第1章微機(jī)基礎(chǔ)知識(shí)

內(nèi)存PCI插槽北橋芯片：負(fù)責(zé)與CPU的數(shù)據(jù)通信，并控制內(nèi)存、AGP等數(shù)據(jù)的傳輸。南橋芯片：與I/O設(shè)備等相連，實(shí)現(xiàn)I/O總線(xiàn)之間的通信，負(fù)責(zé)管理中斷及DMA通道。MSP430開(kāi)發(fā)板

MSP430系列單片機(jī)是美國(guó)德州儀器（TI）1996年開(kāi)始推向市場(chǎng)的一種16位超低功耗、具有精簡(jiǎn)指令集（RISC）的混合信號(hào)處理器（MixedSignalProcessor）。2014/07第1章微型計(jì)算機(jī)原理基礎(chǔ)知識(shí)《新編微機(jī)原理與應(yīng)用》—機(jī)械工業(yè)出版社2014/071.1概述§1.1.1計(jì)算機(jī)的發(fā)展歷史1、計(jì)算機(jī)科學(xué)之父、英國(guó)著著名數(shù)學(xué)家阿蘭·麥席森·圖靈，于1939年提出著名的“圖靈機(jī)”設(shè)想。2、計(jì)算機(jī)之父馮·諾依曼，于1946年提出“存儲(chǔ)程序控制”的現(xiàn)代計(jì)算機(jī)體系，即著名的馮.諾依曼計(jì)算機(jī)體系。計(jì)算機(jī)發(fā)展，在短短的幾十年里，經(jīng)歷了電子管計(jì)算機(jī)、晶體管計(jì)算機(jī)、集成電路計(jì)算機(jī)和大規(guī)模集成電路計(jì)算機(jī)。2014/07電子管計(jì)算機(jī)

1945年第一代電子計(jì)算機(jī)（ENIAC）在美國(guó)研制成功。使用了18800個(gè)電子管，重30噸，占地150平方米，耗電150千瓦，每秒完成5000次加法運(yùn)算。晶體管計(jì)算機(jī)

集成電路計(jì)算機(jī)2014/07大（超大）規(guī)模集成電路計(jì)算機(jī)工智能計(jì)算機(jī)（神經(jīng)計(jì)算機(jī)，尚在研制）內(nèi)存PCI插槽2014/07§1.1.2微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展歷史第一代4位或8位低檔微處理器1970年大規(guī)模集成電路（LSI）研制成功，1971年在美國(guó)硅谷第一塊通用微處理器Intel4004誕生，從而開(kāi)創(chuàng)了微型計(jì)算機(jī)的新時(shí)代。第二代中高檔8位微處理器Intel8085、Z80和MC6809等，均為8位微處理器，具有16位地址總線(xiàn)，可尋址64K個(gè)存儲(chǔ)單元。2014/07第三代8086/8088—16位機(jī)8086數(shù)據(jù)線(xiàn)16位8088數(shù)據(jù)線(xiàn)8位（準(zhǔn)16位機(jī)）內(nèi)部結(jié)構(gòu)一樣第四代80386/80486—32位機(jī)

采用HMOS或CMOS工藝，集成度高達(dá)100萬(wàn)個(gè)晶體管/片，具有32位地址線(xiàn)和32位數(shù)據(jù)總線(xiàn)。段頁(yè)式管理，提高內(nèi)存使用率。2014/07第五代奔騰處理器—32位機(jī)（1993年）

Pentium“奔騰”廢棄了三總線(xiàn)，采用南北橋芯片組、PCI總線(xiàn)、多媒體信息處理。內(nèi)部采用超標(biāo)量指令流水線(xiàn)結(jié)構(gòu)，并具有相互獨(dú)立的指令和數(shù)據(jù)高速緩存。第六代core系列處理器—雙核32位機(jī)（2006年）

雙核技術(shù)，2006年Intel公司推出32位全新Core架構(gòu)的Core型微處理器。2014/07§1.1.3單片微型計(jì)算機(jī)的發(fā)展歷史第一階段(1976一1978)

