單片機原理與接口技術(shù)基礎(chǔ)知識課件

1、基礎(chǔ)知識1、十進制和二進制Human being use base 10 system (Decimal)0,1,2,3,4,5,6,7,8,9零，一，二，三，四，五，六，七，八，九Zero、One、two、three、four、five、six、seven、eight、nineI,II,III,IV,V,VI,VII,VIII,IX,XComputers use base 2 system (Binary)0,1 Yes No True False High Low On Off每個二進制數(shù)字稱為一個 “位”或“比特”一、計算機中的數(shù)制和編碼2、16進制（Hexadecimal）0,1,2,

2、3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F16進制比二進制更易用易記0X12、0XAB、0X9A、0XA5 （C語言用） 12H、0ABH、9AH、0A5 （匯編語言用）二進制十進制十六進制000000000111001022001133010044010155011066011177100088100199101010A101111B110012C110113D111014E111115F 二進制數(shù)01010110是一個字節(jié)，對于字節(jié)通常用16進制數(shù)來表示，因此對于二進制數(shù)01010110用字節(jié)表示為0 x56（C語言），或者56H（匯編語言）3、8進制(Octal)0、1、2、3、

3、4、5、6、78進制使用較少二進制十進制八進制00000001110102201133100441015511066111770010008100010019110010101012001011111300110012140011011315二、數(shù)制轉(zhuǎn)換3、十進制 二進制將待轉(zhuǎn)換數(shù)除以2記錄余數(shù)，并將結(jié)果繼續(xù)除以2持續(xù)上述過程，直到余數(shù)為0或1將每次的結(jié)果逆序記錄得到轉(zhuǎn)換的二進制數(shù) Quotient Remainder 2 11 5 1 LSB 2 5 2 1 2 2 1 0 2 1 0 1 MSB = %1011二進制 十進制每個二進制的位對應(yīng)一定的數(shù)值（權(quán)重）將每個二進制位對應(yīng)的權(quán)重相加，

4、即得到十進制數(shù)值 23222120 (weight) 1011= 1(23)+ 0 (22) + 1 (21) + 1 (20) = 1(8)+ 0 (4) + 1 (2) + 1 (1) = 8+ 0 + 2 + 1 = 11 DecimalBinary bit76543210Weight number27262524232221201286432168421二進制 十六進制Nibble 每4個二進制位合并成一個nibble每個nibble對應(yīng)一個16進制數(shù)二進制到16進制從最低位（LSB）開始，將二進制數(shù)列劃分成若干個nibble，將每個nibble用對應(yīng)的16進制數(shù)替換Binary 11

5、00 0101 1011 0110 Hex = C 5 B 616進制到二進制將每個16進制數(shù)用對應(yīng)的二進制數(shù)列替換Hex $A B CBinary % 1010 1011 1100例1：求十進制數(shù)876的BCD碼 壓縮的BCD碼 ：876BCD = 1000 0111 0110B=876H 非壓縮的BCD碼：876BCD=00001000 00000111 00000110B080706H例2：十進制數(shù)1994的壓縮的BCD碼1944H 1994的非壓縮的BCD碼01090404HBCD碼的運算 BCD碼運算應(yīng)該得到BCD碼結(jié)果，由于計算機是按二進制運算，結(jié)果不為BCD碼，因此要進行十進制調(diào)

6、整。 調(diào)整方法為：當(dāng)計算結(jié)果有非BCD碼或產(chǎn)生進位/借位時，加法進行 +6、減法進行 -6 調(diào)整運算。例：用BCD碼計算78+69=？ 0111 1000 78H+ 0110 1001 + 69H 1110 0001 E1H + 0110 0110 + 66H 調(diào)整,高4位產(chǎn)生非BCD碼+6和低4位有半進位+6 1 0100 0111 147 調(diào)整結(jié)果： 147 （帶進位一起）為十進制結(jié)果在計算機中，有專門的調(diào)整指令完成調(diào)整操作。五、信息在計算機中的表示（一）數(shù)在計算機內(nèi)的表示 計算機中的機器數(shù)分為有符號數(shù)和無符號數(shù)。 有符號數(shù)：機器數(shù)的最高位為符號位，符號位為“0”表示正數(shù)，符號位為“1”

7、表示負(fù)數(shù)。 無符號數(shù)：機器數(shù)的最高位沒有符號意義，只有數(shù)值意義。 8位無符號數(shù)的表示范圍為： 0255（000000B11111111B) 16位無符號數(shù)的表示范圍為：065535 (0000000000000000B 1111111111111111B)D7D6D5D4D3D2D1D0符號位數(shù)值位數(shù)的正負(fù)表示形式： D7=1 表示負(fù)數(shù)， D7=0 表示正數(shù)。有符號數(shù)有原碼、反碼和補碼三種表示法。 對于正數(shù)：X原 =X反 =X補 對于負(fù)數(shù)：X反 =X原數(shù)值位取反，符號位不變 X補 =X反 + 1 采取補碼運算，可以將減法轉(zhuǎn)換成加法運算。原碼、反碼和補碼對應(yīng)關(guān)系表 二進制數(shù) 無符號十進制數(shù) 原碼 反碼 補碼 000000000+0+00000000011+1+1+1000000102+2+2+201111101125+125+125+12501111110126+126+126+12601111111127+127+127+1271000