数字电路与逻辑设计（孙彩堂）数字电路与逻辑设计01.ppt

余3码 （1）无权码。每个字符编码比相应的8421BCD码多3。 （2）不允许出现0000~0010和1101~1111六种组合。（无字符对应） （3）自补码：对9自补 （4）余3码相加：有进位加3，无进位减3 与十进制数的相互转换：按位转换 与二进制数的不同 余3循环码 （1）无权码。每个余3码对应的格雷码。 （2）不允许出现0000~0001、0011、1000、1001和1011六种组合。（无字符对应） 与十进制数的相互转换：通过余3码转换 与二进制数的不同 1-3-2 字符编码 数字系统中处理的信息除了数值信息之外，还有字母、运算符号、标点符号以及其他特殊符号信息, 这些符号统称为字符。所有字符在数字系统中必须用二进制编码表示，通常将其称为字符编码。 最常用的字符编码是美国信息交换标准码，简称ASCII码(American Standard Code for Information Interchange)。  ASCII码用7位二进制码表示128种字符，编码规则如表所示。由于数字系统中实际是用一个字节表示一个字符，所以使用ASCII码时，通常在最左边增加一位奇偶检验位。 ASCII码表 b6b5b4b3b2b1b0 1-3-3 可靠性编码 作用: 提高系统的可靠性。 为了减少或者发现代码在形成和传送过程中可能发生的错误。 格雷码： 奇偶校验码 汉明码：能检测所有一位和双位差错并纠正所有一位差错 循环冗余码：CRC，又称为多项式码，其工作方法是在发送端产生一个冗余码，附加在信息位后面一起发送到接收端，接收端收到的信息按发送端形成循环冗余码同样的算法进行校验。 思考题 对于一个二进制数 110010.001001, 在自然二进制数，8421BCD码，5421BCD码，2421BCD码，余3码，余3循环码6种情况下，表示的数值各为多少？ 要用二进制数来表示英文中的26个字母，在不区分大小写的情况下，至少要用多少位？若区分大小写呢？ 格雷码有什么特点？与自然进制码之间如何相互转换？ 第一章 数制与编码 1-1 数制及其转换 十进制，二进制、八进制、十六进制， 数制间相互转换 1-2 带符号二进制数的表示 原码、反码、补码 1-3 常用编码 BCD码：有权码、无权码，编码特点 字符编码：ASCII编码 可靠性编码（格雷码、奇偶检验码） * 孙彩堂 主讲教师：孙彩堂 仪器科学与电气工程学院 电气工程系 地质宫318 EMail： sunct@jlu.edu.cn 数字电路与逻辑设计 数字电路： 能进行数字运算、逻辑推理的电路。 将人类的知识系统进行编码，并用逻辑函数表述事物之间的关系、客观定律的内容，再用数字电路表示和再现这些逻辑关系、逻辑运动，就能得到当今以计算机为代表的信息技术和人工智能。 本门课程的目标就是得到完成上述过程所需的基本知识系统和实践技能，即逻辑设计。 课 程 简 介 “数字电路与逻辑设计”是我院的重要专业基础课程之一，其教学内容处于计算机层次结构中的最底层（硬件），是构成计算机和其它数字系统的基础。 本课程的教学目标是：使学生在了解逻辑设计基本知识、基本理论的基础上，掌握数字逻辑分析与设计的基本方法；了解微电子技术的发展对数字系统设计方法产生的重要影响，并能跟踪新的技术和方法，不断吸收新的知识；真正掌握对数字系统硬件进行分析、设计和开发的基本技能，为培养高素质人才奠定扎实宽厚的学科基础。 课程在本专业所处的位置、与其他课程的关系。 学习方式、方法 考核（加权计算方式) 期末考试：60分，实验课成绩10分，平时考勤、提问、作业20分，期中测试20分。 参考教材： 1、自编教材，数字电路与逻辑设计 2、数字逻辑基础与VHDL设计（第三版），加拿大，Stephen Brown,Zvonko Vranesic. 清华大学出版社 3、阎石主编，数字电子技术基础（第5版），高等教育出版社 早期电路 元器件 当前电路 元器件?集成电路 第1章：数制与编码 1-1 数制及其相互转换 1-2 带符号二进制数的表示 1-3 常用编码 吉林大学仪器科学与电气工程学院：数字电路与逻辑设计 数制：进位计数制，即用进位的方式来计数。 编码：为了表示文字符号信息，以一定的规则编制代码，用以表示数值、字母或符号等的过程。 人们与数据打交道的时候习惯于采用十进制， 而计算机和其它数字系统中使用的是二进制。 1-1 数制及其相互转换 数字电路与逻辑设计：第1章 数制与编码 广义地说，一种进位计数制包含着基数和位权两个基本的因素：