計(jì)算機(jī)原理及應(yīng)用

_______________________________第0章預(yù)備知識(shí)（數(shù)制及碼制）

奸算機(jī)原理及接口技術(shù)

MCS-51單片M

主講：吉濤

單位：機(jī)電學(xué)院

辦公室：實(shí)驗(yàn)樓2B-408室

聯(lián)系電話：86168805

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第0章預(yù)備知識(shí)（數(shù)制及碼制）

薛程安排

?理論課:講述基本原理結(jié)構(gòu)和方法（40學(xué)時(shí)）

?實(shí)驗(yàn)課:根據(jù)實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書的要求完成（10學(xué)時(shí)）

?準(zhǔn)備知識(shí)：需要數(shù)字電路、模擬電路和計(jì)算機(jī)基

礎(chǔ)等方面的知識(shí)。

?課程特點(diǎn)：

-內(nèi)容多，進(jìn)度快，概念多，難度大，應(yīng)用廣。

?參考教材與資料：

-單片微型計(jì)算機(jī)原理及應(yīng)用主編李建忠

-MCS-51原理及應(yīng)用開發(fā)教程主編晁陽

-AT89S52的Datasheet

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第o章預(yù)備知識(shí)(數(shù)制及碼制)

預(yù)備知識(shí)數(shù)制與碼制

第一章單片機(jī)的基礎(chǔ)

第二章51單片機(jī)硬件系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

第三章A)MCS-5］單片機(jī)的指令系統(tǒng)

第三章B)MCS-51單片機(jī)的程序設(shè)計(jì)

第四章系統(tǒng)的擴(kuò)展與接口

第五章中斷、定時(shí)系統(tǒng)、串行通信

第六章51單片機(jī)的接口應(yīng)用

第七章單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)設(shè)計(jì)

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第0章預(yù)備知識(shí)（數(shù)制及碼制）

健程教學(xué)要求

?通過對MCS-51單片機(jī)的深入學(xué)習(xí)，理解計(jì)算機(jī)工作原理。

?本課程是實(shí)踐性較強(qiáng)的課程，注意理論知識(shí)學(xué)習(xí)和實(shí)驗(yàn)、

實(shí)踐的結(jié)合。通過課程的學(xué)習(xí)，掌握MCS-51單片機(jī)軟件編

程和硬件電路設(shè)計(jì)的方法，能夠進(jìn)行單片機(jī)應(yīng)用系統(tǒng)的設(shè)

計(jì)、調(diào)試工作。

?課堂三個(gè)十分鐘

?學(xué)生講解

?課堂自修

?命題討論。

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_______________________________第0章預(yù)備知識(shí)（數(shù)制及碼制）

第1章預(yù)備知根

計(jì)算機(jī)中教的表示與編碼-教制及碼制

1.1單片機(jī)中的數(shù)制

1.2數(shù)制的轉(zhuǎn)換方法

1.3二進(jìn)制運(yùn)算

1.4碼制

L5BCD碼

1.6ASCH碼

L7漢字信息編碼

本章重點(diǎn)

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_______________________________第0章預(yù)備知識(shí)(數(shù)制及碼制)

1.1單片機(jī)中的數(shù)制

計(jì)數(shù)制：是用一組固定的符號和統(tǒng)一的規(guī)則來表示數(shù)值的方法。

同一個(gè)數(shù)字之符號，用不同數(shù)制表示,形式不同，但數(shù)量相等。

常見數(shù)制：

二進(jìn)制八進(jìn)制十進(jìn)制十六進(jìn)制

BQDH

BinaryOctalDecimalHexadecimal

兩個(gè)0件：

基數(shù)R(Radix)：可用數(shù)碼個(gè)數(shù)

權(quán)重W(Weight)：每位權(quán)重，以R為底的塞

R進(jìn)制數(shù)N形式表示：

(1)并列表示法：(N)R=(Kn/KnQ.KKoKjK_2...Km)R

(2)多項(xiàng)式表去：Z=a,7,xR”I+axR”H-...H-x+

n—1

—i―—1

a,x&+…+axRx

-I—m）：ajR

=-m

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第0章預(yù)備知識(shí)（數(shù)制及碼制）

1.二進(jìn)制數(shù)

