第1章 數(shù)制和碼制15-1

數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)使用教材：《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》第五版清華大學(xué)閻石主編數(shù)字電子技術(shù)講授：李艾華Tel_mail：lah9876@163.com課件E_mail：szdl9876@163.com密碼： szdl1234第一章數(shù)制和碼制1.2數(shù)制1.3數(shù)制轉(zhuǎn)換1.4二進(jìn)制算術(shù)運(yùn)算1.5常用編碼1.1緒論1.1緒論一、信息/信號(hào)/電信號(hào)、模擬信號(hào)與數(shù)字信號(hào)數(shù)字信號(hào)與數(shù)字電路三、數(shù)字電路的應(yīng)用二、數(shù)字電路的特點(diǎn)及數(shù)字邏輯電路的發(fā)展歷史四、課程的主要任務(wù)

五、學(xué)習(xí)方法建議七、參考教材及網(wǎng)站六、教學(xué)的基本安排模擬信號(hào)：在時(shí)間上和數(shù)值上連續(xù)的信號(hào)。如正弦信號(hào)。對(duì)模擬信號(hào)進(jìn)行傳輸、處理的電子線路稱為模擬電路。t0u(t)一、信息/信號(hào)/電信號(hào)、模擬信號(hào)與數(shù)字信號(hào)1.1緒論tu(t)0數(shù)字信號(hào)：在時(shí)間上和數(shù)值上離散的信號(hào)。如矩形脈沖。離散：在時(shí)間和數(shù)值上都是不連續(xù)的。上升沿下降沿低電平高電平對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行傳輸、處理的電子線路稱為數(shù)字電路。

電路類(lèi)型

數(shù)字電路模擬電路

研究?jī)?nèi)容

輸入信號(hào)與輸出信號(hào)間的邏輯關(guān)系如何不失真地進(jìn)行信號(hào)的處理

信號(hào)的特征

時(shí)間上離散，但在數(shù)值上是單位量的整數(shù)倍

在時(shí)間上和數(shù)值上是連續(xù)變化的電信號(hào)

分析方法

邏輯代數(shù)圖解法，等效電路，分析計(jì)算數(shù)值時(shí)間100數(shù)值0時(shí)間表1-1數(shù)字電路與模擬電路的主要區(qū)別緒論數(shù)字信號(hào)波形數(shù)字信號(hào)

---在時(shí)間上和數(shù)值上均是離散的信號(hào)。數(shù)字電路和模擬電路：工作信號(hào)，研究的對(duì)象不同，分析、設(shè)計(jì)方法以及所用的數(shù)學(xué)工具也相應(yīng)不同數(shù)字信號(hào)的獲得舉例1前進(jìn)方向輸出信號(hào)接收器由于數(shù)字信號(hào)便于存儲(chǔ)、分析和傳輸，通常都將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào).

0

0

模擬信號(hào)

模數(shù)轉(zhuǎn)換器

3V

數(shù)字輸出

0

0

0

0

1

1

模數(shù)轉(zhuǎn)換的實(shí)現(xiàn)數(shù)字信號(hào)的獲得舉例2：模擬信號(hào)的數(shù)字表示電壓(V)二值邏輯電平+51H(高電平)00L(低電平)邏輯電平與電壓值的關(guān)系（正邏輯）數(shù)字信號(hào)的描述方法1、二值數(shù)字邏輯和邏輯電平a、在電路中用低、高電平表示0、1兩種邏輯狀態(tài)

0、1數(shù)碼---表示數(shù)量時(shí)稱二進(jìn)制數(shù)表示方式二值數(shù)字邏輯---表示事物狀態(tài)時(shí)稱二值邏輯(a)用邏輯電平描述的數(shù)字波形(b)16位數(shù)據(jù)的圖形表示2、數(shù)字波形數(shù)字波形------是信號(hào)邏輯電平對(duì)時(shí)間的圖形表示.高電平低電平有脈沖*非歸零型*歸零型

比特率--------每秒鐘轉(zhuǎn)輸數(shù)據(jù)的位數(shù)無(wú)脈沖(1)數(shù)字波形的兩種類(lèi)型:(2)周期性和非周期性

