数电绪论及数字逻辑概论自控.ppt

作者：北京化工大学杨丽华 《数字电路与逻辑设计》 序言 7、成绩评定方法 平时30分：（含出勤、作业、测验、期中） ： 考试70分：考试形式为闭卷。 一次无故不交作业——扣3分； 旷课一次——扣3分。 1 数字逻辑概论 二、数字集成电路的分类及特点 1. 2 数制 2、二进制数 3、十六进制 二、数制之间的转换 3、二～八进制转换： 4、二～十六进制转换 在数字电路中，0和1既可以表示逻辑状态，又可以表示数量的大小。 当表示数量时，可以进行算术运算。 例1.3.3 求 1-1=？ 习题 将十进制数2.718转换成二进制、八进制、十六进制（要求转换误差不大于2-4） 作业1： 1.2.3 将下列十进制数转换为二进制数、八进制数和十六进制数（要求转换误差不大于2-4）。 （1）43 （2）127 （3）254.25 （4）2.718 1.2.4 将下列二进制数转换成十六进制数。 （1）(101001)B （2）(11.01101)B 1.3.1 写出以下带符号二进制数的反码和补码。 （1 （2 （3 （41.3.2 写出下列有符号二进制补码所表示的十进制数。 （1）0010111 （2）1.3.3 试用8位二进制补码计算下列各式,并用十进制数表示结果。 (1) 12+9 (2) 11-3 (3) -29-25 (4) -120+30 四、美国信息交换标准代码（ASCⅡ） 5.根据逻辑表达式，画逻辑图 作业1 一、无符号二进制数的算术运算： 1、二进制数加法： 运算规则： 0+0=0，0+1=1，1+1=10 向高位进一 ——逢二进一 例：计算二进制数1010和0101的和。 1 0 1 0 0 1 0 1 + 1 1 1 1 2、二进制数减法： 运算规则： 0-0=0，1-1=0，1-0=1， 10-1=1 向高位借一 ——借一当二 * 例：计算二进制数1010和0101的差。 1 0 1 0 0 1 0 1 - 1 0 1 0 注意：在无符号减法运算中无法表示负数，所以，被减数必须大于减数。 3、二进制数乘法： 由左移被乘数与加法运算构成。 例：计算二进制数1010和0101的积。 1 0 1 0 0 1 0 1 × 1 0 1 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 * 4、二进制数除法： 由右移被除数与减法运算构成。 例：计算二进制数1010和111之商。 1 0 1 0 1 1 1 1. 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 1 … * 二、带符号二进制数的减法运算： 二进制数的正、负号也是用0/1表示的。 最高位为符号位（0为正，1为负） 例如： +89 = （0 1011001） -89 = （1 1011001） * 在数字电路中，为简化电路常将减法运算变为加法运算。故引入原码、反码、补码的概念。 1、原码、反码、补码(二进制数)： 1) 原码：自然二进制码01101=(13)D 2) 反码：原码取反 10010=(18)D 3) 补码：N补=2n-N原=N反+1 N反=(2n –1)–N原 01101 11111 10010 二进制数的位数 (25-13) D=(19)D (01101) 补： =10011=10010+1=(13)反+1 所以，基数为R，位数为n的原码N,其反码和补码分别为： 例：求2和46的补码。 和 分别为: * 2、带符号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。 当二进制数为正数时，其补码、反码与原码相同。 当二进制数为负数时，将原码的数值位逐位求反，然后在最低位加1得到补码。 X1 = 85 = +1010101 [X1]原 = [X1]反 =[X1]补 X2 = -85 = -1010101 [X2]原 = [X2]反= [X2]补 = [X2]反＋1=* 3、补码表示法——整数的数值范围 ??? ?①? 补码定义域的扩充（设计算机字长n=8 ） 原码：[+0]原=