以Intel公司首先推出的MCS-48系列單片微型計(jì)算機(jī)為代表。第二階段(1978—1982)

典型的MCS-51單片機(jī)系列，8位單片機(jī)。包括8位數(shù)據(jù)總線(xiàn)、16位地址總線(xiàn)、控制總線(xiàn)及具有多機(jī)通信功能的串行通信接口。第三階段(1982—1990)

在8位單片機(jī)的基礎(chǔ)上，推出了16位單片機(jī)，也是單片機(jī)向微控制器發(fā)展的階段。第四階段(1990之后)

隨著單片機(jī)在各個(gè)領(lǐng)域全面、深入地發(fā)展和應(yīng)用，出現(xiàn)了高速、大尋址范圍、強(qiáng)運(yùn)算能力的8位／16位／32位通用型單片機(jī)。2014/07應(yīng)用軟件系統(tǒng)軟件操作系統(tǒng)系統(tǒng)應(yīng)用程序軟件系統(tǒng)微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)主機(jī)外存儲(chǔ)器（磁帶、磁盤(pán)和光盤(pán)等）輸出設(shè)備（顯示器、打印機(jī)等）輸入設(shè)備（鍵盤(pán)、鼠標(biāo)等）外圍設(shè)備系統(tǒng)總線(xiàn)輸入/輸出接口電路內(nèi)存儲(chǔ)器微處理器（CPU）運(yùn)算器（算術(shù)邏輯部件ALU）控制器（控制部件CU）寄存器陣列（RA）硬件系統(tǒng)1.2微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)2014/07微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的組成可分為微處理器、微型計(jì)算機(jī)、微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)三個(gè)層次。運(yùn)算器控制器寄存器組內(nèi)存儲(chǔ)器總線(xiàn)輸入/輸出接口外部設(shè)備軟件微處理器微型計(jì)算機(jī)微型計(jì)算機(jī)系統(tǒng)§1.2.1微型計(jì)算機(jī)主機(jī)組成2014/07存儲(chǔ)器I/O接口輸入設(shè)備I/O接口地址總線(xiàn)AB輸出設(shè)備CPU數(shù)據(jù)總線(xiàn)DB控制總線(xiàn)CBI/O接口微型計(jì)算機(jī)的概念結(jié)構(gòu)2014/07總線(xiàn)結(jié)構(gòu)，系統(tǒng)中各部件“掛”在總線(xiàn)上。主機(jī)結(jié)構(gòu)突出特點(diǎn)是模塊化結(jié)構(gòu)。CPU地址譯碼電路I/O設(shè)備RAMROM地址信息片選信號(hào)I/O接口DBABCB2014/071.微處理器MPU(微處理器)微機(jī)的核心部件，主要由運(yùn)算器、控制器和寄存器組構(gòu)成。運(yùn)算器（ALU）—主要負(fù)責(zé)算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算?？刂破鳎–U）—指令寄存器、指令譯碼器和控制電路組成。并按指令的要求對(duì)微機(jī)各部件發(fā)出相應(yīng)的控制信息。

嵌入系統(tǒng)中與其他電路及芯片組合稱(chēng)為CPUMPU(微處理器)工作寄存器組—暫存尋址和計(jì)算過(guò)程的信息.

地址寄存器——地址寄存器用于操作數(shù)的尋址。數(shù)據(jù)寄存器——數(shù)據(jù)寄存器用來(lái)暫存操作數(shù)和中間運(yùn)算結(jié)果。微處理器(CPU)

程序計(jì)數(shù)器PC指令寄存器IR處理器狀態(tài)字PSW堆棧指示器SP指令譯碼器IDI/O控制邏輯工作寄存器地址寄存器數(shù)據(jù)寄存器