非周期性數(shù)字波形周期性數(shù)字波形

數(shù)字信號(hào)的處理—算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算邏輯運(yùn)算:與、或、非算術(shù)運(yùn)算：加減乘除、微分、積分等二、數(shù)字電路的特點(diǎn)及數(shù)字邏輯電路的發(fā)展歷史1)電路簡(jiǎn)單,便于大規(guī)模集成,批量生產(chǎn)2)可靠性、穩(wěn)定性和精度高,抗干擾能力強(qiáng)3)體積小,通用性好,成本低.4)具可編程性,可實(shí)現(xiàn)硬件設(shè)計(jì)軟件化5)高速度低功耗6)加密性好數(shù)字集成電路的特點(diǎn)數(shù)字邏輯電路的發(fā)展歷史20世紀(jì)30年代，貝爾實(shí)驗(yàn)室第一部二進(jìn)制加法器(1937)和后來(lái)的復(fù)數(shù)運(yùn)算器(1940)，采用繼電器邏輯（RelayLogic）得到8位數(shù)的商需要30秒輸入A輸入B輸出高高高高低低低低低低高低用繼電器實(shí)現(xiàn)的與運(yùn)算數(shù)字邏輯電路的發(fā)展歷史20世紀(jì)40年代，賓夕法尼亞大學(xué)，第一部電子數(shù)字計(jì)算機(jī)（Eniac），采用真空管使用了17468個(gè)真空管占地457平米重30噸耗電160KW每秒可以完成5000次+，或385次*，或40次/，或3次開(kāi)方運(yùn)算開(kāi)始用來(lái)計(jì)算導(dǎo)彈的彈道，后也用于天氣預(yù)測(cè)、原子能計(jì)算等數(shù)字邏輯電路的發(fā)展歷史20世紀(jì)50年代（1947年），雙極型晶體管（BJT）出現(xiàn)；60年代，TTL邏輯出現(xiàn)TTL:Transistor-TransistorLogic發(fā)展特點(diǎn):以電子器件的發(fā)展為基礎(chǔ)數(shù)字邏輯電路的發(fā)展歷史20世紀(jì)60年代，集成電路（IntegratedCircuit：IC）出現(xiàn)小規(guī)模集成電路SSI中規(guī)模集成電路MSI大規(guī)模集成電路LSI超大規(guī)模集成電路VLSI…平板照相技術(shù)(photolithography)低功耗，高密度穩(wěn)定可靠20世紀(jì)60年代(1960)，MOSFET出現(xiàn)；MOSFET:Metal-oxideSemiconductorFieldEffectTransistor從20世紀(jì)80年代開(kāi)始，MOS電路開(kāi)始逐步取代由BJT構(gòu)成的TTL電路，現(xiàn)在CMOS占領(lǐng)了世界IC市場(chǎng)的絕大部分CMOS:ComplementaryMOS2000年P(guān)entium-4：42,000,000個(gè)晶體管！數(shù)字邏輯電路的發(fā)展歷史半導(dǎo)體集成電路IPODTouch里有些什么？集成電路：38塊用戶接口（聲音/圖像/觸屏等）內(nèi)存/電源管理電池SDRAM:1GbARM存儲(chǔ)器8/32

GBytes24/32/Apple_iPod_Touch-whatsinside_text-57.aspx25/32數(shù)字邏輯電路的發(fā)展的關(guān)鍵詞繼電器邏輯（20世紀(jì)30年代）真空管、Eniac（20世紀(jì)40年代）BJT，MOS晶體管（20世紀(jì)50年代）集成電路（20世紀(jì)60年代）CMOS（20世紀(jì)60年代）根據(jù)電路的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及其對(duì)輸入信號(hào)的響應(yīng)規(guī)則的不同，

