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1、第一章计算机中的数据和编码本章教学目标：1、正确理解掌握进位计数制概念，能熟练进行二进制数与十进制数、二进制数与十六进制数的转换；2、正确理解掌握机器数和真值的概念，能熟练运用机器数的四种表示方法进行相关的转换和运算；3、理解掌握二进制数的定点表示和规格化浮点表示，了解浮点数在计算机中的表示形式；4、正确掌握BCD码、奇偶校验码、ASCH码、汉字编码，并能熟练使用。本章教学重点：1、数制转换：二进制数与十进制数十进制数与十六进制数二进制数与十六进制数2、机器数的补码表示3、BCD数的表示本章教材难点：补码表示法本章教材分析本章内容是全书的“开篇”和准备，它是为后面学习第二章开始的原理局部及汇编
2、语言等内容的准备知识。本章内容比拟枯燥，要注意引入及讲解进采用适当的方法。教学建议1、数制及数制转换宜精讲多练，由十进制数引入基数、权的概念；2、让学生熟记数字、字母及特殊字符的ASCIl码；3、机器数的补码表示，常用于带符号数的运算，要明确强调；4、在Ll中补充二进制和十六进制数的运算知识，在1.2中补充补码的加减法、计算机中数据格式。课时安排：第一节计算机中的数据约3课时第二节计算机中数的表示约3课时第三节计算机中的编码约1课时复习与测试约2课时1-1计算机中的数制工进位计数制的根本概念教学目的：1、正确理解和掌握基数、权的概念，能准确熟练说出十进制数、二进制数与十六进制数的基数、数码、位
3、权；2、能熟练写出的按权展开式。教学重点：1、十进制数、二进制数与十六进制数码的对应关系；2、按权展开式。教学难点：权的概念教学过程一、引入进位计数制的概念问题1、十进制数共有几个根本数码？我们如何利用这些根本数码计数（或组数）？问题2、利用“结绳记事”引入进位计数制的概念。进位计数制:按照进位的方法进行计数的数制。二、基数与数石二进制数八进制数十进制数十进制数1011.IlB123.7Q123.9D或123.93BA.4H进位计数制基数根本数码16进制数160、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E10进制数100、1、2、3、4、5、6、7、8、9八进制数80、1、2、3、
4、4、5、6、7二进制数20、1基数:进位计数制中使用的根本数码的个数三、权与按权展开式12345为什么可以写成下面的等式？12345=1X10000+21000+3100+410+5万千I十个=1IO4+2XlO3+3102+4101+5100位权在进位计数制中，一个数码处于数的不同位置时，代表不同的数值，每个数位赋于的数值称为权，表示为Ri（i为数位的序号）数位的序号以小数点为分界点，向左依次为D。位、DI位、D2,向右依次为第一1位、一2位、一3位（与数轴类似，以小数点为原点，向左为正方向）按权展开式*在进位计数制中，每个数位的数值等于该位的权之乘积，用表示第i位上的数码，那么该位的数值为
5、Ki*Rio任意进位计数制的数都可以写成按权展开的多项式和的形式（这个和为十进制数）例、345.75=3IO2+4IO1+5IO07101+5102位号第2位第1位第0位第一1位第一2位权IO2IO1IO010-1102数码34575数值3004050.70.05计算机中为便于存储及计算的物理实现,采用了二进制数,二进制数的基数为2,只有0、i两个数码，遵循“逢二进1的规那么，它的各位的权是29例、Ioll.11B=IX23+022+121+l20+121+122=13.75（101101）2=l25+024+123+122+021+l20=45为便于人们阅读和书写，又采用了八进制数和16进制
6、：八进制基数为8,共有8个根本数码：0、1、2、3、4、5、6、7位权为16进制基数为16,共有16个根本数码：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E位权16K例、378.25Q=382+781+880+281+582=136.406254F8.BH=4162+15161+8160+11X16-1=1272.6875实际应用中，经常使用16进制数来表示二进制数，要熟练掌握它们的根本对应关系。问题4、n位二进制数可表示多少个数？（2n）3位二进制数可表示8个数，恰好与八进制的8个根本数码对应：3位二进制数：000、001、010、011、100、101、110、Ill8进制根