ALU

控制器PC

——

用于保存下一條要執(zhí)行的指令的地址IR——

保存從存儲(chǔ)器中讀入的當(dāng)前要執(zhí)行的指令。ID——

對(duì)指令寄存器IR中保存的指令進(jìn)行譯碼分析。SP——

對(duì)堆棧進(jìn)行操作時(shí)提供地址。PSW——

暫存處理器當(dāng)前的狀態(tài)。例：CPU執(zhí)行過(guò)程操作：將兩個(gè)數(shù)7和10相加.指令：moval,7addal,10mov[20h],alhlt機(jī)器指令：10110000B0h(moval,7)0000011107h0000010004h(addal,10)000010100Ah10100010A2h(mov[20h],al)0010000020h11110100F4h(hlt)例：指令執(zhí)行過(guò)程(取指/譯碼/執(zhí)行)累加器A加法器數(shù)據(jù)寄存器DR指令寄存器IR指令譯碼器ID時(shí)序邏輯電路時(shí)序控制信號(hào)（控制命令）1011000000000101000001000000100011110100內(nèi)部總線(xiàn)存儲(chǔ)器01234程序計(jì)數(shù)器PC地址MOVAL,5地址總線(xiàn)+1③地址譯碼器讀寫(xiě)控制電路④輸出地址10110000⑦鎖存指令鎖存數(shù)據(jù)⑥置初值①②輸出指令地址鎖存地址②讀寫(xiě)命令⑤⑧指令譯碼⑦

鎖存地址寄存器AR000001012014/072．內(nèi)存儲(chǔ)器（主存）例如:01001101B用于“記憶”信息的存儲(chǔ)元件，均采用集成度高，容量大，體積小，功耗低的半導(dǎo)體存儲(chǔ)器芯片。1）存儲(chǔ)單元：字節(jié)（Byte)基本單位，8位二進(jìn)制數(shù)稱(chēng)為一個(gè)字節(jié)。2）存儲(chǔ)地址一個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)空間稱(chēng)為一個(gè)存儲(chǔ)單元，其中每一位稱(chēng)為1Bit。

微機(jī)的存儲(chǔ)器是由許多存儲(chǔ)單元集合而成，每一個(gè)存儲(chǔ)單元唯一的對(duì)應(yīng)一個(gè)單元地址，也稱(chēng)為存儲(chǔ)器的物理地址，微機(jī)中的地址一般都用十六進(jìn)制表示，如30H。2014/07存儲(chǔ)器：用于存放程序代碼及有關(guān)數(shù)據(jù)AB

地址譯碼器地址

內(nèi)容0001020304

FF00單元01單元02單元03單元FF單元11010011101000100010011010011101::11100001控制CBDB2014/07

CPU執(zhí)行訪(fǎng)問(wèn)內(nèi)存的指令時(shí)，按指定的單元地址對(duì)相應(yīng)存儲(chǔ)單元進(jìn)行“讀、寫(xiě)”操作。存儲(chǔ)單元讀寫(xiě)取數(shù)存數(shù)存儲(chǔ)器容量（s）=存儲(chǔ)單元數(shù)（p）×數(shù)據(jù)位數(shù)（i）

1024B=1KB1024KB=1MB1024MB=1GB1024GB=1TB2014/073.總線(xiàn)

根據(jù)傳送信息的內(nèi)容與作用不同，總線(xiàn)分為：

傳送信息的公共導(dǎo)線(xiàn)

①數(shù)據(jù)總線(xiàn)DB：雙向傳輸數(shù)據(jù)信息

其寬度（根數(shù)）與MPU提供的數(shù)據(jù)線(xiàn)的引腳數(shù)有關(guān)，表示微機(jī)的字長(zhǎng)。②控制總線(xiàn)CB：傳送各種控制信號(hào)和狀態(tài)信號(hào)，單向傳送。③地址總線(xiàn)AB：CPU執(zhí)行指令時(shí)，用于單向傳送地址信息。地址信息

操作數(shù)在存儲(chǔ)器中的地址信息指令代碼在存儲(chǔ)器中的地址信息2014/07AB的寬度決定了微機(jī)系統(tǒng)的最大尋址能力。最大尋址空間=2N

，其中N為AB的寬度51單片機(jī)N=16最大尋址空間=216=65536B=64KB8086/8088CPUN=20最大尋址空間220=1MB例：2014/074.地址譯碼電路

