數(shù)字技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用(第1章)

1、l 數(shù)字技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用數(shù)字技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用l 模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)模擬信號(hào)和數(shù)字信號(hào)l 數(shù)字電路的特點(diǎn)和分類數(shù)字電路的特點(diǎn)和分類l 學(xué)習(xí)本課程應(yīng)注意的問題學(xué)習(xí)本課程應(yīng)注意的問題l 授課計(jì)劃與考核要求授課計(jì)劃與考核要求一、數(shù)字技術(shù)的發(fā)展一、數(shù)字技術(shù)的發(fā)展20世紀(jì)中期至世紀(jì)中期至21世紀(jì)初，電子技術(shù)特別是數(shù)字電子技術(shù)得到世紀(jì)初，電子技術(shù)特別是數(shù)字電子技術(shù)得到了飛速的發(fā)展，使工業(yè)、農(nóng)業(yè)、科研、醫(yī)療以及人們的日常了飛速的發(fā)展，使工業(yè)、農(nóng)業(yè)、科研、醫(yī)療以及人們的日常生活發(fā)生了根本性的變革。生活發(fā)生了根本性的變革。二、數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用二、數(shù)字技術(shù)的應(yīng)用電視技術(shù)電視技術(shù)雷達(dá)技術(shù)雷達(dá)技術(shù)通信技術(shù)通信技術(shù)計(jì)算機(jī)、

2、自動(dòng)控制計(jì)算機(jī)、自動(dòng)控制航空航天航空航天數(shù)碼相機(jī)數(shù)碼相機(jī)MP3、MP4人類社會(huì)進(jìn)入信息數(shù)字化的時(shí)代，人類社會(huì)進(jìn)入信息數(shù)字化的時(shí)代，“數(shù)字邏輯數(shù)字邏輯”是數(shù)字技術(shù)的基礎(chǔ)，是數(shù)字技術(shù)的基礎(chǔ)，是電子信息類各專業(yè)的主要技術(shù)是電子信息類各專業(yè)的主要技術(shù)基礎(chǔ)課程之一?；A(chǔ)課程之一?！皵?shù)字化數(shù)字化”：許多傳統(tǒng)使用模擬技術(shù)的領(lǐng)域轉(zhuǎn)而使用數(shù)字技術(shù)。許多傳統(tǒng)使用模擬技術(shù)的領(lǐng)域轉(zhuǎn)而使用數(shù)字技術(shù)。一、模擬信號(hào)：一、模擬信號(hào)：如：如：工頻信號(hào)；工頻信號(hào)； 射頻信號(hào)；射頻信號(hào)； 音、視頻信號(hào)等。音、視頻信號(hào)等。時(shí)間連續(xù)、數(shù)值也連續(xù)的信號(hào)。時(shí)間連續(xù)、數(shù)值也連續(xù)的信號(hào)。l模擬電子電路：分析處理模擬信號(hào)的電路系統(tǒng)。模擬電子電路

3、：分析處理模擬信號(hào)的電路系統(tǒng)。 圖圖1-1正弦波正弦波圖圖1-2語音信號(hào)語音信號(hào)主要參數(shù)：主要參數(shù)：頻率、帶寬、功率等。頻率、帶寬、功率等。特點(diǎn)：基本元件為晶體管，通常工作在放大區(qū)。特點(diǎn)：基本元件為晶體管，通常工作在放大區(qū)。二、數(shù)字信號(hào)：二、數(shù)字信號(hào)：最常見是二值離散信號(hào)：最常見是二值離散信號(hào)：由由高低兩種電平高低兩種電平構(gòu)成的矩形波。構(gòu)成的矩形波。tv通常用通常用1表示高電平；用表示高電平；用0表示低電平。表示低電平。將矩形波按周期劃分，可以得到將矩形波按周期劃分，可以得到0和和1構(gòu)成的一串?dāng)?shù)字。構(gòu)成的一串?dāng)?shù)字。0 1 0 0 1 1 0 1 0數(shù)字電路數(shù)字電路處理數(shù)字信號(hào)的電子電路處理數(shù)字