7、本数码：Ol2345674位二进制数可表示16个数，恰好与16进制的16个根本数码对应：4位二进制数：0000.OOOls0010、0011、0100.0101、0110、Olll8进制根本数码:012345671000.1001.891010、1011、ABC1100、D1101、E1110.FIlll四、小结与作业1、二进制、八进制、16进制、十进制的根本数码、位权;2、按权展开式；3、二进制数与八进制数、16进制数根本数码的对应关系。作业：1、写出以下各数数位的权及按权展开式：1101.OlB各数位的权分别为：一，一,一；按权展开式为:503.4各数位的权分别为：，一,一,一,_O按权展
8、开式为：_3A4.CH各数位的权分别为：一，一,一,一,一,_O;按权展开式为：_IoILlIB各数位的权分别为：_,一,一,一,一,.O:按权展开式为：_2E.BH各数位的权分别为：，：按权展开式为:教学目的：1、正确理解并熟练掌握二进制数与十进制数的相互转换；2、熟练进行二进制数的加、减运算。教学重点：数制转换教学过程一、复习引入按权展开式（强调和为10进制数）二、新课二进制转换为十进制数一一按权展开式法例题1011100.1011B=26+24+2322+21+23+24+25101101B=25+23+22+20=45O-IOlllB=O.71875。十进制转换为二进制数可有两种方法：
9、一一口、整数部分：除基取余去，直到商为），倒序排列即得、2、小数部分：乘基取翳去，直到小数部分为），顺序排列即得例题2、N=I17D=1110101B除数被除数/商余数21171258022912140271231211例题3、N=0.8125D=0.1011B乘2运算0.8125 X 2 =1.625取整数局部10.6252=1.250.252=0.50.52=1.0学生练习工学270.3125=()B方法2、降基法一一适合于较小的数例题4、N=117D=(1010111)B小于N的二进制数位权有：643216.8421117-64=53153-32=21121-16=515-8=05-4=
10、111-2=01-I=O1117D=1010111B例题5、N=0.8125D=(0.1101；够减那么记1,不够减那么记0,倒序排列)B小于N的二进制数位权有：0.50.250.1250.06250.8125-0.5=0.31250.3125-0.25=0.06250.0625-0.125=00.0625-0.0625=00.8125D=0.IlOlB学生练习2学270.3125=(1；够减那么记1,不够减那么记0,顺序排列11)B、二进制运算规那么：加减法规那么：逢二进一借一还二0+0=00+1=11+0=11+1=10三、小结与作业1、二进制转换为十进制一一按权展开式法2、十进制数转换为
11、二进制数除基取余、乘基取整降事减权法作业:P1312补充，1、将以下10进制数转换为二进制数(分别用除法、降辕法)369100004095327672、将以下二进制数转换为十六进制数IOllOl10000000111111113、完成以下二进制数的运算，并转换为十进制数核对00111010+10110111110100+1010111111111111+1教学目的：1、正确理解并熟练掌握十六进制数与十进制数、十六进制数与二进制数之间的相互转换;2、熟练掌握16进制数的加、减、乘、除四种运算；3、牢记10进制、二进制的记量单位。教学重点：十六进制与10进制、十六进制数与二进制数之间的相互转换。教
12、学难点：十六进制数的四那么运算教学过程一、复习1、二进制转换为十进制的方法？2、十进制转换为二进制的方法？二、新课、十六进制数转换为十进制数一一按权展开式法例题1、N=OBF3CH=(48956)DN=ll163+15161+3161+12X160=ll4096+15X256+3X16+12X1=48956D学生练习141H=D20H=D61H=DIlH=D14H=D19H=D、十进制数转换为16进制数七、+以、整数部分：除基取余葡为0、小数部分：乘基取整至J、数部分为)例题2、N=48956.28125D=(BF3C.48)H商余数16进制48956/16=305912C3059/16=19