當(dāng)R=2時(shí)，稱為二進(jìn)位計(jì)數(shù)制，簡稱二進(jìn)制。在二進(jìn)制

數(shù)中，只有兩個(gè)不同數(shù)碼：0和1,進(jìn)位規(guī)律為“逢二進(jìn)一”。

任何一個(gè)數(shù)N,可用二進(jìn)制表示為

n—177—2O

N=-2+x2+...+a0x2+

n—1

一1一m

口,x2+…x2)ax2

—1—777

i=-m

例如，二進(jìn)制數(shù)1011.01可表示為

22

(1011.01)2=1X23+0X2+1X2"1X2°+0X2“+1X2~

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_______________________________第0章預(yù)備知識(shí)(數(shù)制及碼制)

2.八進(jìn)制數(shù)

當(dāng)R=8時(shí)，稱為八進(jìn)制。在八進(jìn)制中，有0、1、2、…、

7共8個(gè)不同的數(shù)碼，采用“逢八進(jìn)一”的原則進(jìn)行計(jì)數(shù)。

如(503)8可表示為

(503)8=5X82+0X81+3X8°

小知量:

印度(阿拉伯)數(shù)字傳入我國，大約是13到14世紀(jì)。由于我國古代有一種

數(shù)字叫“籌碼”，寫起來比較方便，所以阿拉伯?dāng)?shù)字當(dāng)時(shí)在我國沒有得到

及時(shí)的推廣運(yùn)用。本世紀(jì)初，隨著我國對外國數(shù)學(xué)成就的吸收和引進(jìn)，阿

拉伯?dāng)?shù)字在我國才開始慢慢使用。

古希臘(羅馬)數(shù)字:羅馬數(shù)字共有7個(gè)，即1(1),V(5),X(10),

L(50),C(100),D(500),M(1000)o按照規(guī)則可以表示任意正整數(shù)。

1-1.II—2、III—3、IV—4、V—5、VI—6、VII—7、VIII-8>IX-9

例：XLVI—46

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-第o章預(yù)備知識(shí)（數(shù)制及碼制）

3.十六進(jìn)制

當(dāng)R=16時(shí)，稱為十六進(jìn)制。在十六進(jìn)制中，有0、1、2、...、

9、A、B、C、D、E、F共16個(gè)不同的數(shù)碼，進(jìn)位方法是“逢

十六進(jìn)一”。例如，（3A8.0D）16可表示為

2

(3A8.0D)16=3X162+10X161+8X16°+0X16」+13X16

縱式IIIIIIIlliHillTT>W；

橫式__2^三_L=1===

123456789

±T=m6728

ITTTIT6708

6?^4/

中國籌算數(shù)字及記數(shù)法。

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_______________________________第0章預(yù)備知識(shí)（數(shù)制及碼制）

1.2數(shù)制的轉(zhuǎn)換方法

?各進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)：

按權(quán)多項(xiàng)式展開

2D07.AH=2X163+13X162+0X161+7X160+10X16-1

=8192+3328+7+0.625=11527.625

?十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成各進(jìn)制數(shù)：

＞乘除法：分開處理，整數(shù)部分（除，逆向取余）和小

數(shù)部分（乘，正向取整）；

＞降嘉法：湊出結(jié)果。

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_______________________________第0章預(yù)備知識(shí)（數(shù)制及碼制）

1.十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)

任意十進(jìn)制數(shù)N轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù),需將整數(shù)部分和小

數(shù)部分分開，采用不同方法分別進(jìn)行轉(zhuǎn)換，然后用小數(shù)點(diǎn)將

這兩部分連接起來。

（1）整數(shù)部分：除2（基）取余法。

分別用基數(shù)R不斷地去除N的整數(shù)，直到商為零為止,

每次所得的余數(shù)依次排列即為相應(yīng)進(jìn)制的數(shù)碼。最初得到

的為最低有效數(shù)字，最后得到的為最高有效數(shù)字。

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第o章預(yù)備知識(shí)（數(shù)制及碼制）

例1將（168）10轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)。

2|168余數(shù)

1840最低位

420

210

101

50

21

10

01最高位

(168)1O=(1O1O1OOO)2

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第0章預(yù)備知識(shí)（數(shù)制及碼制）

