考點一、理解微處理器、微型計算機和微型計算機系統的概念及其相互關系。

1.1微信計算機系統組成

微型計算機是指以微處理器為核心，配上存儲器，輸入/輸出接口電路等所組成的計算機。

微型計算機系統是指以微型計算機為中心，配以相應的外圍設備，電源和輔助電路以及指揮計算機工作的系統軟件所構成的系統，即微型計算機系統是由硬件和軟件兩部分組成。

1.2硬件系統

到目前為止計算機仍然沿用的1940年由馮諾依曼首先提出的體系結構。

1.3軟件系統

所謂軟件，是指為了管理、維護計算機以及為完成用戶的某種特定的任務而編寫的各種程序的綜合，計算機工作就是運行程序，通過逐條的從存儲器中取出程序中的指令，并執行指令規定的操作，而實現某種特定的功能，微型計算機的軟件包括系統軟件和應用軟件。系統軟件有包括操作系統(Linux\Windows\unix)和系統應用軟件(語言編譯工具程序、數據庫管理程序、紡紗病毒程序等)。

1、選擇題

(1)計算機硬件中最核心的部件是( C )

A、運算器B、主存儲器C、CPUD、輸入/輸出設備

【解釋】 微處理器有運算器和控制器組成，是任何計算機系統中必備的核心部件。運算器是對數據進行加工處理的部件，它在控制器的作用下與內存交換數據，負責進行各類基本的算術運算、邏輯運算和其他操作。控制器是整個計算機系統的指揮中心，負責對指令進行分析，并根據指令的要求，有序的、有目的地向各個部件發出控制信號，使計算機的各部件協調一致。

2、簡答題

(1)微處理器、微型計算機和微型計算機系統三者之間有什么不同？

答：將運算器與控制器集成在一起，稱為微處理器。微處理器是微處理器的核心。微型計算機是由微處理器、存儲器、輸入/輸出接口電路和系統總線構成的裸機系統。微型計算機系統是以微型計算機為主機，配上系統軟件和外設之后而構成的計算機系統。三者之間是有很大不同的，微處理器是微型計算機的一個組成部分，而微型計算機又是微型計算機系統的一個組成部分。

(2)馮諾依曼體系結構的基本設計思想是什么？

①采用二進制形式表示數據和指令。指令由操作碼和地址碼組成。

② 將程序和數據存放在存儲器中，計算機在工作時從存儲器取出指令加以執行，自動完成計算任務。這就是“存儲程序”和“程序控制”(簡稱存儲程序控制)的概念。

③指令的執行是順序的，即一般按照指令在存儲器中存放的順序執行，程序分支由轉移指令實現。

④計算機由存儲器、運算器、控制器、輸入設備和輸出設備五大基本部件組成，并規定了 5 部分的基本功能。

(3)計算機主要應用于哪些方面？

答：主要用于科學計算、數據處理和過程控制方面。

(4) 簡述微機的組成及功能。

答：微機主要有存儲器、I/O 設備和 I/O 接口、CPU、系統總線、操作系統和應用軟件組成，各部分功能如下：

CPU：統一協調和控制系統中的各個部件

系統總線：傳送信息

存儲器：存放程序和數據

I/O 設備：實現微機的輸入輸出功能

I/O 接口：I/O 設備與 CPU 的橋梁

操作系統：管理系統所有的軟硬件資源

考點二、理解微機系統各部件的功能分工及計算機的工作過程。

1、簡答題

(1)微型計算機系統由哪些功能部件組成？試說明“存儲程序控制”的概念。

答：微型計算機系統的硬件主要由運算器、控制器、存儲器、輸入設備和輸出設備組成。

“存儲程序控制”的概念可簡要地概括為以下幾點：

①計算機(指硬件)應由運算器、存儲器、控制器和輸入/輸出設備五大基本部件組成。

② 在計算機內部采用二進制來表示程序和數據。

③ 將編好的程序和原始數據事先存入存儲器中，然后再啟動計算機工作，使計算機在不需要人工干預的情況下，自動、高速的從存儲器中取出指令加以執行，這就是存儲程序的基本含義。

④ 五大部件以運算器為中心進行組織。

(2)說明微型計算機原理的工作過程。

答：微型計算機的基本工作過程是執行程序的過程，也就是 CPU 自動從程序存放的第 1個存儲單元起，逐步取出指令、分析指令，并根據指令規定的操作類型和操作對象，執行指令規定的相關操作。如此重復，周而復始，直至執行完程序的所有指令，從而實現程序的基本功能。

考點三、掌握計算機中各種信息的表示及運算。

3.1無符號數的表示及運算

1. 進制：二進制(B),十進制(D)，十六進制(H)

11011.101B=1*2^4+1*2^3+1*2^1+1*2^0+1*2^-1+1*2^-3

895.26D=8*10^2+9*10^1+5*10^0+2*10^-1+6*10^-2

3D.5AH=3*16^1+D*16^0+5*16^-1+A*16^-2

2. 轉換

(1)任意進制轉換成十進制(主要是二進制轉換成十進制)

采用各項是按權展開求和的方法

1011.101B=1*2^3+1*2^1+1*2^0+1*2^-1+1*2^-3

=8+2+1+0.5+0.125=11.625D

(2)二進制數與十六進制數轉換

采用按位分組的方法每4個二進制轉換1個十六進制數

1100101.10011B=0110 0101 . 1001 1000=65.98H

18C.F4H=0001 1000 1100 . 1111 0100=110001100.111101B

(3) 十進制數轉換任意進制數

采用除基取余法(整數部分除到商為零)，乘積取整法(小數部分乘到小數為零)

