日本原裝產(chǎn)品進(jìn)口銷售(1000萬產(chǎn)品直ppt課件

1、第2章數(shù)制和編碼銷售信 bilantian主要內(nèi)容計(jì)算機(jī)中的常用計(jì)數(shù)制、編碼及其相互間的轉(zhuǎn)換；二進(jìn)制數(shù)的算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算；符號(hào)數(shù)的表示及補(bǔ)碼運(yùn)算；二進(jìn)制數(shù)運(yùn)算中的溢出問題；根本邏輯門及譯碼器；定點(diǎn)數(shù)與浮點(diǎn)數(shù)的表示方法。2.1 計(jì)算機(jī)中的數(shù)制了解：各種計(jì)數(shù)制的特點(diǎn)及表示方法；掌握：各種計(jì)數(shù)制之間的相互轉(zhuǎn)換。一、常用計(jì)數(shù)制十進(jìn)制符合人們的習(xí)慣二進(jìn)制便于物理實(shí)現(xiàn)十六進(jìn)制便于識(shí)別、書寫十進(jìn)制特點(diǎn)：以十為底，逢十進(jìn)一； 共有0-9十個(gè)數(shù)字符號(hào)。表示：權(quán)表達(dá)式n：整數(shù)位數(shù)m：小數(shù)位數(shù)二進(jìn)制特點(diǎn)：以2為底，逢2進(jìn)位； 只需0和1兩個(gè)符號(hào)。(數(shù)后面加B)表示：n：整數(shù)位數(shù)m：小數(shù)位數(shù)十六進(jìn)制特點(diǎn)：有0-9及

2、A-F共16個(gè)數(shù)字符號(hào)， 逢16進(jìn)位。(數(shù)后面加H表示：n：整數(shù)位數(shù)m：小數(shù)位數(shù)恣意K進(jìn)制數(shù)的表示普通地，對(duì)恣意一個(gè)K進(jìn)制數(shù)S都可表示為其中： Si - S的第i位數(shù)碼，可以是K個(gè)符號(hào)中任何一個(gè)； n,m 整數(shù)和小數(shù)的位數(shù)； K - 基數(shù)； Ki - K進(jìn)制數(shù)的權(quán)例234.98 或 (234.98)101101.11B 或 (1101.11)2ABCD . BFH 或 (ABCD . BF)16二、各數(shù)制間的轉(zhuǎn)換非十進(jìn)制數(shù) 十進(jìn)制數(shù)： 按相應(yīng)的權(quán)表達(dá)式展開，再按十進(jìn)制求和。例：24.AH=2161+4160+A16-1 =36.625注：AF分別用1015代入十進(jìn)制 非十進(jìn)制數(shù)十進(jìn)制 二進(jìn)制：

3、 整數(shù)：除2取余； 小數(shù)：乘2取整。十進(jìn)制 十六進(jìn)制： 整數(shù)：除16取余； 小數(shù)：乘16取整。以小數(shù)點(diǎn)為起點(diǎn)求得整數(shù)和小數(shù)的每一位。注：十進(jìn)制轉(zhuǎn)換成恣意K進(jìn)制數(shù)與上類似，整：除K取余，小數(shù)：乘K取整。十進(jìn)制到十六進(jìn)制轉(zhuǎn)換例400.25 = ？ H400/16=25 -余數(shù)=0個(gè)位25/16=1 -余數(shù)=9十位1/16=0 -余數(shù)=1百位0.2516=4.0 -整數(shù)=41/10 即：400.25 = 190.4H二進(jìn)制與十六進(jìn)制間的轉(zhuǎn)換用4位二進(jìn)制數(shù)表示1位十六進(jìn)制數(shù) 0000 - 0H 1001 - 9H 1010 - AH 1011 - BH 1100 - CH 1101 - DH 1110

