第2章 数字与逻辑电路基础ppt课件.ppt

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1、第二章数字与逻辑电路基础原理本章主要内容二进制表示：无符号整型数、有符号整型数的表示方法（重点补码），浮点数表示方法、文字编码；二进制运算：逻辑运算与、或、非和异或运算规则。基本逻辑运算：逻辑与、或、非电路单元，逻辑表达式、逻辑图和真值表三种逻辑表达方法；组合逻辑：2输入端和多输入端与非、或非、异或逻辑单元，半加器和全加器，编码器和译码器；基本时序逻辑单元：触发器的概念，由两个与非门构成的RS触发器，同步触发器，触发器逻辑符号；逻辑电路：寄存器，计数器。。2.1二进制数与信息表示2.2逻辑代数2.3逻辑电路2.1二进制数与信息表示计算机信息处理的本质就是通过二进制编码形式对

2、其进行处理。采用二进制编码表示的数字、文字、图画、声音和活动图象才能由计算机进行处理。因此，了解二进制的特点，与其他数制之间的转换关系以及信息编码等概念，对于学习和掌握计算机很有必要。2.1.1为什么要使用二进制用电子器件实现方便采用二进制可以简单方便地进行算术运算和逻辑运算2.1.2信息在计算机内的表示计算机内信息的表示形式是二进制数字编码。各种类型的信息（数值、文字、声音、图像）必须转换成数字量即进进制数字编码的形式，才能在计算机进行处理。2.1.3数值型数据数值型数据指能进行算术运算（加、减、乘、除四则运算）的数据，即我们通常所说的“数”。数值型数据通常按进位的方法进

3、行计数，称为进位计数制。也就是数字累计到最大计数(进制数)时，数码长度就增加一位或数码高位数值增1。2.1.3数值型数据【例】数32343.43可以分解为：3×104＋2×103＋3×102＋4×101＋3×100＋4×10-1＋3×10-2进位计数制：按进位的方法进行计数，称为进位计数制。也就是数字累计到最大计数(进制数)时，数码长度就增加一位或数码高位数值增1。任意进制数的表示基数(K)：是最大进位数(进制数)，例如:十进制基数为10;六十进制(时间)的基数为60等。系数(m)：每个数位上的值，取值范围0—k-12.1.3数值型数据一、二进制与十六进制的关系十六进制与二

4、进制相互转换:法则：以小数点为界，每个十六进制数对应四位二进制数。【注意】小数部分不足之处应补零。【例】(2C1.D)16=(001011000001.1101)22C1D【例】(1101101110.110101)2=(36E.D4)1636ED42.1.3数值型数据二、K进制数转换为十进制数:位权展开法【例】将下列数值转换为十进制数(101.01)2，(205.4)8，(AF.8)16(101.01)2=1×22＋0×21＋1×20＋0×2-1＋1×2-2=(5.25)10(205.4)8=2×82＋0×81＋5×80＋4×8–1=(133.5)10(AF.8)16=1

5、0×161＋15×160＋8×16-1=(175.5)102.1.3数值型数据三、十进制数转换为K进制数:位权展开法：   将整数部份和小数部份分开来算。整数部份：除以K取余数，直到商为0，余数从自下而上排列。小数部份：以小数部分乘以K取积的整数，并将其自上而下排列，直到计算机中数据信息的表示到小数部份为0或规定精度为止。【例】将(123.345)10转换为二进制结果：(123.345)10≈（1110111.0101)22.1.4非数值型数据非数值数据指文字、声音、图像等信息，在计算机中，对非数值进行处理时，首先要对其进行数字化处理，即用二进制编码来表示这类数据。在计算机

6、系统中使用最广泛的文字编码是ASCⅡ码，在中文系统中主要是汉字编码。2.1.4非数值型数据1.ASCⅡ码目前计算机中用得最广泛的字符集及其编码，是由美国国家标准局(ANSI)制定的ASCII码（AmericanStandardCodeforInformationInterchange，美国标准信息交换码），它已被国际标准化组织（ISO）定为国际标准，称为ISO646标准。适用于所有拉丁文字字母，ASCII码有7位码。7位二进制数可以表示（27=）128种状态，每种状态都唯一地编为一个7位的二进制码，对应一个字符（或控制码），这些码可以排列成一个十进制序号0～127。在实际使

7、用中，通常用八位二进制表示一个ASCII码（一个字节），其中字节高位为0或用于在数据传输时的校验。附表为标准的ASCⅡ码表。ASCII码表2.1.4非数值型数据2.汉字编码及处理技术西文是拼音文字，基本符号比较少，编码比较容易，因此，在一个计算机系统中，输入、内部处理、存储和输出都可以使用同一代码。汉字种类繁多，编码比拼音文字困难，因此在不同的场合要使用不同的编码。汉字编码中现在主要用到的有三类，包括GBK，GB2312和Big5。各种输入码（外部码）汉字编码（交换码）内码字形码显示汉字打印汉字汉字代码交换流程2.