4、信號(hào)的電子電路l特點(diǎn)：數(shù)值的大小和每次的增減都是量化單位的整數(shù)倍。特點(diǎn)：數(shù)值的大小和每次的增減都是量化單位的整數(shù)倍。時(shí)間離散、數(shù)值也離散的信號(hào)。時(shí)間離散、數(shù)值也離散的信號(hào)。td15431. 1. 抗干擾性強(qiáng)抗干擾性強(qiáng); 2.; 2.便于存儲(chǔ)便于存儲(chǔ); ;3. 3. 便于利用計(jì)算機(jī)、便于利用計(jì)算機(jī)、DSPDSP等進(jìn)行信號(hào)處理等進(jìn)行信號(hào)處理. .數(shù)字信號(hào)的優(yōu)點(diǎn)：數(shù)字信號(hào)的優(yōu)點(diǎn)：數(shù)字電路：數(shù)字電路：處理數(shù)字信號(hào)的電子電路。處理數(shù)字信號(hào)的電子電路。一、數(shù)字電路的特點(diǎn)一、數(shù)字電路的特點(diǎn)電路的結(jié)構(gòu)以二值數(shù)字邏輯為基礎(chǔ)；電路的結(jié)構(gòu)以二值數(shù)字邏輯為基礎(chǔ)；處理的信號(hào)是離散的數(shù)字信號(hào)；處理的信號(hào)是離散的數(shù)字信號(hào)；

5、電路中的電子器件工作在開關(guān)狀態(tài)，易于實(shí)現(xiàn)，便于集成化。電路中的電子器件工作在開關(guān)狀態(tài)，易于實(shí)現(xiàn)，便于集成化。二、數(shù)字電路的分類二、數(shù)字電路的分類1、根據(jù)邏輯功能的不同特點(diǎn)分：、根據(jù)邏輯功能的不同特點(diǎn)分：組合邏輯電路；組合邏輯電路； 時(shí)序邏輯電路。時(shí)序邏輯電路。2、根據(jù)所用的半導(dǎo)體器件分：、根據(jù)所用的半導(dǎo)體器件分：雙極型：雙極型：單極型：單極型：3、根據(jù)集成度分：、根據(jù)集成度分：小規(guī)模小規(guī)模 ；中規(guī)模；中規(guī)模 ；大規(guī)模；大規(guī)模 ；超大規(guī)模；超大規(guī)模TTL等等CMOS等等一、注重概念和基礎(chǔ)一、注重概念和基礎(chǔ)二、集成電路為主；邏輯功能為主二、集成電路為主；邏輯功能為主三、重視實(shí)踐三、重視實(shí)踐數(shù)字電子

6、技術(shù)基礎(chǔ)是一門專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課程，有比較完整的理論體系，同數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)是一門專業(yè)技術(shù)基礎(chǔ)課程，有比較完整的理論體系，同時(shí)還具有很強(qiáng)的實(shí)踐性。針對課程特點(diǎn)，在學(xué)習(xí)中需要注意學(xué)習(xí)方法：時(shí)還具有很強(qiáng)的實(shí)踐性。針對課程特點(diǎn)，在學(xué)習(xí)中需要注意學(xué)習(xí)方法：本課程的重點(diǎn)是數(shù)字電路的基本概念、基本原理、分析方法、設(shè)計(jì)本課程的重點(diǎn)是數(shù)字電路的基本概念、基本原理、分析方法、設(shè)計(jì)方法和實(shí)驗(yàn)調(diào)試方法。只要掌握了基本的原理和方法，我們就可以方法和實(shí)驗(yàn)調(diào)試方法。只要掌握了基本的原理和方法，我們就可以分析給出的任何一種數(shù)字電路；也可以根據(jù)提出的任何一種邏輯功分析給出的任何一種數(shù)字電路；也可以根據(jù)提出的任何一種邏輯功能，設(shè)計(jì)

7、出相應(yīng)的邏輯電路。能，設(shè)計(jì)出相應(yīng)的邏輯電路。對于各類數(shù)字集成電路器件，重點(diǎn)是掌握他們的外部特性，包括邏輯對于各類數(shù)字集成電路器件，重點(diǎn)是掌握他們的外部特性，包括邏輯功能和輸入、輸出端的電氣特性。為了更好的理解和運(yùn)用電路器件的功能和輸入、輸出端的電氣特性。為了更好的理解和運(yùn)用電路器件的外部特性，需要理解他們的輸入電路和輸出電路的結(jié)構(gòu)及其原理。至外部特性，需要理解他們的輸入電路和輸出電路的結(jié)構(gòu)及其原理。至于內(nèi)部的電路結(jié)構(gòu)和詳細(xì)工作過程都不是重點(diǎn)，不需要去記憶。于內(nèi)部的電路結(jié)構(gòu)和詳細(xì)工作過程都不是重點(diǎn)，不需要去記憶。通過實(shí)驗(yàn)的訓(xùn)練，加深對理論知識(shí)的理解和掌握，同時(shí)更重要的是要通過實(shí)驗(yàn)的訓(xùn)練，加深對理

