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1、电子技术基础精品课程数字电子技术基础,电子技术基础 数字部分,信息工程学院 电子技术基础课程组,登录电子技术教学平台：武汉理工大学网络学堂网络教学平台用学号作为用户名和密码登录申请选吴友宇老师的数字电子技术课程，等审批后即可。或直接通过以下网址进入再登录，http:/202.114.88.53/eol2005/homepage/whut/,电子技术基础精品课程数字电子技术基础,逻辑电平与电压值及二值数字逻辑值的关系,1.1数字电路与数字信号,电子技术基础精品课程数字电子技术基础,高电平,低电平,有脉冲,*非归零型,*归零型,比特率 - 每秒钟转输数据的位数,无脉冲,数字波形的两种类型:,1.1
2、数字电路与数字信号,电子技术基础精品课程数字电子技术基础,1)十进制数转换成二进制数,a. 整数的转换,“辗转相除”法:将十进制数连续不断地除以2 , 直至商为零，所得余数由低位到高位排列，即为所求二进制数.,整数部分小数部分,1.2 数制,b. 小数的转换,将小数部分乘以2，取整数部分，直到小数部分为0，或直到满足误差要求进行“四舍五入”为止，就可完成由十进制小数转换成二进制小数。,电子技术基础精品课程数字电子技术基础,解：根据上述原理，可将(37)D按如下的步骤转换为二进制数,由上得 (37)D=(100101)B,例1.2.2 将十进制数(37)D转换为二进制数。,1.2.4 二-十进制
3、之间的转换,电子技术基础精品课程数字电子技术基础,解 由于精度要求达到0.1%，需要精确到二进制小数10位，即1/210=1/1024。,所以,1.2.4 二-十进制之间的转换,电子技术基础精品课程数字电子技术基础,(2） 二-十六进制之间的转换,二进制转换成十六进制：,因为16进制的基数16=24 ，所以，可将四位二进制数表示一位16进制数，即 00001111 表示 0-F。,例 (111100010101110)B =,将每位16进制数展开成四位二进制数，排列顺序不变即可。,例 (BEEF)H =,(78AE)H,(1011 1110 1110 1111)B,十六进制转换成二进制：,例
4、(111100010101110)B =,1.2.5 十六进制和八进制,电子技术基础精品课程数字电子技术基础,(4）二-八进制之间的转换,将每位八进制数展开成三位二进制数，排列顺序不变即可。,转换时，由小数点开始，整数部分自右向左，小数部分自左向右，三位一组，不够三位的添零补齐，则每三位二进制数表示一位八进制数。,因为八进制的基数8=23 ，所以，可将三位二进制数表示一位八进制数，即 000111 表示 07,例 (10110.011)B =,例 (752.1)O=,(26.3)O,(111 101 010.001)B,1.2.5 十六进制和八进制,电子技术基础精品课程数字电子技术基础,1）
5、二进制数的补码表示,补码或反码的最高位为符号位，正数为0，负数为1。正数：补码、反码与原码相同。负数：将原码的数值位逐位求反，然后在最低位加1得到补码。,即：正数： N补码N原码=N反码；负数：N补码2nN原码。,1.3.1 二进制数的负数表示方式,2）二进制补码的减法运算,A-B=A 原码+（2nB原码） 2n 。,电子技术基础精品课程数字电子技术基础,减法运算的原理:减去一个正数相当于加上一个负数AB=A+(B)，对(B)求补码，然后进行加法运算。,2）二进制补码的减法运算,例1.3.7 试用4位二进制补码计算52。,自动丢弃,解：因为(52)补=(5)补+(2) 补 =0101+1110
6、 =0011 所以 52=3,采用补码运算，可以将减法运算转换成加法运算。,例如：A-B=A 原码+（2nB原码） 2n 。,1.3.1 二进制数的算术运算,电子技术基础精品课程数字电子技术基础,例1.3.8 试用4位二进制补码计算5+7。,3）溢出,解决溢出的办法:进行位扩展.,解：因为(5+7)补=(5)补+(7) 补 =0101+0111 =1100 （-4） 结果错,1.3.1 二进制数的算术运算,电子技术基础精品课程数字电子技术基础,二进制数码的位数(n),与需要编码的事件（或信息）的个 数(N)之间应满足以下关系：,2n-1N2n,(1 ) 二 -十进制码(数值编码) (BCD码-
7、 Binary Code Decimal）,用4位二进制数来表示一位十进制数中的09十个数码。,从4 位二进制数16种代码中,选择10种来表示09个数码的方案有很多种。每种方案产生一种BCD码。,码制: 编制代码所要遵循的规则,1.4 二进制数码,电子技术基础精品课程数字电子技术基础,1) 几种常用的BCD代码,自补性,余三性自补性,1.4 二进制数码,电子技术基础精品课程数字电子技术基础,2) 各种编码的特点,余码的特点:当两个十进制的和是10时，相应的二进制正好是16，于是可自动产生进位信号,而不需修正.0和9, 1和8,6和4的余码互为反码,这对在求对于10的补码很方便。,余3码循环码：
8、相邻的两个代码之间仅一位的状态不同。按余3码循环码组成计数器时，每次转换过程只有一个触发器翻转，译码时不会发生竞争冒险现象。,有权码：编码与所表示的十进制数之间的转算容易如(10010000) 8421BCD=(90),1.4 二进制数码,电子技术基础精品课程数字电子技术基础,对于有权BCD码，可以根据位权展开求得所代表的十进制数。例如：,3) 求BCD代码表示的十进制数,1.4 二进制数码,电子技术基础精品课程数字电子技术基础,对于一个多位的十进制数，需要有与十进制位数相同的几组BCD代码来表示。例如：,4) 用BCD代码表示十进制数,1.4 二进制数码,电子技术基础精品课程数字电子技术基础
9、,(2 ) 格 雷 码,格雷码是一种无权码。,编码特点：任何两个相邻代码之间仅有一位不同。,该特点常用于模拟量的转换。当模拟量发生微小变化，格雷码仅仅改变一位，这与其它码同时改变2位或更多的情况相比，更加可靠,且容易检错。,1.4 二进制数码,电子技术基础精品课程数字电子技术基础,(3) ASCII 码(字符编码),ASCII码即美国标准信息交换码，用7位2进制数表示。,它共有128(27)个代码，可以表示大、小写英文字母、十进制数、标点符号、运算符号、控制符号等，普遍用于计算机的键盘指令输入和数据等。,1.4 二进制数码,电子技术基础精品课程数字电子技术基础,小 结,用0和1可以组成二进制数表示是数量的大小，也可以表示对立的两种逻辑状态。数字系统中常用二进制数来表示数值。在微处理器、计算机和数据通信中，采用十六进制。任意一种格式的数可以在十六进制、二进制和十进制之间相互转换。原码、反码、补码；二进制数有加、减、乘、除四种运算，加法是各种运算的基础。特殊二进制码常用来表示十进制数。如8421码、2421码、5421码、余三码、余三码循环码、格雷码等。,数制、数码,