（2）小數(shù)部分：乘2（基）取整法。

分別用基數(shù)2不斷地去乘N的小數(shù)，直到積的小

數(shù)部分為零（或直到所要求的位數(shù)）為止，每次乘得

的整數(shù)依次排列即為相應(yīng)進(jìn)制的數(shù)碼。最初得到的

為最高有效數(shù)字,最后得到的為最低有效數(shù)字。

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_______________________________第0章預(yù)備知識(shí)(數(shù)制及碼制)

例2求十進(jìn)制數(shù)0.625的二進(jìn)制數(shù)。

用乘法豎式，步驟如下：

0.625

X2

一L25F整數(shù)部分為1,即小數(shù)點(diǎn)后第一位為

0.25

X2

—0.50整數(shù)部分為0,即小數(shù)點(diǎn)后第二位為0

*2

1.00整數(shù)部分為1,即小數(shù)點(diǎn)后第三位為

(0.625)10=(0.101)2

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_______________________________第0章預(yù)備知識(shí)(數(shù)制及碼制)

例3將(168.625)10轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)。

根據(jù)例1、例2可得

(168.625)10=(10101000.101)2

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_______________________________第0章預(yù)備知識(shí)(數(shù)制及碼制)

鐮鷺鐮圜

(1)求74,156的二進(jìn)制數(shù)。

(74)口=(1001010)B

(156)(10011100)B

(2)求0.1,0.456的二進(jìn)制數(shù)。

(0.1)D=(0.00011001)B

(0.456)D=(0.011101)B

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_______________________________第0章預(yù)備知識(shí)(數(shù)制及碼制)

2.各進(jìn)制轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制：按權(quán)展開法

例4將數(shù)(10.101)2轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制。

23

(10.101)2=1X240X2°+1X2-1+0X2-+1X2-

=2+0+0.5+0.25+0.125

=2.625

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第0章預(yù)備知識(shí)(數(shù)制及碼制1

也.(1)一個(gè)二進(jìn)制數(shù)可以準(zhǔn)確地轉(zhuǎn)換為十

進(jìn)制數(shù)，而一個(gè)帶小數(shù)的十進(jìn)制數(shù)不一定

能準(zhǔn)確地用二進(jìn)制數(shù)來表示，同樣位數(shù)，

高進(jìn)制有更高的表達(dá)精度。

(2)帶小數(shù)的十進(jìn)制數(shù)在轉(zhuǎn)換為二進(jìn)

制數(shù)時(shí)，以小數(shù)點(diǎn)為界，整數(shù)和小數(shù)要分

別轉(zhuǎn)換。

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_______________________________第0章預(yù)備知識(shí)(數(shù)制及碼制)

3.二進(jìn)制與十六進(jìn)制之間的相互轉(zhuǎn)換

由于24=16,故可采用“合四為一”的原則，即從小數(shù)點(diǎn)

開始分別向左、右兩邊各以4位為一組進(jìn)行二-十六換算：若

不足4位的以0補(bǔ)足，便可將二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制數(shù)。

反之，采用“一分為四”的原則，每位十六進(jìn)制數(shù)用四位二進(jìn)

制數(shù)表示,就可將十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)。

例5將(101011.01101)2轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制數(shù)。

00101011.01101000

▼+▼+▼

2B.68

即(101011.01101)2=(2B.68)16

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燎盤，第0章預(yù)備知識(shí)(數(shù)制及碼制)

例6將(1D3.45)16轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)。

1D3.45

'.U''.V

000111010011.01000101

即(lD3.45)16=(111010011.01000101)

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第0章預(yù)備知識(shí)(數(shù)制及碼制)

(3)將(110101.011)2轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制數(shù)。

(4)將(4A5B.6cM轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)。

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_______________________________第0章預(yù)備知識(shí)(數(shù)制及碼制)

(3)將(110101.011)2轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制數(shù)。

00110101.0110

I?

35.6

即(110101.011)2=(35.6)16

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_______________________________第0章預(yù)備知識(shí)(數(shù)制及碼制)

(4)將(4A5B.6ch6轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)。

4A5B.6C

I1IIII?