8、論知識(shí)的理解和掌握，同時(shí)更重要的是要學(xué)習(xí)和掌握電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)的研究方法。將理論和實(shí)際有機(jī)地結(jié)合，學(xué)學(xué)習(xí)和掌握電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)的研究方法。將理論和實(shí)際有機(jī)地結(jié)合，學(xué)會(huì)用實(shí)驗(yàn)的方法分析和解決實(shí)際問題。會(huì)用實(shí)驗(yàn)的方法分析和解決實(shí)際問題。四、學(xué)會(huì)應(yīng)用四、學(xué)會(huì)應(yīng)用EDA技術(shù)技術(shù)EDA技術(shù)是最新的現(xiàn)代電子技術(shù)，幫助電子設(shè)計(jì)工程師利技術(shù)是最新的現(xiàn)代電子技術(shù)，幫助電子設(shè)計(jì)工程師利用計(jì)算機(jī)完成電子系統(tǒng)的自動(dòng)設(shè)計(jì)，是從事數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)的人用計(jì)算機(jī)完成電子系統(tǒng)的自動(dòng)設(shè)計(jì)，是從事數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì)的人員所必須掌握的一種技術(shù)，特別是在使用大規(guī)模員所必須掌握的一種技術(shù)，特別是在使用大規(guī)模PLD（如（如CPLD和和FPGA）設(shè)計(jì)數(shù)字電路

9、時(shí)，必須使用）設(shè)計(jì)數(shù)字電路時(shí)，必須使用EDA的手段。的手段。EDA技術(shù)可幫助設(shè)計(jì)者完成大量的輔助性工作，但主要的技術(shù)可幫助設(shè)計(jì)者完成大量的輔助性工作，但主要的設(shè)計(jì)和構(gòu)思還需由人來完成。因此它并不能代替我們學(xué)習(xí)和掌設(shè)計(jì)和構(gòu)思還需由人來完成。因此它并不能代替我們學(xué)習(xí)和掌握數(shù)字電路的基本概念、基本原理、基本分析方法和設(shè)計(jì)方法。握數(shù)字電路的基本概念、基本原理、基本分析方法和設(shè)計(jì)方法?？梢韵葘W(xué)習(xí)一種可以先學(xué)習(xí)一種EDA仿真軟件（仿真軟件（Maxplu或或Quartus)，學(xué)習(xí)中可以結(jié)合具體的實(shí)驗(yàn)和電路設(shè)計(jì)來學(xué)習(xí)軟件的使用，這學(xué)習(xí)中可以結(jié)合具體的實(shí)驗(yàn)和電路設(shè)計(jì)來學(xué)習(xí)軟件的使用，這樣容易收到較好的效果。對于

10、基于大規(guī)模樣容易收到較好的效果。對于基于大規(guī)模PLD的的EDA技術(shù)可以技術(shù)可以在后續(xù)的課程（硬件描述語言）中再進(jìn)一步學(xué)習(xí)。在后續(xù)的課程（硬件描述語言）中再進(jìn)一步學(xué)習(xí)。理論課總學(xué)時(shí)：理論課總學(xué)時(shí)：48各章的學(xué)時(shí)分配：各章的學(xué)時(shí)分配：章章一一二二三三四四五五六六七七復(fù)習(xí)復(fù)習(xí)學(xué)時(shí)學(xué)時(shí)2610810642考試方式：考試方式：閉卷考試閉卷考試學(xué)生成績評定：學(xué)生成績評定：平時(shí)作業(yè)、課堂考勤及隨堂測試等占平時(shí)作業(yè)、課堂考勤及隨堂測試等占20%20%，期中期中10%,10%,期末考試占期末考試占70%70%。數(shù)字系統(tǒng)中的信息有兩類：數(shù)字系統(tǒng)中的信息有兩類：數(shù)碼信息和代碼信息數(shù)碼信息和代碼信息數(shù)碼：數(shù)碼：用來表