4、 - EH 1111 - FH二進(jìn)制與十六進(jìn)制間的轉(zhuǎn)換例： 10110001001.110 = (?)H 0101 1000 1001.1100 5 8 9 . C 留意：位數(shù)不夠時(shí)要補(bǔ)02.2 無符號(hào)二進(jìn)制數(shù)的運(yùn)算二進(jìn)制數(shù)算術(shù)運(yùn)算邏輯運(yùn)算無符號(hào)數(shù)有符號(hào)數(shù):算術(shù)運(yùn)算一、無符號(hào)數(shù)的算術(shù)運(yùn)算加法運(yùn)算減法運(yùn)算乘法運(yùn)算除法運(yùn)算留意點(diǎn)：對(duì)加法：1+1=0有進(jìn)位對(duì)減法：0-1=1有借位對(duì)乘法：僅有11=1，其他皆為0； 乘以2相當(dāng)于左移一位。對(duì)除法： 除以2那么相當(dāng)于右移1位。例000010110100=00101100B 000010110100=00000010B 即：商=00000010B 余數(shù)=1

5、1B二、無符號(hào)數(shù)的表示范圍一個(gè)n位的無符號(hào)二進(jìn)制數(shù)X，其表示范圍為： 0 X 2n-1 假設(shè)運(yùn)算結(jié)果超出這個(gè)范圍，那么產(chǎn)生溢出。溢出的判別方法： 運(yùn)算時(shí)，當(dāng)最高位向更高位有進(jìn)位或借位時(shí)那么產(chǎn)生溢出。例：最高位向前有進(jìn)位，產(chǎn)生溢出。本例中：運(yùn)算結(jié)果為256，超出位二進(jìn)制數(shù)所 能表示的范圍255。三、邏輯運(yùn)算與或非異或掌握：邏輯關(guān)系真值表和邏輯門。特點(diǎn)：按位運(yùn)算，無進(jìn)位/借位?！芭c、“或運(yùn)算任何數(shù)和“0相“與，結(jié)果為0任何數(shù)和“1相“或，結(jié)果為1BACABC&1AB=CAB=C“非、“異或運(yùn)算“非運(yùn)算即按位求反兩個(gè)二進(jìn)制數(shù)相“異或： 一樣那么為0，相異那么為1AABC1B=AA B=CB“與非、“

6、或非運(yùn)算AB=C AB=CBACABC&1四、譯碼器74LS譯碼器：G1G2AG2BCBAY0Y7 38譯碼器原理譯碼使能端譯碼輸入端譯碼輸出端74LS真值表使 能 端輸 入 端輸 出 端G1 G2A G2B C B A Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7 0 1 1 0 1 1 0 1 0 01 0 01 0 01 0 01 0 01 0 01 0 01 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1

7、1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 2.3 符號(hào)數(shù)的表示及運(yùn)算計(jì)算機(jī)中的符號(hào)數(shù)的表示方法： 把二進(jìn)制數(shù)的最高位定義為符號(hào)位。 符號(hào)位：“0 表示正， “1 表示負(fù)。把符號(hào)也數(shù)值化了的數(shù)，稱為機(jī)器數(shù)。機(jī)器數(shù)所表示的真實(shí)的數(shù)值，稱為真值。注：后面的講述均以8位二進(jìn)制數(shù)為例。例+52 = +0110100 = 0 0110100 符號(hào)位 數(shù)值位 -52 = -0110100 =

8、1 0110100 真值機(jī)器數(shù)一、符號(hào)數(shù)的表示：對(duì)于符號(hào)數(shù)，機(jī)器數(shù)常用的表示方法有原碼、反碼和補(bǔ)碼三種。數(shù)X的原碼記作X原，反碼記作X反，補(bǔ)碼記作X補(bǔ)。留意：對(duì)正數(shù)，三種表示法均一樣。 它們的差別在于對(duì)負(fù)數(shù)的表示。原碼X原最高位為符號(hào)位，用“0表示正，用“1表示負(fù)；數(shù)值部分照原樣寫出即可。優(yōu)點(diǎn)： 真值和其原碼表示之間的對(duì)應(yīng)關(guān) 系簡(jiǎn)單，容易了解；缺陷： 計(jì)算機(jī)中用原碼進(jìn)展加減運(yùn)算比 較困難，0的表示不獨(dú)一。正式定義為：數(shù)0的原碼+0=0 0000000 -0=1 0000000 即：數(shù)0的原碼不獨(dú)一。原碼的例子真值：X= +18 = +0010010X= -18 = -0010010原碼：X原

