微机原理与接口技术第1章概述.ppt

* * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * * 十进制数的每一个数位的基为10，但到了计算机内部，必须用基2码对每个十进制数位进行编码，所需要的最少的基码的位数为lb 10(即log210)，取整数为4。4位基2码有16种不同的组合，怎样从中选择出10个组合来表示十进制数位的0～9，有非常多的方案，最常见的是8421码。8421码是指4个基2码的位权从高到低分别为8、4、2、1，选择的是0000，0001，0010，…，1001这10种组合，用来表示0～9这10个数位， 如表1-3所示。 表1-3 BCD码表 这种编码的特点是：这4个基2码之间满足二进制规则，而十进制数位之间是十进制计数规则。因此，这种编码实质上是二进制编码的十进制数(Binary Coded Decimal)，因此，简称BCD码或二一十进制码。 十进制数码 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 8421码 0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111 1000 1001 【例1-19】 将十进制数67.9转换成BCD码。其过程如下： 6 7 . 9 0110 0111 . 1001 所以 (67.9)10=(0110 0111.0111)BCD 【例1-20】 将BCD0110转换成十进制数，其过程如下： 1001 0110 . 0110 9 6 . 6 所以 (1001 0110.0110)BCD=(96.6)10 BCD码的运算规则：BCD码是十进制数，而运算器对数据做加减运算时，都是按二进制运算规则进行处理的。这样，当将BCD码传送给运算器进行运算时，其结果需要修正。 　　修正的规则是：当两个BCD码相加，如果和等于或小于1001(即9H)，不需要修正；如果相加之和在1010到1111(即0AH～0FH)之间，则需加6H进行修正；如果相加时本位产生了进位，也需加6H进行修正。 　　这样做的原因是，机器按二进制相加，所以4位二进制数相加时，是按“逢十六进一”的原则进行运算的，而实质上是2个十进制数相加，应该按“逢十进一”的原则相加，16与10相差6，所以当和超过9或有进位时，都要加6进行修正。下面举例说明。 【例1-21】 计算1 + 8的值 如果将1和8送给机器进行加法运算，其运算过程如下： 0 0 0 1 +) 1 0 0 0 1 0 0 1 结果是1001，即十进制数9，1 + 8 = 9正确。 【例1-22】 需要修正BCD码运算值的举例。 ① 计算5 + 7的值。 0 1 0 1 +) 0 1 1 1 1 1 0 0 结果大于9 +) 0 1 1 0 加6修正 1 0 0 1 0 结果是0010，即十进制数2，还产生了进位。5 + 7 = 12，结论正确。 12 ② 计算9 + 9的值。 1 0 0 1 +) 1 0 0 1 1 0 0 1 0 +) 0 1 1 0 1 1 0 0 0 结果是1000，即十进制的8，还产生进位，故加6修正。9+ 9 =18，结论正确。 18 若做减法运算， 　　其修正规则为：当两个BCD码相减，如果差等于或小于1001，不需要修正；如果相减时本位产生了借位，则应减6H加以修正。 　　原因是：如果有借位，机器将这个借位当十六看待，而实际上应该当十看待，因此，应该将差值再减6H才是BCD码的正确结果值。下面举两个例子进行说明。 【例1-23】 需要修正BCD码运算值的举例。 ① 计算9-7的值。 1 0 0 1 －) 0 1 1 1 0 0 1 0 结果值是0010，即十进制数2。9－7 = 2，结论正确。 2 ② 计算7-9的值。 → 发生借位 1 0 1 1 1 －) 1 0 0 1 1 1 1 0 －) 0 1 1 0 减6修正 1 0 0 0 结果值是1000，即十进制数8，有借位。7－9 = 8，结论正确。(8是－2以10为模的补码，在机器中，