--數(shù)字電路可分為組合邏輯電路和時(shí)序邏輯電路。從集成度不同

--數(shù)字集成電路可分為小規(guī)模、中規(guī)模、大規(guī)模、超大規(guī)模和甚大規(guī)模五類(lèi)。從電路的形式不同，

--數(shù)字電路可分為集成電路和分立電路從器件不同

--數(shù)字電路可分為T(mén)TL和CMOS電路數(shù)字集成電路的分類(lèi)可編程邏輯器件、多功能專用集成電路106以上甚大規(guī)模大型存儲(chǔ)器、微處理器10,000~99,999超大規(guī)模小型存儲(chǔ)器、門(mén)陣列100~9999大規(guī)模計(jì)數(shù)器、加法器12~99中規(guī)模邏輯門(mén)、觸發(fā)器最多12個(gè)小規(guī)模典型集成電路門(mén)的個(gè)數(shù)分類(lèi)集成度:每一芯片所包含的門(mén)個(gè)數(shù)電路設(shè)計(jì)方法伴隨器件變化從傳統(tǒng)走向現(xiàn)代a)傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法：b)現(xiàn)代的設(shè)計(jì)方法：采用自下而上的設(shè)計(jì)方法；由人工組裝,經(jīng)反復(fù)調(diào)試、驗(yàn)證、修改完成。所用的元器件較多，電路可靠性差,設(shè)計(jì)周期長(zhǎng)?，F(xiàn)代EDA技術(shù)實(shí)現(xiàn)硬件設(shè)計(jì)軟件化。采用從上到下設(shè)計(jì)方法，電路設(shè)計(jì)、分析、仿真、修訂全通過(guò)計(jì)算機(jī)完成。EDA技術(shù)以計(jì)算機(jī)為基本工具、借助于軟件設(shè)計(jì)平臺(tái)，自動(dòng)完成數(shù)字系統(tǒng)的仿真、邏輯綜合、布局布線等工作。最后下載到芯片，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)功能。使硬件設(shè)計(jì)軟件化。1、設(shè)計(jì)：在計(jì)算機(jī)上利用軟件平臺(tái)進(jìn)行設(shè)計(jì)原理圖設(shè)計(jì)VerlogHDL語(yǔ)言設(shè)計(jì)狀態(tài)機(jī)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)方法EDA（ElectronicsDesignAutomation)技術(shù)3、下載2、仿真4、驗(yàn)證結(jié)果實(shí)驗(yàn)板下載線數(shù)碼相機(jī)智能儀器計(jì)算機(jī)三、數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用數(shù)字電子技術(shù)的應(yīng)用非常廣泛。電視技術(shù)雷達(dá)技術(shù)通信技術(shù)計(jì)算機(jī)、自動(dòng)控制航空航天

21世紀(jì)是信息數(shù)字化的時(shí)代，“數(shù)字邏輯設(shè)計(jì)”是數(shù)字技術(shù)的基礎(chǔ)，是電類(lèi)各專業(yè)的主要技術(shù)基礎(chǔ)課程之一。本課程主要涉及的內(nèi)容數(shù)制和編碼布爾代數(shù)布爾函數(shù)的化簡(jiǎn)門(mén)電路和基本的電氣特性組合邏輯設(shè)計(jì)和分析時(shí)序邏輯設(shè)計(jì)和分析半導(dǎo)體存儲(chǔ)器和可編程邏輯器件數(shù)學(xué)準(zhǔn)備電子工程準(zhǔn)備邏輯設(shè)計(jì)實(shí)踐四、課程的主要任務(wù)

研討數(shù)字電路（系統(tǒng)）的分析與設(shè)計(jì)方法，研究已有數(shù)字電路的工作原理與邏輯功能，根據(jù)邏輯功能要求設(shè)計(jì)合理的電路。五、學(xué)習(xí)方法建議

掌握數(shù)學(xué)工具；

學(xué)好單元電路；

熟練分析、設(shè)計(jì)方法；

了解典型電路功能；

重視實(shí)驗(yàn)實(shí)踐環(huán)節(jié)。緒論講授內(nèi)容：第一、二、三、四、五、六、十章（暫定）教材：數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)（第五版）閻石

高教出版社六、教學(xué)的基本安排總學(xué)時(shí)：54+18+10期末總評(píng)：考試占65%平時(shí)占10%實(shí)驗(yàn)實(shí)踐占25%七、參考教材及網(wǎng)站1、《電子技術(shù)基礎(chǔ)》數(shù)字部分（第四版）康華光高教出版社2、《數(shù)字電子技術(shù)》（第四版）閻石高教出版社

3、《數(shù)字電路邏輯設(shè)計(jì)》（第三版）王毓銀高教出版社

4、各類(lèi)數(shù)字電子技術(shù)習(xí)題集5、中國(guó)電子網(wǎng)

/default.asp電子制作

電子電路圖

各類(lèi)教學(xué)資料

常用的計(jì)數(shù)體制有十進(jìn)制、二進(jìn)制、八進(jìn)制、十六進(jìn)制等。常用進(jìn)制英文表示符號(hào)

