《数字技术基础》PPT课件.ppt

第1章数字技术基础 教学课件 2020 3 27 2 本人联系方式 姓名 周塔QQ 309873375电话 13776256235E mail yzuzhouta2008 或309873375 2020 3 27 3 比特的三种基本逻辑运算 比特的取值 0 和 l 可表示两种不同的状态 例如电位的高或低 命题的真或假 比特的运算使用逻辑代数 它有3种基本逻辑运算 逻辑加 也称 或 运算 用符号 OR 或 表示 逻辑乘 也称 与 运算 用符号 AND 或 表示 也可省略 取反 也称 非 运算 用符号 NOT 或上横杠 表示 2020 3 27 4 逻辑运算的规则 逻辑加 F A BA 0011B 0 1 0 1F 0111逻辑乘 F A BA 0011B 0 1 0 1F 0001取反 F NOTAA NOT0NOT1F 10 两个多位的二进制信息进行逻辑运算时 按位独立进行 即每一位都不受其它位的影响 例1A 0110B 1010F 1110例2A 0110B 1010F 0010 2020 3 27 5 存储容量的计量单位 8个比特 1个字节 byte 用大写B表示 计算机内存储器容量的计量单位 KB 1KB 210字节 1024B 千字节 MB 1MB 220字节 1024KB 兆字节 GB 1GB 230字节 1024MB 吉字节 千兆字节 TB 1TB 240字节 1024GB 太字节 兆兆字节 外存储器容量经常使用10的幂次来计算 1MB 103KB 1000KB1GB 106KB 1000000KB1TB 109KB 1000000000KB 2020 3 27 6 1 4 2比特与二进制数 1 不同进位制数的表示和含义 2 不同进位制数的相互转换 3 二进制数的算术运算 2020 3 27 7 十进制数 每一位可使用十个不同数字表示 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 低位与高位的关系是 逢10进1各位的权值是10的整数次幂 基数是10 标志 尾部加 D 或缺省例 204 96 2 102 0 101 4 100 9 10 1 6 10 2 2020 3 27 8 二进制数 每一位使用两个不同数字表示 0 1 即每一位使用1个 比特 表示低位与高位的关系是 逢2进1各位的权值是2的整数次幂 基数是2 标志 尾部加B例 101 01B 1 22 0 21 1 20 0 2 1 1 2 2 5 25 2020 3 27 9 八进制数 每一位使用八个不同数字表示 0 1 2 3 4 5 6 7 低位与高位的关系是 逢8进1各位的权值是8的整数次幂 基数是8 标志 尾部加Q例 365 2Q 3 82 6 81 5 80 2 8 1 245 25 2020 3 27 10 十六进制数 每一位使用十六个数字和符号表示 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E F 逢16进1 基数为16各位的权值是16的整数次幂 基数是16 标志 尾部加H例 F5 4H 15 161 5 160 4 16 1 245 25 2020 3 27 11 不同进位制数的比较 不同进制数的相互转换 熟练掌握不同进制数相互之间的转换 2020 3 27 13 十进制数 二进制数 转换方法 整数和小数分开转换整数部分 除以2逆序取余小数部分 乘以2顺序取整例如 29 6875 11101 1011B注意 十进制小数 如0 63 在转换时会出现二进制无穷小数 这时只能取近似值 2020 3 27 14 二进制数 十进制数 转换方法 二进制数的每一位乘以其相应的权值 然后累加即可得到它的十进制数值例 11101 1011B 1 24 1 23 1 22 0 21 1 20 1 2 1 0 2 2 1 2 3 1 2 4 29 6875 2020 3 27 15 八进制数与二进制数的互换 八进制 二进制 把每个八进制数字改写成等值的3位二进制数 且保持高低位的次序不变例 2467 32Q 010100110111 011010B二进制 八进制 整数部分从低位向高位每3位用一个等值的八进制数来替换 不足3位时在高位补0凑满3位 小数部分从高位向低位每3位用一个等值八进制数来替换 不足3位时在低位补0凑满三位例 1101001110 11001B 001101001110 110010B 1516 62Q 1位八进制数与3位二进制数的对应关系 2020 3 27 16 十六进制数与二进制数的互换 转换方法 与八 二进制互换的方法类似例1 35A2 CFH 11010110100010 11001111B例2 1101001110 110011B 34E CCH 1位十六进制数与4位二进制数的对应关系 2020 3 27 17 二进制数的算术运算 1位二进制数的加 减法运算规则 2个多位二进制数的加 减法运算举例 2020 3 27 18 1 4 3整数 定点数 的表示 1 计算机中数的类型 2 无符号整数的表示 3 带符号整数的表示 2020 3 27 19 PC机中数的主要类型 计算机中的数 小数点固定隐含在个位数右面 小数点不固定 2020 3 27 20 无符号整数的表示 采用 自然码 表示 取值范围由位数决定 8位 可表示0 255 28 1 范围内的所有正整数16位 可表示0 65535 216 1 范围内的所有正整数n位 可表示0 2n 1范围内的所有正整数 2020 3 27 21 带符号整数的表示 1 表示方法 用1位表示符号 其余用来表示数值部分 符号如何表示 用最高位表示 0 表示正号 1 表示负号 数值部分如何表示 1 原码表示 整数的绝对值以二进制自然码表示 2 补码表示 正整数 绝对值以二进制自然码表示负整数 绝对值使用补码表示 举例 43 的8位原码为 00101011 43 的8位原码为 10101011 2020 3 27 22 带符号整数的编码表示 2 负数的绝对值如何用补码表示 先表示为自然码将自然码的每一位取反码在最低位加 1 例1 43 用8位补码表示所以 43 的8位补码为 11010101例2 64 用8位补码表示所以 64 的8位补码为 11000000 43 0101011取反 1010100加1 1010101 64 1000000取反 0111111加1 1000000 2020 3 27 23 带符号整数的编码表示 4 原码可表示的整数范围8位原码 27 1 27 1 127 127 16位原码 215 1 215 1 32767 32767 n位原码 2n 1 1 2n 1 1补码可表示的整数范围8位补码 27 27 1 128 127 n位补码 2n 1 2n 1 1 128表示为10000000 127表示为01111111 2020 3 27 24 小结 3种整数的比较 计算机中整数有多种 同一个二进制代码表示不同类型的整数时 其含义 数值 可能不同一个代码它到底代表哪种整数 或其它东西 是由指令决定的