微机原理课件:进位制与乘除运算指令解析

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"该资源是哈尔滨工程大学自动化复试微机原理课程的课件,涵盖了乘除运算指令,如MUL、IMUL、DIV和IDIV,以及字节字扩展指令CBW、CWD等基本概念。同时,内容还涉及了微处理器、指令系统、汇编语言、中断系统、输入/输出接口、存储器等基础知识,强调了不同进位制数制的理解,包括十进制、二进制、八进制和十六进制的表示和转换方法。" 在微机原理中,乘除运算指令是计算机处理数据的重要组成部分。无符号数乘法指令MUL用于两个无符号整数的乘法操作,结果可能会溢出,因此在使用时需要考虑数据范围。有符号数乘法指令IMUL则处理带符号的整数乘法,同样需要注意可能的溢出情况。无符号数除法指令DIV和有符号数除法指令IDIV分别执行无符号和有符号整数的除法运算,它们会根据操作数的大小决定商和余数。 字节字扩展指令CBW和CWD在80x86架构的CPU中用来扩展字节和字的数据宽度。CBW(Convert Byte to Word)指令将AL寄存器中的8位无符号字节转换为AX寄存器中的16位无符号字。如果AL中的最高位为1,AH寄存器会被置为0xFF,反之则为0x00。CWD(Convert Word to Doubleword)指令将AX寄存器中的16位值扩展到DX:AX的32位空间,使得DX:AX成为32位有符号数。 对于数制的理解,十进制是最常用的计数方式,它的基数为10,每个数字的权重是10的幂。二进制是计算机的基础,只有0和1两个符号,基数为2,其运算规则简单。八进制由0到7的8个符号组成,基数为8,与二进制有直接对应关系,通常用于简化二进制表示。十六进制则是以16为基数,除了0到9的数字外,还包括A到F这六个字母,常用于简化十六进制表示,因为它能更紧凑地表示二进制数,每四位二进制对应一位十六进制。 在计算机科学中,理解和掌握这些基本的运算指令和数制转换对于编程、硬件设计以及系统级的问题解决至关重要。它们是计算机体系结构和编程语言的基础,对于学习和理解微机原理及其应用至关重要。通过深入学习这些内容,可以更好地理解计算机如何处理数据和执行指令,这对于哈工程考研的考生来说是必不可少的知识点。