第2章计算机系统组成及工作原理
•二进制数与信息表示
–二进制数据表示——二进制表示、与十进制、十六进制的转换–非数值型数据——ASCII码于汉字编码
–定点与浮点的二进制表示
–补码——规则、特点、运算
•逻辑电路
–逻辑电路的基础知识
–逻辑“门”电路
–组合逻辑电路——加法器、编码器、译码器
–触发器
–基本时序电路——寄存器、计数器
•计算机的硬件组成
–CPU组成与工作原理
–指令系统、寻址方式的概念
–CPU的工作过程举例
¾在计算机内一切信息必须进行数字化编码（即用二进制代码形式），才能在机内传送、存储和处理。
¾二进制：只有0和1，按“逢二进一”规律，第k 位权是2k 。
二进制十进制b n-1b n-2……b 0=    d n-1d n-2…... d 0=
¾1011=1X23+0X22+1X21+1X20305= 3X102+ 0X101+ 5X100
= 1X8 + 0X4 + 1X2 + 1X1            = 3X100 + 0X10 + 5X1
输入电路
10110101
计算机
10100010
输出电路
Σb k X 2k
k=0n-1
Σd k X 10k k=0
负数二进制补码运算法则n-1
•二进制整数：第n位的权是2n。
二进制：b7b6b5b4b3b2b1b0
2726252423222120权值：128 64  32  168  4    2    1•二进制小数：小数点后第n位权值位2-n= 1/2n。
二进制：0 .  b-1b-2b-3b-4
2-12-22-32-4权值：1/21/4 1/81/16
0.5    0.25    0.125  0.0625
•1101.1001
(二进制)= 1X8 + 1X4 + 0X2 + 1X1 + 1X0.5 +  0X0.25 + 0X0.125  + 1X0.0625 = 13.5625 (十进制)
•以上规律可以推广到K进制，整数部分第n位的权值是K n，小数部分第n位的权是K-n。
•十进制―→二进制
整数部分连续除2取余数，小数部分连续乘2取整数。•123.456(十进制)≈1111011.01110100101 (二进制)
2 | 1 2 30.456 X 2 = 0.9122 |    1.912 X 2 = 1.8242 |    1.824 X 2 = 1.648 2 |    0.648 X 2 = 1.296 2 |      7...1.296 X 2 = 0.5922 |      3...1.592 X 2 = 1.184  2 |      1 (1)
.184 X 2 = 0.368 0 (1)
.368 X 2 = 0.736 123 = 64 + 32 + 16 + 8
.736 X 2 = 1.472 + 2 +1
.472 X 2 = 0.994.994 X 2 = 1.888
•八进制和十六进制：八进制——每3位二进制对应一位八进制，十六进制——每4位二进制对应一位十六进制
2.1 二进制数与信息表示——ASCII码
•ASCII码（American Standard Code for
Information
Interchange，美国标准信息交换码），它已被国际标准化组
织（ISO）定为国际标准，称为ISO
646标准。
•内容包括：
控制码：00H～1FH
数字：30H～39H
大写字母：41H～5AH 小写字母：61H～7AH 其他代码为符号
高三位
低四位
000 001 010 011 100 101 110 111 0000 SP 0 @ P ` p 0001 ！  1    A Q a q 0010 “    2    B R b r 0011 #    3    C S c s 0100 $    4    D T d t 0101 %    5    E U e u 0110 &    6    F V f v 0111 ‘ 7 G W g w 1000 ( 8 H X h x 1001 ) 9 I Y i y 1010 * : J Z j z 1011 + ; K [ k { 1100 , < L \ l | 1101 - = M ] m } 1110 . > N ^ n ~ 1111 / ? O _ o

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