凡是“掛”在總線(xiàn)上部件都被系統(tǒng)分配一個(gè)地址域，CPU訪(fǎng)問(wèn)時(shí)，由指令提供被訪(fǎng)問(wèn)部件的地址信息，該地址信息經(jīng)地址譯碼電路譯碼后唯一的產(chǎn)生一個(gè)選通信號(hào)（稱(chēng)片選信號(hào)），將被選中的部件“門(mén)”打開(kāi)，使得數(shù)據(jù)得以傳輸。5．接口

接口是主機(jī)與外設(shè)連接的必然通路，是必經(jīng)的“橋梁”。每個(gè)接口可包含若干個(gè)端口，每個(gè)端口對(duì)應(yīng)一個(gè)端口地址，可由指令按地址訪(fǎng)問(wèn)端口。2014/071.字長(zhǎng)

8086/8088CPU內(nèi)部寄存器為16位，所以字長(zhǎng)為16位，稱(chēng)為16位機(jī)；80386、80486、80586（pentium）字長(zhǎng)均為32位，故均稱(chēng)為32位機(jī)?！?.2.2微型計(jì)算機(jī)的主要性能指標(biāo)

字長(zhǎng)越長(zhǎng)的微機(jī)，其運(yùn)算速度越快，數(shù)的表示范圍越寬，數(shù)據(jù)的運(yùn)算精度越高，機(jī)器的整體功能越強(qiáng)。

2.存儲(chǔ)器容量

存儲(chǔ)二進(jìn)制信息的基本單位是位（b）。一般把8個(gè)二進(jìn)制位組成的基本單元為字節(jié)（B）。微機(jī)中通常以字節(jié)為單位表示存儲(chǔ)容量。

1024B=1KB1024KB=1MB（兆字節(jié)）1024MB=1GB（吉字節(jié)）1024GB=1TB（太字節(jié)）2014/073.運(yùn)算速度

微機(jī)的運(yùn)算速度一般用每秒鐘所能執(zhí)行的指令條數(shù)來(lái)表。4.系統(tǒng)總線(xiàn)系統(tǒng)總線(xiàn)的性能主要表現(xiàn)為它所支持的數(shù)據(jù)傳送位數(shù)和總線(xiàn)工作時(shí)鐘的頻率。數(shù)據(jù)傳送位數(shù)越多，總線(xiàn)工作時(shí)鐘頻率越高，則系統(tǒng)總線(xiàn)的信息吞吐率就越高，微機(jī)系統(tǒng)的性能就越強(qiáng)。5.外設(shè)擴(kuò)展能力外設(shè)擴(kuò)展能力是指微機(jī)系統(tǒng)配接各外部設(shè)備的可能性、靈活性和適應(yīng)性。6.軟件配置情況2014/07數(shù)值所使用數(shù)碼的個(gè)數(shù)稱(chēng)為基；每一位所具有的值稱(chēng)為權(quán)。1.3微型計(jì)算機(jī)中數(shù)制和數(shù)的表示§1.3.1數(shù)制十進(jìn)制的基為“10”，即它使用的數(shù)碼為0，1，2，3，4，5，6，7，8，9共有10個(gè)。十進(jìn)制各位的權(quán)是以10為底的冪，用“D”表示。二進(jìn)制的基為“2”，即其使用的數(shù)碼為0、1共兩個(gè)，用“B”表示。2014/07十六進(jìn)制的基為“16”，即其數(shù)碼共有16個(gè)：0，1，2，3，4，5，6，7，9，A，B，C，D，E，F(xiàn)。權(quán)為以16為底的冪，后綴“H”。2014/07§1.3.2數(shù)制的轉(zhuǎn)換方法1、十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)整數(shù)部分與小數(shù)部分分別轉(zhuǎn)換例1-1：57D=111001B=71Q=39H5728…12222214…07…03…11…10…185787…10…71657163…90…3高低2除基數(shù)取余數(shù)2014/07例1-2：十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)（小數(shù)部分）0.625D=0.101B=0.5Q=0.AH0.625*2=1.25…1