9、= 0 0010010X原 = 1 0010010符號(hào)符號(hào)位 n位原碼表示數(shù)值的范圍是： 對(duì)應(yīng)的原碼是1111 0111反碼X反對(duì)一個(gè)數(shù)X：假設(shè)X0 ，那么 X反=X原假設(shè)X0， 那么X補(bǔ)= X反= X原假設(shè)X0， 那么X補(bǔ)= X反+1正式定義為：例X= 52= 0110100 X原=10110100 X反=11001011 X補(bǔ)= X反+1=110011000的補(bǔ)碼+0補(bǔ)= +0原=00000000 -0補(bǔ) = -0反+1=11111111+1 =1 00000000 n位補(bǔ)碼表示數(shù)值的范圍是對(duì)應(yīng)的補(bǔ)碼是1000 0111對(duì)8位字長(zhǎng)，進(jìn)位被舍掉特殊數(shù)10000000該數(shù)在原碼中定義為：-0在

10、反碼中定義為： -127在補(bǔ)碼中定義為： -128對(duì)無符號(hào)數(shù)，10000000B=1288/16位符號(hào)數(shù)的表示范圍對(duì)8位二進(jìn)制數(shù)：原碼： -127 +127反碼： -127 +127補(bǔ)碼： -128 +127對(duì)16位二進(jìn)制數(shù)：原碼： -32767 +32767反碼： -32767 +32767補(bǔ)碼： -32768 +32767符號(hào)二進(jìn)制數(shù)與十進(jìn)制的轉(zhuǎn)換對(duì)用補(bǔ)碼表示的二進(jìn)制數(shù)： 1求出真值 2進(jìn)展轉(zhuǎn)換例將一個(gè)用補(bǔ)碼表示的二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)。X補(bǔ)=0 0101110B 真值為：0101110B 正數(shù) 所以：X=+46X補(bǔ)=1 1010010B 真值不等于：-1010010B 負(fù)數(shù) 而是：X=

11、X補(bǔ)補(bǔ)= 11010010補(bǔ) = - 0101110 = - 46二、符號(hào)數(shù)的算術(shù)運(yùn)算經(jīng)過引進(jìn)補(bǔ)碼，可將減法運(yùn)算轉(zhuǎn)換為加法運(yùn)算。即：X+Y補(bǔ)= X補(bǔ)+Y補(bǔ) X-Y補(bǔ)= X+(-Y)補(bǔ) = X補(bǔ)+-Y補(bǔ)其中X，Y為正負(fù)數(shù)均可，符號(hào)位參與運(yùn)算。補(bǔ)碼的運(yùn)算是基于模的運(yùn)算 模(module)就是一個(gè)計(jì)數(shù)系統(tǒng)的最大容量。例如鐘表的模為12，8位二進(jìn)制數(shù)的模為28，等等。 凡是用器件進(jìn)展的運(yùn)算都是有模運(yùn)算，運(yùn)算結(jié)果超越模的部分會(huì)被運(yùn)算器自動(dòng)丟棄。因此，當(dāng)器件為n位時(shí)，有 X=2n+X (mod 2n)根據(jù)定義， X補(bǔ)=2n+X (mod 2n)因此可得， XY補(bǔ)= 2n + 2n + (XY) (mod

12、2n) = (2n+X) + (2n Y) (mod 2n) = X補(bǔ)+ Y補(bǔ)例X=-0110100，Y=+1110100，求X+Y=？X原=10110100 X補(bǔ)= X反+1=11001100Y補(bǔ)= Y原=01110100所以： X+Y補(bǔ)= X補(bǔ)+ Y補(bǔ) =11001100+01110100 =01000000 X+Y=+1000000符號(hào)數(shù)運(yùn)算中的溢出問題兩個(gè)8位帶符號(hào)二進(jìn)制數(shù)相加或相減時(shí)，假設(shè) C7C61 那么結(jié)果產(chǎn)生溢出。 其中：C7為最高位的進(jìn)(借)位； C6為次高位的進(jìn)(借)位。對(duì)16位或32位的運(yùn)算，也有類似結(jié)論。察看以下四種情況哪個(gè)溢出？ 1 0 1 1 0 1 0 1 + 1