13、133191/16=1115F11/16=011B乘取整16进制0.2812516=4.5440.516=8.088例题3、N=48956D= (BF3C)H小于N的16进制位权为:409625616163162161方法二、降累法(适用于较小的数)11648956.28125D=0BF3C.48H降事运算16进制48956-H4096=3900B390015X256=60F603X16=12312_UX1=OC48956D=0BF3CH学生练习2FFH=_FFFFH=_20D=HDD100D=41H=14H=_HD61H=DD13D=19H=_HD16D=H64D=H32D=H48D=H96
14、D=H、十六进制数和二进制数之间的转换1、二进制转换为十六进制,从小数点开始，整数局部向左，小数局部向右，每四位二进制数为一组，用一位16进制数表示，缺乏四位的补0。例题4、=H(7B5.A8H)=H(35.BFH)2、十六进制转换为二进制：每一位十六进制数用相应的四位二进制数表示。例题5、A19CH=B()9F.8H=B(10011111.1B)、十六进制数的四那么运算十六进制数的运算可采用先将该16进制数转换为十进制数，经过计算后再把结果转换为16进制数的方法，遵循逢16进一、借一还16的规那么。例题6、5C3ABH；3D941H35705C3H824XOOABH80405C3H3D25H
15、3F61H201+3D25H05C3H399E2014EE8H3762H3D941H0学生练习3、3AH+7CH=(B6H)3AHX7CH0,那么X=Xk=X补3、原码、反码表示整数的范围：127+127（8位数）-32767+32767（16位数）补码表示整数的范围：-128-+127（8位数）-32768-+32767（16位数）4、移码与补码的关系；5、假设以10进制数给出真值，那么可先转换为二进制数，再表示为机器数。作业，P141、3、教学目的：1、能熟练进行数的补码与真值的相互转换；2、掌握n位二进制补码数的表示范围；3、能熟练利用数的补码进行加法和减法运算。教学重点：补码的加、减法
16、运算教学过程一、复习1、机器数的补码表示法如何表示？2、8位、16位补码数表示的范围分别是多少？(-128-+12732768+3276727+271215+2151)3、假设是32位补码数呢？-231N定点数表示法：阶码为常数(如8.2等)定点整数：所有机器数的小数点位置隐含在数的最低位之后，把所有的数化为纯整数定点小数：所有机器数的小数点位置隐含在数的符号位之后，把所有的数化为纯小数例题1、用原码表示的定点小数为IIIloOOOB,那么该数的真值是多少？(2) IlIlOOOOB是定点小数X的补码，求真值X?(1)设该数为X,那么X=11110000BX是定点小数真值X=-O.IllB=O
17、.875(2)VXfr=11110000B,且X是定点小数真值X=-OQOlB=-0.125思考、假设上两例中X均为定点整数呢？(答案：11100OoB-0010000B)2、浮点数表示法：阶码可取不同的数值浮点数在计算机中的存储形式尾数符号位Sf阶码E(常用移码)尾数S单精度浮点数：1位8位23位=32位占4个字节双精度浮点数：1位11位52位=64位占8个字节浮点数规格化一一尾数最高位为1例题2、Xl=-5.8125,X2=+0.25,将XI、X2转化为浮点规格化数。(设阶码为4位移码，尾数取8位原码)参考答案：Xl=-5.8125=-101.IlOlB=-1.011101B2+2浮点规格
18、化为：110101011101X2=+0.25=+0.01B=0.121浮点规格化为：0OIIoIoooOOO计算机中的数据格式(字节型(Byte):8位数据，占一个字节，0255无符号数(正整数)j字型(Word)：16位数据，占2个字节，065536(双字型(DWord)：32位数据，占4个字节，0-4294879295注无符号数常用于表示存储单元地址(字节型(ShOrt)：8位数据，占一个字节，-128127有符号数(整数)字型(Integer)：16位数据，占2个字节，一32768+32767(双字型(Long):32位数据，占4个字节，一2147438648+21474：注带符号数常