0.25*2=0.5…0

0.5*2=1…10.625*8=5…50.625*16=10…A乘基數(shù)取整數(shù)57.625D=111001.101B=39.AH高低十進(jìn)制小數(shù)要轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制小數(shù)，則要采取“乘2取整法”（乘以基數(shù)正序取整）。2014/072、二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)按權(quán)展開(kāi)求和2014/073、十六進(jìn)制數(shù)與二進(jìn)制數(shù)之間的轉(zhuǎn)換二進(jìn)制數(shù)→十六進(jìn)制數(shù)（四位一組）分組時(shí),如位數(shù)不夠，整數(shù)部分在最左邊補(bǔ)零，小數(shù)部分在最右邊補(bǔ)零十六進(jìn)制數(shù)→二進(jìn)制數(shù)（一位對(duì)應(yīng)換成二進(jìn)制數(shù)四位）例：把1101111100011.10010100B轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制數(shù)1101111100011.100101000001BE3942014/071、機(jī)器數(shù)和真值例：01001100B為機(jī)器數(shù)。真值為+76§1.3.3計(jì)算機(jī)中數(shù)的表示機(jī)器數(shù)—一個(gè)數(shù)在計(jì)算機(jī)中的表示形式。真值—即為該機(jī)器數(shù)的實(shí)際算術(shù)值。2、機(jī)器數(shù)的二進(jìn)制表示機(jī)器數(shù)可分為無(wú)符號(hào)數(shù)和有符號(hào)數(shù)。無(wú)符號(hào)數(shù)只能表示0和正數(shù)，有符號(hào)數(shù)能表示正數(shù)、負(fù)數(shù)和0。2014/071）無(wú)符號(hào)數(shù)的表示法一個(gè)二進(jìn)制數(shù)N可以表示為如下形式：其中，n為二進(jìn)制數(shù)N整數(shù)部分的位數(shù)；m為二進(jìn)制數(shù)N小數(shù)部分的位數(shù)；Bi為二進(jìn)制數(shù)字符號(hào)0或1。2）帶符號(hào)數(shù)的表示法例如，當(dāng)n=8時(shí)，[+1]原=00000001B，[+127]原=01111111B[-1]原=10000001B，[-127]原=11111111B例如：1101.1B=1×23+1×22+1×20+1×2-1。2014/073、有符號(hào)二進(jìn)制數(shù)的定點(diǎn)和浮點(diǎn)表示定點(diǎn)機(jī)：用定點(diǎn)表示的微機(jī)（51單片機(jī))

定點(diǎn)法表示整數(shù)，浮點(diǎn)法表示實(shí)數(shù)。浮點(diǎn)機(jī)：用浮點(diǎn)表示的微機(jī)（PC機(jī))1）定點(diǎn)表示純整數(shù)形式

純小數(shù)形式

定點(diǎn)機(jī)中通常采用純整數(shù)形式，以8位機(jī)為例，用8位二進(jìn)制數(shù)表示一個(gè)純整數(shù)，格式如下：

符號(hào)Pf為符號(hào)位：0—正數(shù)，1—負(fù)數(shù)2014/07在微機(jī)中，對(duì)于帶正、負(fù)號(hào)的數(shù)，其符號(hào)被數(shù)碼化了，這種表示數(shù)據(jù)的形式稱(chēng)為機(jī)器數(shù)。2014/072）浮點(diǎn)表示（必須帶小數(shù)點(diǎn)）

對(duì)于任意一個(gè)二進(jìn)制數(shù)N總可以表示為：

N=S×2P其中S是數(shù)N的尾數(shù)，P是數(shù)N的階碼。格式如下：Pf階碼PSf尾數(shù)SPf為階碼的符號(hào)位，0—正，1—負(fù)Sf為尾數(shù)的符號(hào)位，0—正，1—負(fù)例：若有二進(jìn)制數(shù)0.0011010B，規(guī)格化后的形式為：注：規(guī)格化后尾數(shù)超出三位小數(shù)部分自動(dòng)舍去，所以用浮點(diǎn)數(shù)表示有可能產(chǎn)生誤差=0.11010×2–10B2014/071）原碼數(shù)x的原碼記作[x]原，如機(jī)器字長(zhǎng)為n，則原碼定義如下：