11、示用來表示數(shù)量數(shù)量的大小。如的大小。如9090分，分，101101元等元等數(shù)制數(shù)制：多位數(shù)碼中每一位的構(gòu)成方式及進(jìn)位的規(guī)則。多位數(shù)碼中每一位的構(gòu)成方式及進(jìn)位的規(guī)則。1-1 1-1 數(shù)制數(shù)制常用的數(shù)制有：常用的數(shù)制有：十進(jìn)制十進(jìn)制、二進(jìn)制二進(jìn)制、八進(jìn)制八進(jìn)制、十六進(jìn)制十六進(jìn)制數(shù)制的表示方法：數(shù)制的表示方法： 括弧加下標(biāo)；括弧加下標(biāo)； 在數(shù)字后面加數(shù)制后綴在數(shù)字后面加數(shù)制后綴. .十進(jìn)制十進(jìn)制(163)10(163)D163二進(jìn)制二進(jìn)制(101.01)2(101.01)B101.01B八進(jìn)制八進(jìn)制(76.2)8(76.2)O76.2O十六進(jìn)制十六進(jìn)制(00FF00)16(00FF00)H00FF0

12、0H1.1.十進(jìn)制十進(jìn)制進(jìn)位規(guī)則：進(jìn)位規(guī)則：“逢十進(jìn)一逢十進(jìn)一”或或“借一當(dāng)十借一當(dāng)十”。十進(jìn)制的權(quán)展開式：十進(jìn)制的權(quán)展開式： inmiikD10110 即：即：9110。數(shù)碼為：數(shù)碼為：0 09 9；基數(shù)是；基數(shù)是1010。如：如：第第i位的系數(shù)位的系數(shù)第第i位的權(quán)位的權(quán)(209.04)10210201019100010141022.2.二進(jìn)制二進(jìn)制進(jìn)位規(guī)則：進(jìn)位規(guī)則：“逢二進(jìn)一逢二進(jìn)一”或或“借一當(dāng)二借一當(dāng)二”。例：例：（1011）B=123+022+121+120二進(jìn)制的權(quán)展開式：二進(jìn)制的權(quán)展開式： iiBkD2即：即：1110。各數(shù)位的權(quán)是的冪各數(shù)位的權(quán)是的冪加法規(guī)則：加法規(guī)則：0+0

13、=00+0=0，0+1=10+1=1，1+0=11+0=1，1+1=101+1=10乘法規(guī)則：乘法規(guī)則：0.0=00.0=0， 0.1=0 0.1=0 ， 1.0=01.0=0， 1.1=11.1=1運(yùn)算運(yùn)算規(guī)則規(guī)則二進(jìn)制數(shù)只有二進(jìn)制數(shù)只有0 0和和1 1兩個(gè)數(shù)碼，它的每一位都可以用電子元件兩個(gè)數(shù)碼，它的每一位都可以用電子元件來實(shí)現(xiàn)，且運(yùn)算規(guī)則簡單，相應(yīng)的運(yùn)算電路也容易實(shí)現(xiàn)，因來實(shí)現(xiàn)，且運(yùn)算規(guī)則簡單，相應(yīng)的運(yùn)算電路也容易實(shí)現(xiàn)，因此在計(jì)算機(jī)技術(shù)中被廣泛應(yīng)用。此在計(jì)算機(jī)技術(shù)中被廣泛應(yīng)用。數(shù)碼為：數(shù)碼為：0 0、1 1；基數(shù)是；基數(shù)是2 2。數(shù)碼為：數(shù)碼為：07；基數(shù)是；基數(shù)是8。運(yùn)算規(guī)律：運(yùn)算規(guī)律

14、：逢八進(jìn)一，逢八進(jìn)一，即：即：7110。3 3、八進(jìn)制：、八進(jìn)制：4 4、十六進(jìn)制、十六進(jìn)制數(shù)碼為數(shù)碼為：0 09 9、A AF F；基數(shù)是基數(shù)是1616。各數(shù)位的權(quán)是各數(shù)位的權(quán)是8的冪的冪各數(shù)位的權(quán)是各數(shù)位的權(quán)是16的冪的冪 iikD88 如：如：(207. 4)(207. 4)8 8 2 2 8 82 2 0 0 8 81 17 7 8 80 04 4 8 81 1八進(jìn)制數(shù)的權(quán)展開式：八進(jìn)制數(shù)的權(quán)展開式：(135. 5)(135. 5)1010運(yùn)算規(guī)律：運(yùn)算規(guī)律：逢十六進(jìn)一，即：逢十六進(jìn)一，即：F F1 11010。十六進(jìn)制數(shù)的權(quán)展開式：十六進(jìn)制數(shù)的權(quán)展開式：如：如：(D8.A)(D8.A