數(shù)碼符號(hào)進(jìn)位規(guī)律

進(jìn)位基數(shù)二進(jìn)制B0、1逢二進(jìn)一2八進(jìn)制O0、1、2、3、4、5、6、7逢八進(jìn)一8十進(jìn)制D0、1、2、3、4、5、6、7、8、9逢十進(jìn)一10十六進(jìn)制H0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F逢十六進(jìn)一16

數(shù)制：計(jì)數(shù)的體制。

1.2數(shù)制38n位十進(jìn)制通式：基數(shù)：101、十進(jìn)制D=Kn-1×2n-1+Kn-2×2n-2+…+K0×20+K-1×2-1+…+

K-m×2-m=

2.二進(jìn)制

基數(shù):2，它只有0和1兩個(gè)數(shù)碼.n位二進(jìn)制通式：ki表示第i位的系數(shù)，10i

稱為第i位的權(quán)。

1.2數(shù)制數(shù)碼：0~7位權(quán)：4.十六進(jìn)制數(shù)(Hexadecimal)--逢十六進(jìn)一數(shù)碼：0~9,A(10),B(11),C(12),D(13),E(14),F(15)位權(quán)：任意(N)進(jìn)制數(shù)展開(kāi)式的普遍形式：（Octal）--逢八進(jìn)一3.八進(jìn)制通式：1.2數(shù)制40因此有通式：式中:n--整數(shù)部分的位數(shù)，

m--小數(shù)部分的位數(shù)，

N--任意進(jìn)制時(shí)的基數(shù)，

K--不同數(shù)位的數(shù)值，0~N中的任意一個(gè).

Ni--位權(quán)

1.2數(shù)制41部分自然數(shù)的3種進(jìn)制表示

自然數(shù)十進(jìn)制二進(jìn)制十六進(jìn)制自然數(shù)十進(jìn)制二進(jìn)制十六進(jìn)制〇00000B0H九91001B9H一10001B1H十101010BAH二20010B2H十一111011BBH三30011B3H十二121100BCH四40100B4H十三131101BDH五50101B5H十四141110BEH六60110B6H十五151111BFH七70111B7H十六1610000B

10H八81000B8H十七1710001B11H1、“二”“十”進(jìn)制代通式法(1011.01)2=(11.25)102、“十”“二”進(jìn)制<1>整數(shù)部分：除2取余，后余先排。<2>小數(shù)部分：乘2取整，整數(shù)順排。例1：（1011.01）2＝（？）10

例2:將十進(jìn)制數(shù)(57.724)10轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)。(57.724)10=111001.1011例3:(58.625)10=(?)2

1.3數(shù)制轉(zhuǎn)換2、“十”“二”進(jìn)制降冪比較法—要求熟記20～210

的數(shù)值。2021222324252627282921012481632641282565121024快速轉(zhuǎn)換法：拆分法(26)10=16+8+2=24+23+21=(11010)21684211.3數(shù)制轉(zhuǎn)換2、“十”“二”進(jìn)制202122232425262728292101248163264128256512102415712829168527241341123222003、二八轉(zhuǎn)換對(duì)整數(shù)和小數(shù)分別轉(zhuǎn)換。整數(shù)：從小數(shù)點(diǎn)左第一位開(kāi)始，每三位一組，每組用一位等價(jià)八進(jìn)制數(shù)替換;小數(shù)：從小數(shù)點(diǎn)右第一位開(kāi)始，每三位一組，不足補(bǔ)零，每組用一位等價(jià)八進(jìn)制數(shù)替換.

570002341.062例4：(01101111010.1011)2=(?)8

(01101111010.1011)2=(1572.54)8

1.3數(shù)制轉(zhuǎn)換463’、二八轉(zhuǎn)換每位8

進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)3

位二進(jìn)制數(shù)011001.100111011111101.110100表1-4八進(jìn)制及其對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制形式

八進(jìn)制

0

1

2

3

4

5

6

7

二進(jìn)制

000

001

010

011

100

101

110

111

1.3數(shù)制轉(zhuǎn)換474.二十六轉(zhuǎn)換從小數(shù)點(diǎn)開(kāi)始,每四位2進(jìn)制數(shù)對(duì)應(yīng)一位16進(jìn)制數(shù)(0101

1110.10110100)2=()164BE5.5.十六二轉(zhuǎn)換()16=6CAF8.(1000

1111101011000110)2.每一位16進(jìn)制數(shù)對(duì)應(yīng)四位2進(jìn)制數(shù)1.3數(shù)制轉(zhuǎn)換6.十六進(jìn)制數(shù)與十進(jìn)制數(shù)的轉(zhuǎn)換十六十進(jìn)制