0100101001011011.01101100

即(4A5B.6C)16=(100101001011011.011011)2

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第0章預(yù)備知識(shí)（數(shù)制及碼制）

1.3二進(jìn)制運(yùn)算

二進(jìn)制數(shù)只有0和1兩個(gè)數(shù)字，計(jì)算機(jī)內(nèi)的運(yùn)算包括算術(shù)運(yùn)算

和邏輯運(yùn)算兩種。其算術(shù)運(yùn)算較為簡單，力口、減法遵循“逢二進(jìn)

一”、“借一當(dāng)二”的原則；邏輯運(yùn)算取值為（1\'（F,代表邏

輯代數(shù)中的‘真'、'偽'。簡要說明如下：

L或運(yùn)算OR符號：+或V（加法運(yùn)算）

規(guī)則：0+0=0;0+1=1;1+0=1;1+1=10（有進(jìn)位）

2.減法運(yùn)算

規(guī)貝IJ:0-0=0;1-1=0;1-0=1;0-1=1（有借位）

3.與運(yùn)算AND符號：*或A（乘法運(yùn)算）

規(guī)貝1」：0*0=0;0X1=1*0=0；1X1=1

4.非運(yùn)算NOT符號：一

規(guī)則：/1=0;/1=0

5.異或運(yùn)算XOR符號：十或▽

規(guī)則：相異為1,相同為0

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-第0章預(yù)備知識(shí)（數(shù)制及碼制）

力口、減法運(yùn)算：

例1求1001B+1011B。例2^HOOB-lllBo

被加數(shù)1001被減數(shù)1100

加數(shù)+1011減數(shù)-111

進(jìn)位10010差0101

和10100即1100B-lllB=0101B

即1001B+1011B=10100B

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第0章預(yù)備知識(shí)(數(shù)制及碼制)

乘法、倍數(shù)運(yùn)算：

例3A^00011011BX110Bo例4求00110101BX10B。

被乘數(shù)00011011(27)被乘數(shù)00110101(53)

乘數(shù)X110(6)泰數(shù)又10(2)

0000000000000000

0001101100110101

00011011積001101010(106)

積0010100010(162)派意：薇乘劇與秸累比對/

例3B^00011011BX110Bo

2倍結(jié)果：00110110B(左移一位)

+)4倍結(jié)果：01101100B(左移兩位)

6倍結(jié)果:10100010B

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_________________________________第0章預(yù)備知識(shí)（數(shù)制及碼制）

1.4碼制（機(jī)器數(shù)真值原碼補(bǔ)碼反碼溢出）

計(jì)算機(jī)在數(shù)的運(yùn)算中，不可避免地會(huì)遇到正數(shù)和負(fù)數(shù)，

那么正負(fù)符號如何表示呢？由于計(jì)算機(jī)只能識(shí)別0和1,故我

們將一個(gè)二進(jìn)制數(shù)的最高位用作符號位來表示該數(shù)的正負(fù)。

符號位用“0〃表示正，用“1〃表示負(fù)，即機(jī)器數(shù)（符號+真

值）。計(jì)算機(jī)中表示機(jī)器數(shù)常用的3種方法：原碼、反碼、

補(bǔ)碼。

X=-1101010B,Y=+1101010B,在計(jì)算機(jī)中用8位二進(jìn)制數(shù)

D7D6D5D4D3D2D1D0

X表示為:

Y表示為:11101010

01101010

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_______________________________第0章預(yù)備知識(shí)（數(shù)制及碼制）

一、原碼

當(dāng)正數(shù)的符號位用0表示，負(fù)數(shù)的符號位用1表示，數(shù)值

部分用真值的絕對值來表示的二進(jìn)制機(jī)器數(shù)稱為原碼，用

[X]原表示,設(shè)X為整數(shù)。

^X=+Xn_2Xn_3...X1X0,貝IJ[X]原=OXn.2Xn3..XiXo=X;

若X=?Xn.2Xn3..XiXo,則[X]M=lXn_2X11.3...X1X0=2-i-Xo

例如:+115和-115在計(jì)算機(jī)中（設(shè)機(jī)器數(shù)的位數(shù)是8）其原

碼可分別表示為：

[+115]01110011B;[-115]IXXIOOIXB

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_______________________________第0章預(yù)備知識(shí)（數(shù)制及碼制）