15、)16161313 16161 18 8 16160 01010 16161 1(216.625)(216.625)1010 iiHkD16 1-2 1-2 數(shù)制轉(zhuǎn)換數(shù)制轉(zhuǎn)換1 1、N N進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)2 2、二進(jìn)制數(shù)與八進(jìn)制數(shù)的相互轉(zhuǎn)換、二進(jìn)制數(shù)與八進(jìn)制數(shù)的相互轉(zhuǎn)換 方法：方法：利用利用N進(jìn)制數(shù)的權(quán)展開式進(jìn)制數(shù)的權(quán)展開式 inmiiNNkD 110（1 1）二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為八進(jìn)制數(shù)：）二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為八進(jìn)制數(shù)： 將二進(jìn)制數(shù)由小數(shù)點(diǎn)開始，將二進(jìn)制數(shù)由小數(shù)點(diǎn)開始，整數(shù)部分向左，小數(shù)部分向右，每整數(shù)部分向左，小數(shù)部分向右，每3 3位分成一組，不夠位分成一組，不夠3 3位補(bǔ)位補(bǔ)

16、零，則每組二進(jìn)制數(shù)便是一位八進(jìn)制數(shù)。零，則每組二進(jìn)制數(shù)便是一位八進(jìn)制數(shù)。1101010.01000 (152.2)8（2 2）八進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)：）八進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)：將每位八進(jìn)制數(shù)用將每位八進(jìn)制數(shù)用3 3位二進(jìn)制位二進(jìn)制數(shù)表示。數(shù)表示。=011111100.010110(374.26)8“3對對1”“1對對3”（1101011.01011）D=（）H6B.5800006B58例：例：3 3、二進(jìn)制數(shù)與十六進(jìn)制數(shù)的轉(zhuǎn)換、二進(jìn)制數(shù)與十六進(jìn)制數(shù)的轉(zhuǎn)換 “4對對1”“1對對4”例：將例：將(98FB.D3)16轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)(98FB.D3)16=(10011000111110

17、11.11000011)2（1 1）二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制數(shù)：）二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制數(shù)： 將二進(jìn)制數(shù)由小數(shù)點(diǎn)開始，將二進(jìn)制數(shù)由小數(shù)點(diǎn)開始，整數(shù)部分向左，小數(shù)部分向右，每整數(shù)部分向左，小數(shù)部分向右，每4 4位分成一組，不夠位分成一組，不夠4 4位補(bǔ)位補(bǔ)零，則每組二進(jìn)制數(shù)便是一位十六進(jìn)制數(shù)。零，則每組二進(jìn)制數(shù)便是一位十六進(jìn)制數(shù)。（2 2）十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)：）十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)：將每位十六進(jìn)制數(shù)用將每位十六進(jìn)制數(shù)用4 4位二位二進(jìn)制數(shù)表示。進(jìn)制數(shù)表示。二進(jìn)制數(shù)與十六進(jìn)制數(shù)的轉(zhuǎn)換表（熟記）二進(jìn)制數(shù)與十六進(jìn)制數(shù)的轉(zhuǎn)換表（熟記）十六進(jìn)制十六進(jìn)制二進(jìn)制二進(jìn)制十六進(jìn)制十六進(jìn)制二進(jìn)制二進(jìn)制000

18、0081000100019100120010A101030011B101140100C110050101D110160110E111070111F11114 4、十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)、十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)將將整數(shù)整數(shù)部分和部分和小數(shù)小數(shù)部分分別進(jìn)行轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換后合并。部分分別進(jìn)行轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換后合并。方法：方法：整數(shù)部分整數(shù)部分除除2取余取余；小數(shù)部小數(shù)部分分乘乘2取整取整。1. 先將整數(shù)部分用先將整數(shù)部分用“除取余法除取余法”轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)；轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)；2. 將小數(shù)部分用將小數(shù)部分用“乘取整法乘取整法”轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)；轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)；3. 最后將兩部分合在一起。最后將兩部分合在一起。小結(jié)：