13、 0 0 0 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 + 0 1 1 0 0 0 1 1 1 0 1 0 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 1 0 + 1 1 0 0 1 1 0 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1CASE1:CASE2:CASE3:假定以下運(yùn)算都是有符號(hào)數(shù)的運(yùn)算。 0 0 1 0 0 0 1 0 + 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1CASE4:例：假設(shè)：X=01111000， Y=01101001 那么：X+Y=即：次高位向最高位有進(jìn)位，而最高位向前無 進(jìn)位，產(chǎn)生溢出。 現(xiàn)實(shí)上，兩正數(shù)相加得出

14、負(fù)數(shù)，結(jié)果出錯(cuò)2.4 定點(diǎn)數(shù)與浮點(diǎn)數(shù)定點(diǎn)數(shù)：小數(shù)點(diǎn)位置固定不變的數(shù)。小數(shù)點(diǎn)的位置：純小數(shù)純整數(shù)符號(hào)X1X2Xn小數(shù)點(diǎn)位置符號(hào)X1X2Xn小數(shù)點(diǎn)位置浮點(diǎn)數(shù)浮點(diǎn)數(shù)來源于科學(xué)記數(shù)法例如：+123.5=+0.123103 -0.001235=-0.12310-2浮點(diǎn)數(shù)：用階碼和尾數(shù)表示的數(shù)，尾數(shù)通常為純小數(shù)。 2EF數(shù)符階E階符尾數(shù)F小數(shù)點(diǎn)位置階碼80 x86中運(yùn)用的IEEE規(guī)范浮點(diǎn)數(shù)單精度浮點(diǎn)數(shù)階碼偏移7FH雙精度浮點(diǎn)數(shù)階碼偏移3FFH數(shù)符階E(11位)尾數(shù)F(52位) ，整數(shù)部分默以為1小數(shù)點(diǎn)位置數(shù)符階E(8位)尾數(shù)F(23位)，整數(shù)部分默以為1小數(shù)點(diǎn)位置 31 30 23 22 0 63 62

15、52 51 0例：將1011.10101用8位階碼、15位尾數(shù)的規(guī)格化浮點(diǎn)數(shù)方式表示。解：由于1011.101010.10111010124 所以要求的浮點(diǎn)數(shù)為：00000100101 1101 0100 00000階碼階符數(shù)符尾數(shù)后補(bǔ)0到15位用IEEE規(guī)范單精度浮點(diǎn)數(shù)重做上題。由于1011.101011.0111010123, 階為7FH+3=82H=10000010B所以要求的浮點(diǎn)數(shù)為： 010000010011 1010 1000 0000 0000 00002.4 計(jì)算機(jī)中的編碼用于表示非數(shù)值型數(shù)據(jù)。常用的二種：BCD碼用二進(jìn)制編碼的十進(jìn)制數(shù)ASCII碼美國(guó)規(guī)范信息交換代碼BCD碼緊縮BCD碼用4位二進(jìn)制碼表示一位十進(jìn)制數(shù)，一個(gè)字節(jié)可放2位十進(jìn)制數(shù)。非緊縮BCD碼用8位二進(jìn)制碼表示一位十進(jìn)制數(shù)，高4位總為0。BCD碼與二進(jìn)制數(shù)之間的轉(zhuǎn)換先轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)，再轉(zhuǎn)換二進(jìn)制數(shù)；反之同樣。例： (0001 0001 .0010 0101)BCD = 11 .25 = 1011 .01BASCII碼字符的編碼，普通用7位二進(jìn)制碼表示。見教材附錄A用8位二進(jìn)制數(shù)表示時(shí)，最高位總為0，因此最高位D7位可作為奇偶校驗(yàn)位。熟習(xí)16進(jìn)制數(shù)0-F的ASCII碼：30H-39H，41H-46HASCII碼