4、定點(diǎn)數(shù)的三種編碼2）反碼數(shù)x的反碼記作[x]反，如機(jī)器字長(zhǎng)為n，反碼定義如下：3）補(bǔ)碼

數(shù)x的補(bǔ)碼記作[x]補(bǔ)，如機(jī)器字長(zhǎng)為n，補(bǔ)碼定義如下：2014/075、補(bǔ)碼與真值之間的轉(zhuǎn)換

求補(bǔ)運(yùn)算是將一個(gè)二進(jìn)制數(shù)按位求反加1的運(yùn)算。

例：求下列數(shù)的補(bǔ)碼。①設(shè)x=+127D，求[x]補(bǔ)。x=01111111B。[x]補(bǔ)=[+127]補(bǔ)=01111111B。②設(shè)x=-127D，求[x]補(bǔ)。對(duì)[x]補(bǔ)進(jìn)行求補(bǔ)運(yùn)算便可得到[-x]補(bǔ)。因此，[x]補(bǔ)=[-127]補(bǔ)=+1=+1=10000001B。2014/07例：求以下補(bǔ)碼的真值。①設(shè)[x]補(bǔ)=01111110B，求x的真值。該補(bǔ)碼的最高位為“0”，該補(bǔ)碼對(duì)應(yīng)的真值是正數(shù)。

x=[x]補(bǔ)=01111110B=+126D。②設(shè)[x]補(bǔ)=10000010B，求x。

該補(bǔ)碼的最高位為“1”，真值是負(fù)數(shù)，其絕對(duì)值為：|x|=+1=B+1=01111110B=+126D則x=-126D。2014/07§1.4.1ASCII碼

ASCⅡ碼是美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)信息交換碼，有兩種版本。7位二進(jìn)制數(shù)表示一個(gè)字符，早期用于電信行業(yè)，后被移植入微機(jī)，可表示128個(gè)字符。問(wèn)題：對(duì)于一些數(shù)據(jù)、字符、漢字等信息在微機(jī)中如何表示？1.4計(jì)算機(jī)中的常見(jiàn)編碼96個(gè)圖形字符10個(gè)十進(jìn)制數(shù)字52個(gè)英文字符34個(gè)其他字符ASCⅡ碼表中:

A～Z

的ASCⅡ編碼是41H～5AH

a～z

的ASCⅡ編碼是61H～7AH

0～9

的ASCⅡ編碼是30H～39H

2014/072014/07在微機(jī)中用二進(jìn)制數(shù)表示十進(jìn)制數(shù)的方法很多，常用的有8421BCD碼，即用四位二進(jìn)制數(shù)表示一位十進(jìn)制數(shù)，因組成它的4位二進(jìn)制數(shù)碼的權(quán)為8、4、2、1而得名?！?.4.2BCD碼8421BCD編碼表

2014/071.壓縮BCD碼是一個(gè)字節(jié)中存放兩個(gè)十進(jìn)制數(shù)字位。如：將十進(jìn)制數(shù)8962用壓縮BCD碼表示

1000100101100010

在主存中存放形式：2.非壓縮BCD碼是指每個(gè)字節(jié)中只存放一個(gè)十進(jìn)制數(shù)字位。如：將十進(jìn)制數(shù)8962用非壓縮BCD碼表示00001000000010010000011000000010

在主存中存放形式：2014/073.BCD碼加法運(yùn)算

BCD加法就是按“逢十進(jìn)位”的原則進(jìn)行相加，其和也是一個(gè)BCD數(shù)。但微機(jī)只能進(jìn)行二進(jìn)制加法，在相鄰BCD碼字之間只能“逢十六進(jìn)位”。導(dǎo)致出現(xiàn)非BCD碼。因此需要對(duì)結(jié)果進(jìn)行調(diào)整，做到“逢十進(jìn)位”。96

34+62=例：結(jié)果仍為BCD碼[34]BCD=00110100B+[62]BCD=01100010B10010110B2014/07低位向高位產(chǎn)生進(jìn)位，高位出現(xiàn)非BCD碼均應(yīng)作加6調(diào)整相加結(jié)果為無(wú)符號(hào)數(shù)，最高位進(jìn)位有效進(jìn)位結(jié)果仍為BCD碼117例：48+69=

