,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,数字电子技术基础第五版,数字电子技术基础,（第五版）,教学课件,清华大学 阎石 王红,联系地址：清华大学 自动化系,邮政编码：,100084,电子信箱：,wang_,联系电话,：(010)62792973,数字电子技术基础（第五版）教学课件清华大学 阎石,第一章 数制和码制,第一章 数制和码制,1.1 概述,数字量和模拟量,数字量：变化在时间上和数量上都是不连续的。（存在一个最小数量单位,）,模拟量：数字量以外的物理量。,数字电路和模拟电路：工作信号，研究的对象，分析/设计方法以及所用的数学工具都有显著的不同,1.1 概述数字量和模拟量,数字量和模拟量,电子电路的作用：处理信息,模拟电路：用连续的模拟电压/电流值来表示信息,数字量和模拟量电子电路的作用：处理信息,数字量和模拟量,电子电路的作用：处理信息,数字电路：用一个离散的电压序列来表示信息,数字量和模拟量电子电路的作用：处理信息,1.2 几种常用的数制,数制：,每一位的构成,从低位向高位的进位规则,常用到的：,十进制，二进制，八进制，十六进制,1.2 几种常用的数制数制：,十进制，二进制，八进制，十六进制,逢二进一,逢八进一,逢十进一,逢十六进一,十进制，二进制，八进制，十六进制逢二进一逢八进一逢十进一逢十,十进制数,二进制,八进制,十六进制,00,0000,00,0,01,0001,01,1,02,0010,02,2,03,0011,03,3,04,0100,04,4,05,0101,05,5,06,0110,06,6,07,0111,07,7,08,1000,10,8,09,1001,11,9,10,1010,12,A,11,1011,13,B,12,1100,14,C,13,1101,15,D,14,1110,16,E,15,1111,17,F,不同进制数的对照表,十进制数二进制八进制十六进制0000000000100010,1.3不同数制间的转换,一、二,十转换,例：,1.3不同数制间的转换一、二十转换,二、十,二转换,整数部分:,例：,二、十二转换整数部分:,二、十,二转换,小数部分:,例：,二、十二转换小数部分:,三、二,十六转换,例：将(01011110.10110010),2,化为十六进制,四、十六,二转换,例：将(8FAC6),16,化为二进制,三、二十六转换例：将(01011110.10110010),五、八进制数与二进制数的转换,例：将(011110.010111),2,化为八进制,例：将(52.43),8,化为二进制,五、八进制数与二进制数的转换例：将(011110.01011,六、十六进制数与十进制数的转换,十六进制转换为十进制,十进制转换为十六进制：通过二进制转化,六、十六进制数与十进制数的转换 十六进制转换为十进,1.4二进制运算,1.4.1 二进制算术运算的特点,算术运算：1：和十进制算数运算的规则相同,2：逢二进一,特 点：加、减、乘、除 全部可以用移位和相 加这两种操作实现。简化了电路结构,所以数字电路中普遍采用二进制算数运算,1.4二进制运算1.4.1 二进制算术运算的特点,1.4二进制数运算,1.4.2 反码,、补码和补码运算,二进制数的正、负号也是用0/1表示的。,在定点运算中，最高位为符号位（0为正，1为负）,如 +89=（,0,1011001,）,-,89=（,1,1011001,）,1.4二进制数运算1.4.2 反码、补码和补码运算,二进制数的补码：,最高位为符号位（,0,为正，,1,为负）,正数的补码和它的原码相同,负数的补码=数值位逐位求反(反码)+,1,如 +5=（,0 0101,）,-,5=（,1 1011,）,通过补码，将减一个数用加上该数的补码来实现,二进制数的补码：最高位为符号位（0为正，1为负）,10 5=5,10+7 12=5（舍弃进位）,7+5=12 产生进位的模,7是-5对模数12的补码,数字电子技术基础ppt课件第五版第一章,1011 0111=0100,（11-7=4）,1011+1001=,1,0100,=0100（舍弃进位）,（11+916=4）,0111+1001,=2,4,0111,是-,1001,对,模,2,4,（16）,的补码,1011 0111=0100,两个补码表示的二进制数相加时的符号位讨论,例：用二进制补码运算求出,1310,、1310、1310、1310,结论：将两个加数的符号位和来自最高位数字位的进位相加，结果就是和的符号,解：,两个补码表示的二进制数相加时的符号位讨论,1.5几种常用的编码,一、十进制代码,几种常用的十进制代码,十进制数,8421码,余3码,2421码,5211码,余3循环码,0,0000,0011,0000,0000,0010,1,0001,0100,0001,0001,0110,2,0010,0101,0010,0100,0111,3,0011,0110,0011,0101,0101,4,0100,0111,0100,0111,0100,5,0101,1000,1011,1000,1100,6,0110,1001,1100,1001,1101,7,0111,1010,1101,1100,1111,8,1000,1011,1110,1101,1110,9,1001,1100,1111,1111,1010,1.5几种常用的编码一、十进制代码十进制数8421码余3码2,二、格雷码,特点：1.每一位的状态变化都按一定的顺序循环。,2.编码顺序依次变化，按表中顺序变化时，相邻代码只有一位改变状态。,应用：减少过渡噪声,编码顺序,二进制,格雷码,编码顺序,二进制码,格雷码,0,0000,0000,8,1000,1100,1,0001,0001,9,1001,1101,2,0010,0011,10,1010,1111,3,0011,0010,11,1011,1110,4,0100,0110,12,1100,1010,5,0101,0111,13,1101,1011,6,0110,0101,14,1110,1001,7,0111,0100,15,1111,1000,二、格雷码特点：1.每一位的状态变化都按一定的顺序循环。编码,三、美国信息交换标准代码（ASC,）,ASC是一组七位二进制代码，共128个,应用：计算机和通讯领域,三、美国信息交换标准代码（ASC）,