第1章+数制与编码_hww

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1、杭州电子科技大学电子信息学院教材原著：《数字电路》龚之春编著课件制作：高惠芳第一章数制与编码第一章数制与编码一、信号（模拟信号、脉冲信号、数字信号）1、模拟信号特点：幅值随时间连续变化2、脉冲信号3、数字信号特点：幅值随时间离散变化数字信号的特点数字信号在时间上和数值上均是离散的。数字信号在电路中常表现为突变的电压或电流。典型的数字信号tV(t)数字信号高电平低电平上跳沿下跳沿数字信号是一种二值信号，用两个电平（高电平和低电平）分别来表示两个逻辑值（逻辑1和逻辑0）。1、理想数字信号的主要参数一个理想的周期性数字信号，可用以下几个参数来描绘：Vm——信号幅度。T——信号的重复周期。

2、tW——脉冲宽度。q(ß)——占空比。其定义为：二、波形参数下图所示为三个周期相同（T=20ms），但幅度、脉冲宽度及占空比各不相同的数字信号。2、实际数字信号波形参数V0起始电位t0起始时间tr上升时间tf下降时间Vm脉冲幅度VP脉冲峰值Δ平顶下降tw脉冲底部宽度δ超量（过冲）twA脉冲平均宽度T周期脉冲占空比几个主要参数:占空比Q-----表示脉冲宽度占整个周期的百分比上升时间tr和下降时间tf----从脉冲幅值的10%到90%上升下降所经历的时间(典型值ns)脉冲宽度(tw)----脉冲幅值的50%的两个时间所跨越的时间周期(T)----表示两个相邻脉冲之间的时间间隔tr脉冲

3、宽度tw0.5V4.5V2.5V幅值=5.0V0.0V5.0Vtf0.5V2.5V4.5V三、数字波形NRZ:非归零1：高电平0：低电平RZ:归零1：电平变0：电平不变NRZI：IBM非归零下一个为1变、为0不变BRZ双极归零1正脉冲，0负脉冲BPRZ交替双极归零1极性交替脉冲，0零电平MVL多值逻辑不同电平代表不同数值曼彻斯特码1下降沿，0上升沿十进制(DEC)0～9逢十进位二进制(BIN)0，1逢二进位八进制(OCT)0～7逢八进位十六进制(HEX)0～9,A,B,C,D,E,F逢十六进位N进制四、数制及变换(123.4)10=1x102+2x101+3x100+4x10-1(

4、123.4)8=1x82+2x81+3x80+4x8-1=(83.4)10(123.4)16=1x162+2x161+3x160+4x16-1=(291.25)10(1010.11)2=1x23+1x21+1x2-1+1x2-2=(10.75)101、N十进制（权展开相加）(35)D=(?)B(35)D=(?)O235余数835余数217143281注意240最后余数为高220基数越大转换越快1(35)D=(10011)B=(43)O2、十进制N进制（整数：除N取余）转换过程：(0.125)D=()B例：0.0010.125×20.250……取整数0……K-10.250×20.

5、500……取整数0……K-20.500×21.000……取整数1……K-33、十进制N（小数：乘N取进位）(0.654)D=()B要求二进制数取6位小数例：0.1010010.654×21.308取整数1…K-10.308×20.616取整数0…K-20.616×21.232取整数1…K-3小数部分乘2取整的过程，不一定能使最后乘积为0，因此转换值存在误差。通常在二进制小数的精度已达到预定的要求时，运算便可结束。0.232×20.464取整数0…K-40.464×20.928取整数0…K-50.928×21.856取整数1…K-6每3位二进制变1位八进制(1011110.11)B

6、=001011110.110=(136.6)O(23.42)O=010011.100010=(10011.10001)B每4位二进制变1位十六进制(1011110.11)B=01011110.1100=(5E.C)H(23.42)H=00100011.01000010=(100011.0100001)B4、二进制、八进制、十六进制转换用4位二进制表示1位十进制数00000010150001101106001020111700113100080100410019无效码1010101111001101111011115、BCD码（二-十进制码）例：(132.8)D=(100110010

7、.1000)8421BCD有权码842154214221242184-2-16、BCD码（二-十进制码）无权码余3码格雷码1格雷码2步进码1、原码：数据长度最高位为符号位1负数0正数例：01101100B=+108D11101100B=-108D五、数的表示（符号数-原码、反码、补码）正数同原码负数符号位保留，其余位取反（或看成被全1码减，“1的补码”）例：原码反码01101100B01101100B11101100B10010011B2、反码正数同原码，负数符号位保