[48]BCD=01001000B+[69]BCD=01101001B10110001B100010111B01100110B+2014/07減法運(yùn)算的調(diào)整原則：在運(yùn)算過(guò)程中某位出現(xiàn)借位或非BCD碼，相應(yīng)位作減6調(diào)整，減去多借的6。也是有專(zhuān)門(mén)的指令來(lái)完成的。例：58-25=

[58]BCD=01011000B

[25]BCD=00100101B-00110011B結(jié)果仍為BCD碼334.BCD碼減法運(yùn)算

2014/07例：35-28=←低四位向高四位借位←運(yùn)算結(jié)果的低4位出現(xiàn)非BCD碼700001101B[35]BCD=00110101B_

[28]BCD=00101000B

00000111B00000110B_←個(gè)位做減6調(diào)整←結(jié)果仍為BCD碼2014/071.5計(jì)算機(jī)補(bǔ)碼運(yùn)算及運(yùn)算電路§1.5.1補(bǔ)碼運(yùn)算

微機(jī)中的機(jī)器數(shù)一律用補(bǔ)碼的形式表示。

1）兩個(gè)數(shù)加法運(yùn)算時(shí)，應(yīng)將參加運(yùn)算的數(shù)化成補(bǔ)碼形式，相加后的結(jié)果仍為補(bǔ)碼。2）對(duì)于有符號(hào)數(shù)來(lái)說(shuō)，符號(hào)位無(wú)須單獨(dú)處理，符號(hào)位可直接參加運(yùn)算，不影響最終結(jié)果。[X]補(bǔ)+[Y]補(bǔ)=[X+Y]補(bǔ)[X]補(bǔ)-[Y]補(bǔ)=[X-Y]補(bǔ)[X-Y]補(bǔ)=[X]補(bǔ)+[-Y]補(bǔ)2014/07微機(jī)中的運(yùn)算都是在運(yùn)算器中運(yùn)行的，運(yùn)算器是由加法器構(gòu)成的，只會(huì)做二進(jìn)制加法運(yùn)算，一位二進(jìn)制全加器電路如圖所示：§1.5.2計(jì)算機(jī)中的運(yùn)算電路FASiAi

BiCi+1Ci全加器真值表2014/07SUB=0SUB=1b0b7b0b7C1C2C3C4C5C6C7C8為加法運(yùn)算中低位向高位的進(jìn)位

SUB為加減控制信號(hào)2014/07a0a1a2a3a4a5a6a7為被加數(shù)/被減數(shù)b0b1b2b3b4b5b6b7為加數(shù)/減數(shù)S0S1S2S3S4S5S6S7為和或差

當(dāng)執(zhí)行減法運(yùn)算指令時(shí)，SUB=1，圖中各異或邏輯門(mén)均為反相邏輯門(mén)，則Si=ai-bi+ci=

ai+bi+ci，并且FA連同SUB的狀態(tài)一起做加法運(yùn)算。

當(dāng)執(zhí)行加法運(yùn)算指令時(shí)，SUB=0，圖中各異或邏輯門(mén)均為同相邏輯門(mén)，對(duì)加數(shù)沒(méi)有任何影響，則Si=ai+bi+ci。

結(jié)論：減法運(yùn)算是一個(gè)數(shù)減去另一個(gè)數(shù)，等于加上另一個(gè)數(shù)的反碼并加1，這個(gè)運(yùn)算過(guò)程稱(chēng)為補(bǔ)運(yùn)算。減法：[X]補(bǔ)-[Y]補(bǔ)=[X]補(bǔ)+[-Y]補(bǔ)=[X-Y]補(bǔ)2014/07圖中OV是溢出標(biāo)志位，運(yùn)算結(jié)果有溢出時(shí)，OV=1，否則OV=0，溢出的原因是運(yùn)算結(jié)果超出了微機(jī)中數(shù)的表示范圍。圖中Cy是進(jìn)位（或借位）的狀態(tài)標(biāo)志位，做加法運(yùn)算時(shí)若最高位（FA7）有進(jìn)位，則