19、以补码形式存储或参与运算浮点数(实数)单精学(Sg):1+8+23=32位I双精度型(DoUbIe):1+11+52=64位、注浮点数由尾数和阶码组成在我们将要学习的汇编语言中，只讨论应用无符号数和带符号数。例题3、0E3H假设为8位补码数，表示有符号数为,表示无符号数为O学生练习卜假设补码数为BAH、78H、160D呢？三、小结与作业1、定点小数、定点整数的区别；2、浮点数的存储形式（规格化）；3、计算机中的数据格式（三大类）。作业：P165、（2）补充：1、在计算机中有符号数用一码表示，浮点数的阶码常用一码表示，其尾数常用一码表示。2、将以下各数转换为浮点规格数（阶码用4位移码，尾数用8位
20、原码）23x1.010IIBIOILOIIB0.001OIIB-63、11011011B.10101111B分别是用补码表示的定点小数和定点整数，分别求其真值XI、X2?4、以下各数为16进制表示的8位二进制数，请说明当它们分别被看作是用补码表示的有符号数或无符号数时，它们所表示的十进制数是多少？0D8HOFFH64H03H0B4H180D5、有一个实数+11.6875,将其转换为单精度数存放在AOoo:1000开始的存储单元中，试用图示表示各存储单元的地址和内容。（此题可放在2.3后作）1-3计算机中的编码共1课时教学目的：1、理解掌握定压缩BCD码和非压缩BCD码，熟记其十个根本编码，并能
21、熟练用其表示十进制数;2、理解校验码的作用，会设置简单的奇偶校验码；3、熟记NUL、LF、CR、SP,09、AZ、az、的ASCn码；4、会进行汉字区位码、国标码、内码的相互转换。教学过程一、引入应用计算机处理各种信息时，无论是数值型还是非数值型数据，送入计算机后，必须转换成二进制数据才能被计算机接受、存储及进行运算。因此，必须对数据进行编码。二、新课在实际应用中，常使用四种编码:数字编码：用于计篇校餐i用于蚪错字符编码；通用字符汉字编码，存储汉字数字编码一一BCD码BCD码:用四位二进制数表示一位十进制数的编码,称为二进制编码的十进制数，简称BCD码。1、常用的是842IBCD码：十进制根本
22、数码：Ol23456789二进制编码：0000000100100011010001010110Olll10001001四位二进制数可组成16个编码，其余的六个编码：10101011110011011110Illl均为非法编码。2、压缩BCD码与非压缩BCD码的存储特点及区别：（压缩BCD数：一个字节存放两位BCD数j非压缩BCD数：一个字节存放一位BCD数，其高四I位为0（无实际意义），低四位为BCD数例、十进制数压缩BCD数非压缩BCD数9910011001B0000100100001001B6401100100B0000011000000100B（一）校验码一奇偶校验码奇偶校验码:将每个信
23、息的代码扩展一个二进制位作为校验位，校验位的取值原那么:奇蟋，在编码中含有i的个数连同校验位的取值共有奇放个儡校验：在编码中含有“的个数连同校验位的取值共有偶敬个例、信息编码100OlOoOB,采用奇校验，则校验码为：I100o100ob信息编码10101000B,采用偶校验，那么校验码为：Iioio100ob字符编码ASCil码ASCll码字符表以二维表形式列出，共16行8歹Ij:行号一四位二进制编码为记忆之便）（0fI列号一三位二进制编码卜9由行列编码（列在前，行在后）组成7位二进制编码，即为ASCn码，共27=128个。例、E:5行4歹IJASCn码为：45H=01000101B3：3行
24、3歹IJASCn码为：33H=00110011B注由于计算机的字长是8位，存放一个ASen码后多余一位，其多余的最高位可以是。可奇偶校验位。汉字编码GB2312-80根本集1、区位码：区号（行）+位号（列）均为十进制数GB231280根本集也以二维表形式列出，区位码将其划分为94行、94歹U,即94区，每区94位:110区：一般符号202个1655区：一级汉字3755个（常用汉字）按拼音排列5687区：二级汉字3083个（不常用汉字）按偏旁排列例、”啊的区位码：1601,“波”的区位码：18082、国标码：汉字的二进制编码（7位行、歹IJ）国标码由两个字节组成：I第一字节：最高位为0+7位行二