(按權(quán)展開(kāi)然后相加)

例:（8C）16=（？）10（8C）16=8×161+12×160=(140)10

十

十六進(jìn)制

（

十

二

十六

）

例:（18）10＝（

？

）16

（18）10＝（10010）2

（10010）2＝（12）16

1.3數(shù)制轉(zhuǎn)換491.4.1二進(jìn)制算術(shù)運(yùn)算的特點(diǎn)

算術(shù)運(yùn)算：

1.和十進(jìn)制算數(shù)運(yùn)算的規(guī)則相同

2.逢二進(jìn)一特點(diǎn)：加、減、乘、除全部可以用移位和相加這兩種操作實(shí)現(xiàn)。簡(jiǎn)化了電路結(jié)構(gòu)1.4二進(jìn)制算術(shù)運(yùn)算501.4.1二進(jìn)制算術(shù)運(yùn)算的特點(diǎn)a.乘法運(yùn)算二進(jìn)制乘法運(yùn)算法則（3條）：①

0×0＝0②

0×1＝1×0＝0③1×1＝1

例：求(1011.01)2×(101)2＝?

1011.01

×)

101

101101

000000

＋)101101

11100001則(1011.01)2×(101)2＝(111000.01)2

可見(jiàn)，二進(jìn)制乘法運(yùn)算可歸結(jié)為“加法與移位”。b.除法運(yùn)算二進(jìn)制除法運(yùn)算法則（3條）：①

0÷0＝0②

0÷1＝0③1÷1＝1

例：求(100100.01)2÷(101)2＝? 111.01 101)100100.01

-)

101

1000

-)

101

110

-)

101

101

-)

101

0

則(100100.01)2÷(101)2＝(111.01)2

可見(jiàn)，二進(jìn)制除法運(yùn)算可歸結(jié)為“減法與移位”。1.4.1二進(jìn)制算術(shù)運(yùn)算的特點(diǎn)10–5=510+7－12=5（舍棄進(jìn)位）

7+5=12產(chǎn)生進(jìn)位的模7是-5對(duì)模數(shù)12的補(bǔ)碼（1）補(bǔ)碼的引入結(jié)論：引入補(bǔ)碼后，將減法變成加法?？珊?jiǎn)化電路。（模運(yùn)算）1.4.2反碼、補(bǔ)碼和補(bǔ)碼運(yùn)算1.4二進(jìn)制算術(shù)運(yùn)算

(2)二進(jìn)制數(shù)的正、負(fù)號(hào)二進(jìn)制數(shù)的正、負(fù)號(hào)也是用0/1表示的。最高位為符號(hào)位（0為正，1為負(fù)）

或：最高有效位為符號(hào)位（0為正，1為負(fù)）1.4二進(jìn)制算術(shù)運(yùn)算

(3)二進(jìn)制數(shù)原碼二進(jìn)制數(shù)的正、負(fù)號(hào)也是用0/1表示的。正數(shù)的原碼可以由十到二進(jìn)制的轉(zhuǎn)換獲得

負(fù)數(shù)的原碼只是將相應(yīng)正數(shù)的符號(hào)位改變既得

（4）讀表1.4.1認(rèn)識(shí)原碼、反碼、補(bǔ)碼的關(guān)系（5）歸納原碼、反碼、補(bǔ)碼的關(guān)系正數(shù)的反碼和補(bǔ)碼與它的原碼相同負(fù)數(shù)的反碼=對(duì)應(yīng)的正數(shù)的原碼逐位求反(反碼)負(fù)數(shù)的補(bǔ)碼=反碼+1獲得負(fù)數(shù)的反碼的方法1：

對(duì)應(yīng)的正數(shù)的原碼逐位求反(反碼)獲得負(fù)數(shù)的反碼的方法2：

n為全1減

對(duì)應(yīng)的正數(shù)的原碼

n為全1=2n-1求負(fù)數(shù)補(bǔ)碼的方法1：求負(fù)數(shù)補(bǔ)碼的方法2：[-N]補(bǔ)

=2n=模-[N]補(bǔ)反碼的定義式補(bǔ)碼的定義式用反碼求負(fù)數(shù)的補(bǔ)碼

結(jié)論：[N]補(bǔ)+[-N]補(bǔ)

