微机原理课件第一章，基础知识

在计算机科学中，微机原理是理解计算机内部工作原理的基础，第一章通常会涵盖基础知识，包括运算基础、数据表示和处理。这些概念是理解计算机硬件和软件交互的关键。 我们来看运算基础。在计算机中，数据以不同的数制进行表示，最常见的有十进制、二进制、八进制和十六进制。二进制是最基本的，只使用0和1两个数字，逢二进一。其他数制如十进制、八进制和十六进制可以通过按权展开的方式转换为二进制，反之亦然。例如，十六进制数B3.A8H可以转换为十进制的1459.65625，而十进制数29转换为二进制为11101B。 数据的表示方式有多种，其中最基本的单位是位（bit），代表二进制的一位，可以是0或1。位的集合形成字节（Byte），8位组成1个字节，提供了256种不同的组合形式。在计算机中，数据的存储通常涉及到符号位和数值位，比如正负数的表示。对于有符号数，通常使用最高位作为符号位，0表示正，1表示负。例如，二进制数11010100对应的十进制数是-100，而二进制数01101010则对应正数106。 数据的运算分为算术运算和逻辑运算。算术运算包括加减乘除和溢出处理，逻辑运算涉及AND、OR、NOT和XOR等操作。溢出是指在运算过程中结果超出数据类型所能表示的范围。在处理浮点数时，计算机使用浮点表示法，其中小数点的位置是可变的，这允许更灵活地表示大范围的数值。 编码是数据表示的另一个重要方面，包括对数值数据和非数值数据（如字符和汉字）的编码。常见的编码有BCD（Binary-Coded Decimal），用于用二进制表示十进制数，ASCII编码用于表示英文字符，而汉字通常使用更复杂的编码系统，如GB2312或UTF-8。 微机原理的第一章介绍了计算机处理数据的基本方式，包括数制转换、数据表示（如位、字节、字和双字）、符号位的扩展、定点与浮点表示等核心概念，这些都是理解计算机系统如何存储和处理信息的基础。这些知识对于学习计算机硬件、操作系统、编程语言等后续课程至关重要。