可見,真值X與原碼［X］原的關(guān)系為

.0WXv2"

[*原=<■

—石，■—2〃TVXWO

注意：

/由于［+0］原=00000000B,而［-0］原=10000000B,所以

數(shù)0的原碼不唯一。

/8位二進(jìn)制原碼能表示的范圍是:.127T127。

/簡單易懂，但是不便于計(jì)算，故引入補(bǔ)碼概念。

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_______________________________第0章預(yù)備知識(shí)（數(shù)制及碼制）

例1有X］=+11011,X2=-10111,求：

國］原=?區(qū)］原=?（模為28）

解：［XJ原=00011011［XJ原=10010111

▲k▲V'▲V▲7

符數(shù)符數(shù)

號值號值

位蒞位蒞

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_______________________________第0章預(yù)備知識(shí)(數(shù)制及碼制)—

二、補(bǔ)碼(使正負(fù)數(shù)加減運(yùn)算統(tǒng)一為加法運(yùn)算)

“?！笔侵敢粋€(gè)計(jì)量系統(tǒng)的計(jì)數(shù)量程。如，時(shí)鐘的模為12。

任何有模的計(jì)量器，均可化減法為加法運(yùn)算。仍以時(shí)鐘為例，

設(shè)當(dāng)前時(shí)鐘指向11點(diǎn)，而準(zhǔn)確時(shí)間為7點(diǎn)，調(diào)整時(shí)間的方法有兩

種，一種是時(shí)鐘倒撥4小時(shí)，BP11-4=7;另一種是時(shí)鐘正撥8小時(shí)，

即11+8=12+7=7。由此可見，在以12為模的系統(tǒng)中，力口8和減4

的效果是一樣的，即-4=+8(mod12)

對于n位計(jì)算機(jī)來說,數(shù)X的補(bǔ)碼定義為

O<Xv2，1;(mod2,)

[*]補(bǔ)=<

77—1

〔2"+X,—2<JV<O

Date:2012-7-27Page:

_______________________________第0章預(yù)備知識(shí)(數(shù)制及碼制)

即正數(shù)的補(bǔ)碼為其本身，負(fù)數(shù)的補(bǔ)碼為真值與模數(shù)相加而得。

例如，n=8時(shí)，[+75]#=01001001B

[-73]補(bǔ)=10000000B+(-01001001B)=10110111B

[0]補(bǔ)=1+0]補(bǔ)=[-0]補(bǔ)=00000000B

可見，數(shù)0的補(bǔ)碼表示是唯一的。負(fù)數(shù)補(bǔ)碼的求法：

L定義法：模數(shù)-真值絕對值

2.符號位不變，其他數(shù)位取反加1

3.原碼尾數(shù)右側(cè)第一個(gè)1及其右側(cè)0不變，左部取反，符號不變

例如:[-30]補(bǔ)=[111110]#=100001+l=100010Bo

8位二進(jìn)制補(bǔ)碼能表示的范圍為：?128，127,若超過此范圍，則

為溢出。

Date:2012-7-27Page:

第o章預(yù)備知識(shí)（數(shù)制及碼制）

例2有Xi=?1101011,X2=-1110010,

求：區(qū)]補(bǔ)=?區(qū)]補(bǔ)=?（模為28）

解：Xi^llOlOllX2=-1110010

[XJ原=11101011醫(yī)]原=11110010

[XJ補(bǔ)=10010100+1[XR補(bǔ)=10001101+1

=10010101B=1000011106

Date:2012-7-27Page:

_______________________________第0章預(yù)備知識(shí)（數(shù)制及碼制）

三、關(guān)于原碼與補(bǔ)碼

1、8位碼的范圍

原碼：-127?+127補(bǔ)碼：-128?+127

2、“0〃的碼

原碼[+0]原=00000000B[-0]jg=10000000B

補(bǔ)碼[+0]補(bǔ)=00000000B卜0]補(bǔ)=00000000B

3、的補(bǔ)碼

[-128]#=10000000B[-127]#=10000001B[-1]#=?