=2n=模56（4）二進(jìn)制數(shù)的補(bǔ)碼最高位為符號(hào)位（0為正，1為負(fù)）正數(shù)的補(bǔ)碼和它的原碼相同負(fù)數(shù)的補(bǔ)碼=對(duì)應(yīng)的正數(shù)的原碼逐位求反(反碼)再+1補(bǔ)碼總是跟模有關(guān)。一個(gè)負(fù)數(shù)，不同的模有不同的補(bǔ)碼。

例如：上例中-5在模12下補(bǔ)碼為7。補(bǔ)碼的定義式用反碼求負(fù)數(shù)的補(bǔ)碼補(bǔ)碼運(yùn)算規(guī)則：）[X+Y]補(bǔ)=[X]補(bǔ)+[Y]補(bǔ)）[X-Y]補(bǔ)=[X]補(bǔ)+[-Y]補(bǔ)）[Y]補(bǔ)

求補(bǔ)運(yùn)算

[-Y]補(bǔ)求補(bǔ)運(yùn)算有兩種：

對(duì)應(yīng)的正數(shù)的原碼逐位求反(反碼)再+1

用定義式----[Y]補(bǔ)+[-Y]補(bǔ)

=模說(shuō)明：實(shí)際上，上式中的Y可以是正數(shù)，也可以是負(fù)數(shù)1.4二進(jìn)制算術(shù)運(yùn)算580111+1001=241011–0111=0100

（11-7=4）1011+1001=10100

=0100（舍棄進(jìn)位）（11+9－16=4）補(bǔ)碼運(yùn)算的驗(yàn)證：右圖，模為16按定義式求[-Y]補(bǔ)[+7]補(bǔ)

=7[-7]補(bǔ)

=16-7=9例1.4.2用二進(jìn)制補(bǔ)碼運(yùn)算求出下列各題： 13＋10、13－10、－13＋10、－13－10法則：1.首先求出被加數(shù)的補(bǔ)碼；2.然后將兩個(gè)加數(shù)，得到和的補(bǔ)碼；3.如果是負(fù)數(shù)，可以對(duì)和進(jìn)行求補(bǔ)運(yùn)算，還原成結(jié)果的原碼（符號(hào)位不變，數(shù)值位減1，再取反碼即可）。解：111101為—3的補(bǔ)碼：11101—1=1110011100取反碼00011實(shí)際的原碼為100011即-3+13的補(bǔ)碼為00001101B+10的補(bǔ)碼為00001010B-13的補(bǔ)碼為11110011B-10的補(bǔ)碼為11110110B+13的補(bǔ)碼為00001101B-10的補(bǔ)碼為11110110B3 100000011B-13的補(bǔ)碼為11110011B+10的補(bǔ)碼為00001010B-3 11111101B

對(duì)11111101B做求補(bǔ)運(yùn)算得00000011B即11111101B是-3的補(bǔ)碼。

按一個(gè)字節(jié)處理：1.5幾種常用的編碼碼制：用不同的數(shù)碼編制成有一定規(guī)律的代碼叫做碼制。

在數(shù)字電路中，用一組二進(jìn)制數(shù)來(lái)代替某一特定的對(duì)象，這組二進(jìn)制數(shù)就是代表該對(duì)象的代碼。某一特定的對(duì)象：十進(jìn)制數(shù)碼、字母、符號(hào)等常用的編碼：十進(jìn)制代碼、格雷碼、ASCII碼等幾種常用的十進(jìn)制代碼011001110000000100100011100010010101010001236785498421碼2421碼5211碼余3碼十進(jìn)制數(shù)余3循環(huán)碼1010110010110111001101101000100101010100110011010000000100100011111011111011010010011100000000010100010111011111100001111101111100100110011101011110101011000100權(quán)842124215211BCD碼1、十進(jìn)制代碼：64采用四位二進(jìn)制數(shù)碼表示一位十進(jìn)制數(shù)

0～9這10種狀態(tài)的代碼叫～。簡(jiǎn)稱

BCD碼(BinaryCodedDecimal)

恒權(quán)碼：BCD碼的每一位都有其固定的權(quán)值。

無(wú)權(quán)碼：每一位無(wú)固定的權(quán)值。

自補(bǔ)碼：

2421碼和余3碼的0-9、1-8、2-7、3-6、4-5互為反碼，稱為自補(bǔ)碼。

8421碼和2421碼每一位的1代表的十進(jìn)制數(shù)稱之為這一位的權(quán)，是固定不變的，稱為恒權(quán)碼。循環(huán)碼：每一位的狀態(tài)變化都按一定規(guī)律循環(huán)。

