第1章基本知识ppt课件.ppt

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1、数字电路逻辑设计主讲：陈郡电话：87092338QQ：415830140第一章基本知识§1.1数字系统概述§1.2数制及其转换§1.3带符号数的代码表示§1.4几种常用的的编码§1.1数字系统概述（0）基本概念模拟信号：在时间和幅值上都为连续的信号。数字信号：在时间和幅值上都为离散的信号。模拟电路：处理和传输模拟信号的电路。数字电路：处理和传输数字信号的电路。模拟信号：时间上连续：任意时刻有一个相对的值。数值上连续：可以是在一定范围内的任意值。例如：电压、电流、温度、声音等。真实的世界是模拟的。缺点：很难度量；容易受噪声的干扰；难以保存。优点：

2、用精确的值表示事物。(1)、模拟信号数字信号：时间上离散：只在某些时刻有定义。数值上离散：变量只能是有限集合的一个值，常用0、1二进制数表示。例如：开关通断、电压高低、电流有无。(2)、数字信号§1.2数制及其转换一、进位计数制进位计数制是用一组统一的规则表示数的方法。其计数方法是把数划分为不同的数位，当某一位累计一定数量之后,向高位进位，该位又从零开始。在这种记数制中，同一个数码在不同的数位上所表示的数值不同。进位计数制可以用少量的数码表示较大的数。因而广泛采用。进位计数制数值的表示含有两个基本要素：进位基数和数位的权值进位的权值某个数位上的

3、数码为1时所表征的数值,称为该数位的权值,简称:“权”。用Ri表示,R为进位基数,i是各数位的序号。按如下方法确定。在一个数位上，规定使用的数码符号的个数称为该位进位计数制的进位基数或称为进位模,记作R。一般而言R进位制的基数为R,就有R个数码符号。进位基数n是整数部分的位数,m是小数部分的位数。小数部分以小数点自左向右为.-1，-2，-3，…，-m以小数点为起点，自右向左依次为0，1，2，.…n-2，n-1.整数部分R进位的数表示为：某个数位上的数码ai它所表示的数值，等于该数码ai与该位的权值Ri的乘积。二、十进制数的表示“逢十进一”。具有

4、0，1，2，···，9十个代码。表示大于9的数则应采用进位制表示如:(389.35)D=3×102+8×101+9×100+3×10-1+5×10-2十进制是人们最熟悉的数制，但机器实现十分困难。下标“D”表示十进制。二、二进制数的表示“逢二进一”。具有0，1二个代码。（1101.11）B==8+4+1+0.5+0.25=13.751×23+1×22+1×20+1×2-1+1×2-2二、二进制数的表示二进制用二个态表示0，1二个数，机器实现容易，如高电平“1”，低电平为“0”。目前数字系统均是采用二进制,是机器唯一认识的数码。对于任意一个二进制

5、数N,用进位计数法可表示为:(N)2=(an-1an-2…a1a0.a-1a-2…a-m)2三、二进制数的运算规则1、加法规则0+0=00+1=11+0=11+1=0（同时向相邻高位进1）2、减法规则0-0=00-1=1（同时向相邻高位借1）1-0=11-1=0§1.1进位计数制三、二进制数的运算规则3、乘法规则0×0=00×1=01×0=01×1=14、除法规则0÷1=01÷1=1五、其他进制数的表示§1.2数制转换一、任意进制转换成十进制数在计算机和其他数字系统中，普遍使用二进制数，采用二进制数的数字系统只能处理二进制数；而人们习惯使用十进

6、制数，因此，信息处理中需要将十进制数转换成二进制数进行运算，处理完成后在转换成十进制数方便阅读。这就需要我们了解二进制数和十进制数的转换方法。§1.2数制转换一、任意进制转换成十进制数X进制转换为十进制（多项式）例2：把(19BF.8)16转换成十进制(19BF.8)16==4096+2304+176+15+0.5=(6591.5)101×163+9×162+B×161+F×160+8×16-1§1.2数制转换二、十进制数转换成其他进制∴(1192)10=(4A8)16十进制转换为X进制（整数转换：基数除法取余）例：把十进制数1192转换成十六

7、进制数§1.2数制转换二、十进制数转换成其他进制例：把十进制数0.9032转换成十六进制数，要求精确到小数点后4位。∴(0.9032)10=(0.E738)16十进制转换为X进制（小数转换：基数乘法取整）§1.2数制转换三、二、八、十六进制数的转换1.4.1十进制数码的二进制编码十进制的二进制编码简称为二-十进制或BCD码，这种编码既具有二进制数的形式，又具有十进制数的特点。十进制数的二进制编码可以有许多种编码方案，每种编码都主要是在编码简单与否（涉及到编码器的逻辑电路的简单化问题）以及处理的可靠性两个方面有不同的侧重。下面分别介绍几种常用的编

8、码1.4几种常用的编码十进制数8421BCD码2421码余3码00000000000111000100010100200100010010130011