Date:2012-7-27Page:

_______________________________第0章預(yù)備知識(shí)（數(shù)制及碼制）

三、關(guān)于原碼與補(bǔ)碼

3、6］原=［6］補(bǔ)］補(bǔ)

例3：已知：［XJ補(bǔ)=10110111,［X4補(bǔ)=01101011,

求：［XJ原、區(qū)］原

解：［羽］原=［［XJ補(bǔ)］補(bǔ)=［10110111］補(bǔ)=11001001B

區(qū)］原=［區(qū)］補(bǔ)］補(bǔ)=［01101011］補(bǔ)=01101011B

Date:2012-7-27Page:

第0章預(yù)備知識(shí)（數(shù)制及碼制）

三、關(guān)于原碼與補(bǔ)碼

4、已知［X］補(bǔ),求：［?X］補(bǔ)

方法：將［X］補(bǔ)連同符號位一起取反后加1。

例4已知:［XJ#=10011011,［XJ補(bǔ)=0101X10

求：［―%］補(bǔ)=?［-x2］#=?

解：［-XJ#=0HOOlOO+l^OllOOlOlB

［―XJ補(bǔ)=10100001+l=10100010B

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_______________________________第0章預(yù)備知識(shí)（數(shù)制及碼制）

四、補(bǔ)碼的運(yùn)算

1、補(bǔ)碼加法：

江+丫]補(bǔ)=['補(bǔ)+[Y]補(bǔ)（mod2D

2、補(bǔ)碼減法：

（?]補(bǔ)=兇補(bǔ)+[?補(bǔ)n

[X-Y]#=[X+Y）Y]（mod2）

Date:2012-7-27Page:

_______________________________第0章預(yù)備知識(shí)（數(shù)制及碼制）

原碼，反碼和補(bǔ)碼之間的轉(zhuǎn)換

兇反

X真值<>[X]原

T數(shù)

[X]補(bǔ)

Date:2012-7-27Page:

第0章預(yù)備知識(shí)(數(shù)制及碼制)_

-

11000000(-64)

四、補(bǔ)碼的運(yùn)算+10000001(-127)

①1000001(+65)

(1)當(dāng)此加法運(yùn)算為無符號數(shù)運(yùn)算時(shí)，此式

=192+129=321>255,結(jié)果中最高位的“1”為進(jìn)位。

(2)當(dāng)此加法運(yùn)算為有符號數(shù)補(bǔ)碼運(yùn)算時(shí)，結(jié)

果出錯(cuò)，稱為溢出；最高位的“1”是兩符號相加的結(jié)

果。溢出的原因是結(jié)果超出了8位二進(jìn)制所能表示的補(bǔ)

碼(即?128?+127)。導(dǎo)致結(jié)果錯(cuò)誤。

(3)溢出(0V)的判斷：

1有溢出，結(jié)果錯(cuò)誤

OV=C?C=

670無溢出，結(jié)果正確

Date:2012-7-27Page:

第0章預(yù)備知識(shí)(數(shù)制及碼制I

8

例4已知：Xj=+110101,X2=+1110111(mod2)

求：X1+X2=?

解：［XJ補(bǔ)=00110101B［X2］補(bǔ)=01110111B

根據(jù)［X1+XJ補(bǔ)=［XJ補(bǔ)+陽］補(bǔ)規(guī)則

［XJ補(bǔ)00110101

陽］補(bǔ)+01110111

61］補(bǔ)+「2］補(bǔ)10101100

溢出判斷：OV=1十0=1,有溢出，結(jié)果錯(cuò)誤。因?yàn)楸绢}

中Xi=00110101B=53,X2=01110111B=119,X］+X2=

53+119=172>+127,超出了范圍，產(chǎn)生錯(cuò)誤。

Date:2012-7-27Page:

_______________________________第0章預(yù)備知識(shí)(數(shù)制及碼制)

8

例5X^+llOlOlB,X2=+1110111B(mod2)

求：X1~X2=?

解：X「X2=[[X「XJ補(bǔ)]補(bǔ)

[Xi—X2hk=[XJ補(bǔ)+[—X」補(bǔ)

=00110101+10001001

=10111110B

溢出判斷OV=C6十?7=0十0=0,無溢出

X1—X?=[國—X[補(bǔ)]補(bǔ)=[10111110]補(bǔ)

=11000010B=-1000010B

Date:2012-7-27Page:

第0章預(yù)備知識(shí)（數(shù)制及碼制）

8

例6X^+lllllllB,X2=+101B(mod2)

求：X1~X2=?