恒權(quán)碼

例1.(1001)8421BCD=(?)10(1001)8421BCD=1×8+0×4+0×2+1×1=(9)102.(1011)2421BCD=(?)10(1011)2421BCD=1×2+0×4+1×2+1×1=(5)10662、格雷碼在一組數(shù)的編碼中，如果任意相鄰的代碼只有一位二進(jìn)制數(shù)不同，即為格雷碼。011位格雷碼01100011000111102位格雷碼3位格雷碼111100011110101101000000000001011010110111101100672、格雷碼編碼順序二進(jìn)制代碼格雷碼0123456789101112131415000000010010001101000101011001111000100110101011110011011110111100000001001100100110011101010100110011011111111010101011100110002’.格雷碼與二進(jìn)制碼之間經(jīng)常相互轉(zhuǎn)換方法如下：格雷碼的最高位（最左邊）與二進(jìn)制碼的最高位相同。從左到右，逐一將二進(jìn)制碼的兩個(gè)相鄰位相加，作為格雷碼的下一位（舍去進(jìn)位）。格雷碼和二進(jìn)制碼的位數(shù)始終相同。例把二進(jìn)制數(shù)1001轉(zhuǎn)換成格雷碼。

解：

2’’格雷碼到二進(jìn)制碼的轉(zhuǎn)換方法如下：二進(jìn)制碼的最高位（最左邊）與格雷碼的最高位相同。將產(chǎn)生的每個(gè)二進(jìn)制碼位加上下一相鄰位置的格雷碼位，作為二進(jìn)制碼的下一位（舍去進(jìn)位）。例：把格雷碼0111轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)。

解：

格雷碼的優(yōu)點(diǎn)見(jiàn)P14~P153、美國(guó)信息交換標(biāo)準(zhǔn)代碼（ASCⅡ）ASCⅡ是一組七位二進(jìn)制代碼，共128個(gè)。組成：b7b6b5b4b3b2b0應(yīng)用：計(jì)算機(jī)和通訊領(lǐng)域；典型應(yīng)用：計(jì)算機(jī)鍵盤(pán)。序號(hào)各種代碼數(shù)量110個(gè)數(shù)字代碼（0~9）10個(gè)2英文大、小寫(xiě)字母代碼52個(gè)3各種（標(biāo)點(diǎn)等）符號(hào)代碼32個(gè)4各種控制命令代碼34個(gè)合計(jì)128個(gè)1.本課程的主要內(nèi)容是什么？課程分為幾章學(xué)習(xí)？2.如何上網(wǎng)查找教師布置的學(xué)習(xí)資料？本課程的成績(jī)由哪幾個(gè)部分組成？3.數(shù)字信號(hào)的定義是什么？作用是什么？有何特點(diǎn)？4.各進(jìn)制之間的轉(zhuǎn)換方式有哪幾類(lèi)？帶小數(shù)位的十進(jìn)制數(shù)如何轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)？課程小結(jié)：1.課程概論。2.數(shù)字信號(hào)與數(shù)碼概論。3.數(shù)字信號(hào)的各種進(jìn)制與轉(zhuǎn)換（重點(diǎn)）。課堂思考題72一、填

空

題1.將二進(jìn)制、八進(jìn)制和十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)的共同規(guī)則是

。2.十進(jìn)制數(shù)26.625對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制數(shù)為

；十六進(jìn)制數(shù)5FE對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制數(shù)為

。3.二進(jìn)制數(shù)1101011.011B對(duì)應(yīng)的十進(jìn)制數(shù)為

，對(duì)應(yīng)的8421BCD碼為

。4.二進(jìn)制數(shù)1101011.011B對(duì)應(yīng)的八進(jìn)制數(shù)為

，對(duì)應(yīng)的十六進(jìn)制數(shù)為

。5.(100101010011.00110111)8421BCD表示的十進(jìn)制數(shù)為

。同步練習(xí)736.(001111110001.01011111)2421BCD表示的十進(jìn)制數(shù)為

。7.(100101111100.00010100)5211BCD表示的十進(jìn)制數(shù)為

。8.(110010100111.10000111)余3BC