，后4位正好与其对应的二进制代码（BCD码）相符。
（2）英文字母A~Z的ASCII码从1000001（41H）开始顺序递增，字母a~z的ASCII码从1100001（61H）开始顺序递增，这样的排列对信息检索十分有利。

微机组成原理

第一节、微机的结构
1、计算机的经典结构——冯.诺依曼结构
（1）计算机由运算器、控制器、输入设备和输出设备五大部分组成（运算器和控制器又称为CPU）
（2）数据和程序以二进制代码形式不加区分地存放在存储器总，存放位置由地址指定，数制为二进制。
（3）控制器是根据存放在存储器中的指令序列来操作的，并由一个程序计数器控制指令的执行。
系统总线的分类
（1）数据总线（DataBus），它决定了处理器的字长。

（2）地址总线（AddressBus）,它决定系统所能直接访问的存储器空间的容量。
（3）控制总线（ControlBus）

第二节、8086微处理器
1、8086是一种单片微处理芯片，其内部数据总线的宽度是16位，外部数据总线宽度也是16位，片内包含有控制计算机所有功能的各种电路。
8086地址总线的宽度为20位，有1MB（220）寻址空间。
8086CPU由总线接口部件BIU和执行部件EU组成。BIU和EU的操作是异步的，为
8086取指令和执行指令的并行操作体统硬件支持。
8086处理器的启动
4、寄存器结构
8086微处理器包含有13个16位的寄存器和9位标志位。
4个通用寄存器（AX，BX，CX，DX）
4个段寄存器（CS，DS，SS，ES）
4个指针和变址寄存器（SP，BP，SI，DI）
指令指针（IP）
1）、通用寄存器
（1）8086含4个16位数据寄存器，它们又可分为8个8位寄存器，即：
AXAH，AL
BXBH，BL
C