解：x「X2=nx「X/補(bǔ)]補(bǔ)=[區(qū)]補(bǔ)+LXR補(bǔ)]補(bǔ)

因因2】補(bǔ)=00000101,所以[_*21補(bǔ)=11111011B

[XJ補(bǔ)01111111

LX.補(bǔ)+11111011

101111010

OV=1?1=0,無溢出

補(bǔ)

Xx-x2=[[Xx-X2]#]#=[01111010]

=01111010B=+1111010B

Date:2012-7-27Page:

_______________________________第0章預(yù)備知識(shí)（數(shù)制及碼制）

例

7X^-lllllOlB,X2=+110B

求：X1~X2=?

解：「補(bǔ)]補(bǔ)=補(bǔ)+補(bǔ)]補(bǔ)

Xj-X2=[[XXJ[[XJLX2]

[X占卜=[11111101]補(bǔ)=1OOOOO11B

[X」補(bǔ)=[OOOOO11O]補(bǔ)=00000110B,[―X2]補(bǔ)=U111010B

[XJ補(bǔ)10000011

[―X」補(bǔ)+11111010

[X.-X^101111101

OV=0?1=1,有溢出，結(jié)果錯(cuò)誤。

Date:2012-7-27Page:44

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1.5BCD碼

BCD碼就是用二進(jìn)制編碼表示十進(jìn)制數(shù)。

、8421BCD碼

8421BCD8421BCD

十進(jìn)制數(shù)十進(jìn)制數(shù)

碼碼

0000050101

1000160110

2001070111

3001181000

4010091001

BCD(BinaryCodeDecimal)

Date:2012-7-27Page:

_______________________________第0章預(yù)備知識(shí)(數(shù)制及碼制)

例1寫出69.25的BCD碼。

根據(jù)前表，可直接寫出相應(yīng)的BCD碼:

69.25=(01101001.00100101)BCD

Date:2012-7-27Page:

_______________________________第0章預(yù)備知識(shí)(數(shù)制及碼制)

二、8421BCD碼的運(yùn)算

運(yùn)算方法：

①將每組BCD碼按二進(jìn)制規(guī)則相加；

②如果某組4位二進(jìn)制相加之和大于

1001B(9)或者有進(jìn)位，則需要對該組

進(jìn)行加OUOB(6)修正。

Date:2012-7-27Page:

_______________________________第0章預(yù)備知識(shí)（數(shù)制及碼制）

例2十進(jìn)制加法及BCD碼加法對照實(shí)例（1）

BCD碼力口法

十進(jìn)制加法

按二進(jìn)制相加十進(jìn)制調(diào)整（加6）

580101100010001100

+34+00110100+00000110

921000110010010010

大于9

290010100101110001

+48+01001000+00000110

770111000101110111

有進(jìn)位

Date:2012-7-27Page:

_______________________________第0章預(yù)備知識(shí)（數(shù)制及碼制）

例2十進(jìn)制加法及BCD碼加法對照實(shí)例（2）

BCD碼力口法

十進(jìn)制加法

按二進(jìn)制相加十進(jìn)制調(diào)整（加6）

9210010010100011011

+89+10001001+01100110

181100011011110000001

有進(jìn)位大于9

4201000010不需調(diào)整

+33+OOH00H

7501110101

Date:2012-7-27Page:

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______________________________第0章預(yù)備知識(shí)（數(shù)制及碼制）

1.6ASCII碼

ASCII碼是美國標(biāo)準(zhǔn)信息交換碼，是計(jì)算機(jī)中最通用的字符

信息編碼。ASCH碼通常是7位編碼，第8位通常作為奇偶校驗(yàn)

位。7位編碼包括26個(gè)英文大小寫字母，0?9十個(gè)十進(jìn)制碼以及

其他一些專用字符和控制字符等，共128種（P333附錄A）。

奇校驗(yàn)：D7添加0或1,使得被傳送的字符代碼含奇數(shù)個(gè)1；

偶校驗(yàn)：D7添加0或1,使得被傳送的字符代碼含偶數(shù)個(gè)1。

Date:2012-7-27Page:

ASCH碼表

00000001001000110100010101100111

0000NLJLDLESP0?pP

1

0001|SOHDC1■-1—fAQaq

0010STXDC22BRbr

0011ETXDCS#3CScs

0100EOTDC4$4DTdt

0101ENQNAK%5EUeu

0110ACKSYN&6FVfV

0111BELETB7GWgw

1000BSCAN)8HXhX

■

1001HTEM(9IY1y

■

1010LFSUB*■JZJz

■

1011VTESC4-Krk1

1100FFFS<L\1

1101CRGS—=M]inL_

1110SORS■>NAnz

1111SIUS/9■OoDEL

.——f■.二

Date:2012-7-27A為0PHM尹0001

第o章預(yù)備知識(shí)（數(shù)制及碼制）

0-32控制字符

33-47其他字符

48-57數(shù)字0—9

58-64其他字符

0<9<A<Z<a<z

65-90大寫字母A—Z

91-96其他字符

97-122小寫字母a—z

123-126其他字符

127控制字符del

Date:2012-7-27Page:

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_______________________________第o章預(yù)備知識(shí)（數(shù)制及碼制L

1.7漢字信息編碼

?漢字信息也采用二進(jìn)制的數(shù)字化信息編碼。

目前的漢字編碼方案有二字節(jié)、三字節(jié)甚至

四字節(jié)的。

?漢字編碼：國家標(biāo)準(zhǔn)信息碼、漢字機(jī)內(nèi)碼、

輸入編碼和字型編碼。

輸入碼：漢字輸入碼是指直接從鍵盤輸入的各種漢字輸入

方法的編碼，屬于外碼。

漢字輸入方案大致可分為以下4種類型：（1）音碼：如全

拼、雙拼、微軟拼音等（2）形碼：如五筆字型、鄭碼、表

形碼等（3）音形碼：如智能ABC、自然碼等（4）數(shù)字

碼：如區(qū)位碼、電報(bào)碼等

Date:2012-7-27Page:

_______________________________第0章預(yù)備知識(shí)（數(shù)制及碼制）

1.7漢字信息編碼

國標(biāo)碼：

國家標(biāo)準(zhǔn)信息交換用漢字編碼字符集，1981年5月頒布,

代號是GB2312-80,是二字節(jié)碼，用兩個(gè)七位二進(jìn)制數(shù)編

碼表示一個(gè)漢字（最高位為0）。目前國標(biāo)碼收入6763個(gè)漢

字。另外還包括682個(gè)西文字符、圖符。

機(jī)內(nèi)碼：在計(jì)算機(jī)內(nèi)存儲(chǔ)漢字的代碼是漢字機(jī)內(nèi)碼，漢字

機(jī)內(nèi)碼由國標(biāo)碼演化而來，把表示國標(biāo)碼的兩個(gè)字節(jié)的最高位

分別加“1”，就變成漢字機(jī)內(nèi)碼。

英文字符的的機(jī)內(nèi)碼是最高位為。的8位ASCII碼。為了不

與7位ASCII碼發(fā)生沖突，把國標(biāo)碼每個(gè)字節(jié)的最高位由0改為

1,其余位不變的編碼作為漢字字符的機(jī)內(nèi)碼。

Date:2012-7-27Page:

_______________________________第0章預(yù)備知識(shí)（數(shù)制及碼制）—

所有的國標(biāo)碼漢字及符號組成一個(gè)94*94的方陣。每一行

稱為一個(gè)“區(qū)”，每一列稱為一個(gè)“位”。組成一個(gè)有94個(gè)區(qū)

（編號由01至U94）,每個(gè)區(qū)有94個(gè)位（編號由01至U94）的漢字字符

集。一個(gè)漢字所在的區(qū)號和位號的組合就構(gòu)成了該漢字的“區(qū)

位碼”。其中，高兩位為區(qū)號，低兩位為位號。這樣區(qū)位碼可

以唯一地確定某一漢字或字符，沒有重碼。

1-9區(qū)為標(biāo)準(zhǔn)符號區(qū)

10-15區(qū)為自定義符號區(qū)

16-55區(qū)一級漢字（按拼音字母順序排列）

56-87區(qū)二級漢字（按部首筆劃順序排列）

88-94IX自定義漢字

國標(biāo)碼規(guī)定