19、小結(jié)：例例:(44.375)10=()2例例:(60.6)D=()B? 先得到的余數(shù)為低位，后得到的余數(shù)為高位。先得到的余數(shù)為低位，后得到的余數(shù)為高位。 先得到的整數(shù)為高位，后得到的整數(shù)為低位先得到的整數(shù)為高位，后得到的整數(shù)為低位。小數(shù)部分在不能精確轉(zhuǎn)換的情況下，可以按照轉(zhuǎn)換小數(shù)部分在不能精確轉(zhuǎn)換的情況下，可以按照轉(zhuǎn)換精度的要求，進(jìn)行若干次乘以精度的要求，進(jìn)行若干次乘以2 2的運(yùn)算后結(jié)束轉(zhuǎn)換。的運(yùn)算后結(jié)束轉(zhuǎn)換。2n N二進(jìn)制編碼：二進(jìn)制編碼： 以以n n位二進(jìn)制代碼（位二進(jìn)制代碼（0,10,1）來表示某個(gè)狀態(tài)、）來表示某個(gè)狀態(tài)、事物或信息稱為事物或信息稱為二進(jìn)制編碼二進(jìn)制編碼。例如身份證號(hào)碼：

20、例如身份證號(hào)碼：4501111983021600011-3 1-3 編碼編碼 編碼：編碼：用數(shù)字代表不同的狀態(tài)、事物或信息稱為用數(shù)字代表不同的狀態(tài)、事物或信息稱為編碼，編碼，它不含有它不含有數(shù)量數(shù)量的意義。如身份證號(hào)碼，銀行帳號(hào)等的意義。如身份證號(hào)碼，銀行帳號(hào)等碼制：碼制：為了便于記憶和處理，在編制代碼時(shí)總要遵循一為了便于記憶和處理，在編制代碼時(shí)總要遵循一定的規(guī)則，這種規(guī)則叫做定的規(guī)則，這種規(guī)則叫做 碼制碼制。二進(jìn)制代碼的二進(jìn)制代碼的位數(shù)位數(shù)n與需要編碼的數(shù)（或信息）的與需要編碼的數(shù)（或信息）的個(gè)個(gè)數(shù)數(shù)N之間應(yīng)滿足以下關(guān)系：之間應(yīng)滿足以下關(guān)系：一位十進(jìn)制數(shù)需要幾位二進(jìn)制代碼來表示？一位十進(jìn)制數(shù)

21、需要幾位二進(jìn)制代碼來表示？1.BCD碼：碼：四位二進(jìn)制數(shù)有四位二進(jìn)制數(shù)有1616種組合，因此從中選十個(gè)來表示種組合，因此從中選十個(gè)來表示0 09 9，可以有多種情況。不同的表示法便形成了一種編碼。因可以有多種情況。不同的表示法便形成了一種編碼。因此此BCDBCD碼有許多不同的碼制，用于不同的情況。碼有許多不同的碼制，用于不同的情況。l用二進(jìn)制用二進(jìn)制碼碼表示十進(jìn)制表示十進(jìn)制數(shù)中的數(shù)中的(09)十個(gè)數(shù)碼的代碼，稱十個(gè)數(shù)碼的代碼，稱為為二十進(jìn)制碼二十進(jìn)制碼，即，即BCD（BinaryCodeDecimal）碼碼。BCDBCD碼碼十十進(jìn)進(jìn)制制數(shù)碼數(shù)碼84218421碼碼余余3 3碼碼24212421

22、碼碼51215121碼碼6316311 1碼碼單單位位間間距距碼碼余余3 3循循環(huán)環(huán)碼碼移存移存碼碼0 000000000001100110000000000000000001100110000000000100010000100011 100010001010001000001000100010001001000100001000101100110001000102 200100010010101010010001000100010010101010011001101110111010001003 30011001101100110001100110011001101110111001000

23、1001010101100110014 401000100011101110100010001110111011001100110011001000100001100115 501010101100010001011101110001000100110010111011111001100011101116 601100110100110011100110011001100100010000101010111011101111111117 701110111101010101101110111011101101010100100010011111111111011108 810001000101

24、110111110111011101110110111011100110011101110110011009 91001100111001100111111111111111111001100111011101010101010001000表1-1 常用BCD代碼 例：用例：用BCDBCD代碼表示十進(jìn)制數(shù)代碼表示十進(jìn)制數(shù)不能省略！不能省略！不能省略！不能省略！說明：說明：一位十進(jìn)制數(shù)對應(yīng)四位代碼，對于一個(gè)多位的十進(jìn)制一位十進(jìn)制數(shù)對應(yīng)四位代碼，對于一個(gè)多位的十進(jìn)制 數(shù)，需要有與十進(jìn)制位數(shù)相同的幾組數(shù)，需要有與十進(jìn)制位數(shù)相同的幾組BCDBCD代碼來表示；代碼來表示；(463.5)(463.5)10