3.2帶符號數的表示及運算

1. 帶符號數的表示(0表示正，1表示負)

(1) 原碼表示法：最高位表示符號其余位表示數值

(2) 反碼表示法：在原碼基礎上，符號位不變，數值位全部取反

(3) 補碼表示法：在源碼基礎上，符號不變，數值位全部取反，末位加一

注意：只有負數才有反碼和補碼，正數的原碼反碼補碼都相等。

2. 補碼運算

① [X]補 ± [Y]補 = [X ± Y]補

② [[X]補]補 = [X]原

3. 補碼運算的溢出(SF最高位是否有進位、DF次高位是否有進位)

OF = SF ⊕DFOF=1溢出OF=0不溢出

3.3信息的編碼

1. BCD碼是用二進制數編碼表示的十進制數

(1) 壓縮BCD碼：用一個字節表示兩位十進制(沒個十進制數用4個二進制數表示)

(2) 非壓縮BCD碼：用一個字節表示一位十進制數(一位十進制數占用低4位二進制，高4位二進制數為0)

2. ASCII碼

2^7=128種不同的字符，其中包括數字(0~9)英文大小寫字碼，標點符號及控制字符等

(1)數字：0~9 30H~39H

(2)大寫字母：’A’ ‘B’ ‘C’ ‘D’ ‘E’ ‘F’

41H 42H 43H 44H 45H 46H

(3)小寫字母：’a’ ‘b’ ‘c’ ‘d’ ‘e’ ‘f’

61H 62H 63H 64H 65H 66H

(1) 8位二進制數的原碼表值范圍是( C )

A.0~255B.-128~+127C.-127~+127D.-128~+128

(2)8位定點原碼整數10100011B的真值為( B )

A. +0100011BB.-0100011BC.+1011101BD.-1011101

2、填空題

(1)ASCII碼可以表示( 128 )種字符，其中起控制作用的稱為( 功能碼 )，共書寫程序和描述命令使用的稱為( 信息碼 )。

(2)8位有符號數二進制補碼表示的整數的范圍是( -128~+127 )。

(3)在二進制浮點數表示方法中，( 階碼 )的位數越多則數的表示范圍越大，( 尾數 )的位數越多則數的精度越高。

3、計算題

(1)將下列二進制數分別轉換為十進制數和十六進制數

① 11 1001.101

② 11 0010.1101

③ 1011.1101 1

④ 10 1101.0111

(2)將下列十六進制數轉換為為進制數、十進制數和BCD碼

① 7B.21

② 127.1C

③ 6A1.41

④ 2DF3.4

(3)已知下列補碼，求其原值的十進制表示

① 92H

② 8DH

③ B2H000

④ 4C26H

考點四、熟悉基本邏輯門及常用邏輯部件的使用。

1、“與”運算(都一才一)

功能：某幾位清零，用AND指令，需要清零的位與0相與，不變的與1相與。

2、“或”運算(有一出一)

功能：某幾位置1，用OR指令，需要置位的位與1相或，不變的位于0相或。

4、“非”運算(取反)

功能：在原有基礎上取反

5、“異或”運算(相同為零，不同為一)

功能：某幾位取反，用XOR指令，把要取反的位和1異或，不變的位和0異或。

操作數清零 XOR AX,AX

第一章 名詞解釋

1．位(Bit)：位是指計算機中使用的二進制數的一位，它是存儲信息中的最小單位。只有“0” 和“1”兩種狀態。

2．字節(Byte):計算機存儲數據時，通常把 8 位二進制數作為一個存儲單元，一個存儲單元也叫一個字節。字節的長度固定，它是存儲器存取信息的最小單位。

3．字(Word)：字是計算機中處理和傳送信息的最基本單位。它通常與寄存器、運算器、傳輸線的寬度一致。

4．字長：一個字所包含二進制數的長度稱為字長。實際上字長所表示的是 CPU 并行處理的 最大位數。如 16 位機字長為 16 位，占 2 個字節。32 位機的字長為 32 位，占 4 個字節。

5．存儲容量：是指 CPU 構成的系統所能訪問的存儲單元的字節數。

6．指令：計算機能識別和執行的基本操作命令。有兩種方式：機器碼和助記符。

7．指令系統：計算機所能執行的全部指令的集合，稱為該計算機的指令系統。

8．程序：為完成某一任務所作的指令(或語句)的有序集合稱為程序。

9．運算速度：計算機完成一個具體任務所用的時間就是完成該任務的時間指標，計算機的速度越高，所用的時間越短。

10．中央處理器(CPU)：它由運算器、控制器和寄存器 3 大部分組成。

11．存儲器：主要是存儲代碼和運算數據的。

12．接口：是連接主機和外設的橋梁。

13．輸入/輸出(I/O)設備：能把外部信息傳送到計算機的設備叫輸入設備。將計算機處理完 的結果轉換成人和設備都能識別的和接收的信息的設備叫輸出設備。

14．總線：連接各硬件部分的線路。一是用來傳遞數據信息的叫數據總線簡稱 DB；二是用來傳遞地址信息的簡稱 AB；三是專門用來傳遞控制信息簡稱 CB。

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總結

以上是生活随笔為你收集整理的微型计算机与裸机,第一章 微型计算机基础的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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