25、进制编码（高字节）（第二字节：最高位为0+7位列二进制编码（低字节）国标码高字节=区码+20H国标码低字节=位码+20H“啊的国标码=（区码+20H）+位码+20H）=(16D+20H)+(01D+20H)=(10H+20H)=3021H+(01H+20H)“波的国标码=(区码+20H)+(位码+20H)=(18D+20H)+(08D+20H)=(12H+20H)=3228H+(08H+20H)3、内码：汉字在计算机内部存储、运算的信息代码，由两个字节组成：两字节的最高位均为1,低7位为国标码。内码高字节=国标码高字节+80H=区码+20H+80H内码低字节=国标码低字节+80H=区码+20H
26、+80H“啊的内码：BOAlH,波”的内码：B2A8H注西文字符：采用汉字内码全角字符采用ASCn码半角字符例1、汉字“爱的区位码为1614,“豆(2225),请写出其国标码、内码。(302EH3739H).例2、字符ASCII码，“A(41H)、“a(61H)均在11区内，请写出其全角字符编码。(ABCIH、ABElH)三、小结与作业1、区位码:行一区码列一位码2、区位码、国标码、汉字内码的关系3、全角字符与半角字符的关系作业：P141、(14)4、第二章微型计算机的根本结构本章教学目标：1、理解掌握微型计算机系统、系统结构及组成；2、理解掌握CPU、微处理器、微处理机、微型计算机的区别与联
27、系；3、理解掌握微型计算机的组成结构及各部件功能；4、理解掌握计算机软件系统及其分类；5、理解掌握存储器的数据组织，能熟练准确地按三种数据格式读取、存入数据；6、理解掌握存储器的段结构，能熟练进行物理地址与逻辑地址的转换运算；7、理解掌握存储器的堆栈组织，正确理解栈底、栈顶等概念及压栈、出栈等操作，能熟练进行入栈数据的存放、出栈数据的存储及栈栈顶指针的移动；8、理解掌握微处理器的逻辑结构及各部件的功能，并能简单表达。9、理解掌握微处理器的四类根本存放器的结构及功能特点，牢记其名称。本章教学重点：1、存储器的数据组织及段结构；2、微处理器的存放器本章教材难点：1、微处理器的逻辑结构及组成结构；2
28、、存储器的组织结构。本章教材分析及建议本章实际讲述微型计算机的原理，内容枯燥、抽象,但它又是进一步学习汇编语言的根底和“工具，课时进度不宜过快或“过细。为了给后面几章奠定好的根底，本章必须使学生牢记并熟练掌握以下概念：段地址、偏移量、字节单元地址、字单元地址、双字单元地址、物理地址、符号地址、高字节、低字节、高位字、低位字、高四位、低四位、最高有效位、溢出等。为突破难点，可借助计算机系统板（实物）讲解微型计算机的组成结构，借助“图示讲解其逻辑结构，使该局部内容形象化、直观化，引起学生兴趣，便于学生理解。对存储器组织结构的讲解，可通过生活实例（如将火柴盒摞摞后，再编号）和上机实验，使其感受形象；
29、否那么，如果存储结构不清楚，学生那么如同山外看山”，头脑中混沌一片，很难入门；而有了清晰的存储器结构，那么对数据的存取一目了然，理解后面的寻址方式及指令也会更快。课时安排：参考2.1 微型计算机系统2.2 存储器组织约4课时约4课时（含上机1课时）2.3微处理器的根本结构复习与测试约5课时（含上机1课时）约3课时2.1微型计算机系统共1课时教学目的：1、理解掌握计算机系统结构的组成；2、理解掌握中央处理单元（CPU）,微微处理器（MPU）、微型计算机的结构组成，及其三者之间的区别与联系；3、结合实物、系统结构图，理解掌握微型计算机的总线结构，掌握三总线的功能。教学重点1、微型计算机系统结构一一总线结构；2、CPU、MPU、微型计算机的区别与联系教学过程一、引言微型计算机系统由硬件和软件两局部组成。硬件指实际的物理设备（如电路、插件板等），包括主机、外设；软件指程序及档。二者相辅相成，构成统一体。徜/j主机计算机系统，外设.软件下面，我们先来认识一下微型计算机的硬件组成结构。二、新课H计算机系统结构一一存储程序控制式工、引入提问：请同学们根据你们自己的了解，说一说计算机硬件都包含哪些设备？（由学生表达，老师在黑板上列出并按五大设备分类）第二步：输入设备存储器输出设备中央处理单元第一步：键盘内