25、 10 = =8421BCD8421BCD01000100 01100110 00110011 . . 01010101(897.2)(897.2)10 10 = =8421BCD8421BCD10001000 10011001 01110111 . . 001000102.ASC碼：碼：lASCII碼：碼：AmericanStandardCodeforInformationInterchange，即美國標(biāo)準(zhǔn)信息交換碼即美國標(biāo)準(zhǔn)信息交換碼l由七位二進(jìn)制編碼組成，可表示由七位二進(jìn)制編碼組成，可表示128個(gè)字符，包括英文符個(gè)字符，包括英文符號(hào)、數(shù)字符號(hào)、標(biāo)點(diǎn)符號(hào)以及控制符號(hào)等。號(hào)、數(shù)字符號(hào)、標(biāo)點(diǎn)符

26、號(hào)以及控制符號(hào)等。3.格雷碼（循環(huán)碼）格雷碼（循環(huán)碼）小小結(jié)結(jié)1、什么叫高電平、低電平？、什么叫高電平、低電平？2、什么叫正邏輯、負(fù)邏輯？、什么叫正邏輯、負(fù)邏輯？3、二進(jìn)制數(shù)有幾位數(shù)碼？進(jìn)位規(guī)則是什么？、二進(jìn)制數(shù)有幾位數(shù)碼？進(jìn)位規(guī)則是什么？4、十六進(jìn)制數(shù)有幾位數(shù)碼？進(jìn)位規(guī)則是什么？、十六進(jìn)制數(shù)有幾位數(shù)碼？進(jìn)位規(guī)則是什么？5、在計(jì)算機(jī)或數(shù)字系統(tǒng)通常采用什么進(jìn)制？為什么？、在計(jì)算機(jī)或數(shù)字系統(tǒng)通常采用什么進(jìn)制？為什么？6、如何將、如何將N進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)？進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)？7、如何將十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為、如何將十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為N進(jìn)制數(shù)？進(jìn)制數(shù)？8、二進(jìn)制和十六進(jìn)制間的轉(zhuǎn)換規(guī)則是怎樣的？、二進(jìn)制和十六

27、進(jìn)制間的轉(zhuǎn)換規(guī)則是怎樣的？9、二進(jìn)制代碼和二進(jìn)制數(shù)有什么不同？、二進(jìn)制代碼和二進(jìn)制數(shù)有什么不同？10、什么叫、什么叫BCD碼？碼？8421BCD碼和循環(huán)碼各有什么特點(diǎn)？碼和循環(huán)碼各有什么特點(diǎn)？下節(jié)預(yù)習(xí)：什么叫邏輯代數(shù)？它和普通代數(shù)有什么區(qū)別？下節(jié)預(yù)習(xí)：什么叫邏輯代數(shù)？它和普通代數(shù)有什么區(qū)別？1 1、高電平和低電平（統(tǒng)稱邏輯電平）：、高電平和低電平（統(tǒng)稱邏輯電平）：高電平和低電平是兩種狀態(tài)，高電平和低電平是兩種狀態(tài)，是兩個(gè)不同的可以截然區(qū)別開來的電壓范圍。是兩個(gè)不同的可以截然區(qū)別開來的電壓范圍。高電平高電平UH低電平低電平ULTTL2.4V5V0V0.8VCMOS0.7VDD0.3VDD0.8V2V5V0V高高電電平平低電平低電平2 2、正邏輯和負(fù)邏輯：、正邏輯和負(fù)邏輯：1 1高電平；高電平；0 0低電平低電平0 0高電平；高電平；1 1低電平低電平負(fù)邏輯：負(fù)邏輯：正邏輯：正邏輯：注意：注意：這里的這里的0 0和和1 1不是十進(jìn)制數(shù)中的數(shù)字，它不代表大小，不是十進(jìn)制數(shù)中的數(shù)字，它不代表大小，只是表示兩種不同的狀態(tài)，稱為邏輯只是表示兩種不同的狀態(tài)，稱為邏輯0 0和邏輯和邏輯1 1。因?yàn)橹挥袃煞N取值，所以稱之為二值數(shù)