第七講計算機(jī)中編碼及基本邏輯電路演示文稿目前一頁\總數(shù)三十二頁\編于二十二點(diǎn)優(yōu)選第七講計算機(jī)中編碼及基本邏輯電路目前二頁\總數(shù)三十二頁\編于二十二點(diǎn)計算機(jī)中的編碼概念：位：（bit,binarydigit的縮寫）存儲在計算機(jī)中的最小單位；由0、1組成。位模式：一個由位組成的序列，也被稱為“位流”。如：“10010000”就是一個8位流編碼文本存儲器1001001010010010解碼文本編碼數(shù)字1001001010010010解碼數(shù)字編碼音頻1001001010010010解碼音頻編碼圖像1001001010010010解碼圖像編碼視頻1001001010010010解碼視頻目前三頁\總數(shù)三十二頁\編于二十二點(diǎn)計算機(jī)中的編碼在計算機(jī)中使用位模式來表達(dá)符號例如語言，語言中有多少個不同的字符就需要多少個位流來表達(dá)。位模式的長度取決于符號的數(shù)量。ASCII碼：美國國家標(biāo)準(zhǔn)協(xié)會（ANSI:AmericanNationalStandardsInstitute）開發(fā)了美國信息交換標(biāo)準(zhǔn)碼（ASCII：AmericanStandardCodeforInformationInterchange）。ASCII碼是用七位二進(jìn)制編碼的，故可表示27=128個字符，其中包括：10個十進(jìn)制數(shù)（0，……，9）；52個大、小寫英文字母（A…Z，a…z）；32個通用控制字符，34個專用字符，見附錄1。目前四頁\總數(shù)三十二頁\編于二十二點(diǎn)計算機(jī)中的編碼ASCII碼或部標(biāo)碼，在傳送或存儲過程中，通常用一個字節(jié)，其中最高位為奇偶校驗位。奇校驗時，則視7位碼中1的個數(shù)，通過奇校驗位構(gòu)成字節(jié)奇數(shù)個“1”，即7位碼為偶數(shù)個“1”時，奇校驗位為“1”；7位碼為奇數(shù)個“1”時，奇校驗位為“0”。偶校驗時，則視7位碼中1的個數(shù)，通過偶校驗位構(gòu)成字節(jié)偶數(shù)個“1”，即7位碼為偶數(shù)個“1”時，偶校驗位為“0”，7位碼為奇數(shù)個“1”時，偶校驗位為“1”。NCEPU1001110100001110001011010000101010110011目前五頁\總數(shù)三十二頁\編于二十二點(diǎn)ASCII碼表目前六頁\總數(shù)三十二頁\編于二十二點(diǎn)練習(xí)找出COM的ASCII編碼C:1000011

O:1001111

M:1001101

目前七頁\總數(shù)三十二頁\編于二十二點(diǎn)計算機(jī)中的編碼ASCII為了英文而生，無法表達(dá)漢字漢字編碼：可以表示漢字的碼制方式漢字輸入碼漢字機(jī)內(nèi)碼漢字交換碼漢字輸出碼記住，漢字是最偉大的文字，爾要刻苦學(xué)習(xí)!老師，最新的計算機(jī)不能顯示漢字阿目前八頁\總數(shù)三十二頁\編于二十二點(diǎn)計算機(jī)中的編碼漢字輸入碼：實(shí)現(xiàn)按漢字的編碼規(guī)則，通過鍵盤或者其他設(shè)備，以編碼的形式將漢字輸入計算機(jī)。如：拼音漢字輸入碼：“道哥”的漢字輸入碼為“daoge”五筆：“道哥”“UTHPSKSK”區(qū)位：“道哥”“21322471”目前九頁\總數(shù)三十二頁\編于二十二點(diǎn)計算機(jī)中的編碼漢字機(jī)內(nèi)碼：把漢字輸入計算機(jī)系統(tǒng)后，要將其將換成計算機(jī)內(nèi)部表述漢字的機(jī)內(nèi)碼，按照程序的要求控制計算機(jī)內(nèi)碼進(jìn)行加工處理。目前十頁\總數(shù)三十二頁\編于二十二點(diǎn)計算機(jī)中的編碼問題：不同漢字系統(tǒng)需要統(tǒng)一。漢字交換碼：不用的漢字系統(tǒng)的交換漢字信息。1981年我公布了GB2312-80《中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)信息交換用漢字字符集》收錄一級漢字3755個，二級漢字3008個。各種圖形符號682個，共計7445個。每個漢字、圖形符號都用兩個字節(jié)表示，每個字節(jié)7位(b1-b7)交換碼使用區(qū)位碼。區(qū)位碼由4位數(shù)字組成，前兩位是區(qū)號（01-94）后兩位是位號（01-94）1993我國公布了國家標(biāo)準(zhǔn)GB13000.1:1993收錄了20000多個漢字。目前十一頁\總數(shù)三十二頁\編于二十二點(diǎn)目前十二頁\總數(shù)三十二頁\編于二十二點(diǎn)計算機(jī)中的編碼漢字輸出碼：當(dāng)漢字信息加工處理后的結(jié)果以漢字形式輸出時，則又將漢字機(jī)內(nèi)碼在轉(zhuǎn)移成標(biāo)準(zhǔn)漢字交換碼，或者直接轉(zhuǎn)換成漢字地址碼，按這些地址從漢字字庫中取出漢字字形存儲碼，根據(jù)輸出設(shè)備的要求在轉(zhuǎn)換成字形輸出碼，供輸出和打印。字形標(biāo)準(zhǔn)化漢字輸入碼查找字庫設(shè)備輸出交換碼宋體華文琥珀隸書華文新魏漢字機(jī)內(nèi)碼程序處理目前十三頁\總數(shù)三十二頁\編于二十二點(diǎn)計算機(jī)中的編碼十進(jìn)制數(shù)編碼：計算機(jī)對十進(jìn)制的加工也是采用二進(jìn)制編碼的，即二進(jìn)制編碼的十進(jìn)制數(shù)。最廣泛的就是ASCII碼和BCD碼ASCII碼表示數(shù)字：以字符串形式處理。主要用于非數(shù)值計算，如‘9’的ASCII碼位流為0111011BCD碼表示數(shù)字：是用二進(jìn)制碼的十進(jìn)制（通常用8421碼）。每個十進(jìn)制數(shù)字占半個字節(jié)，稱“壓縮十進(jìn)制數(shù)串”。使用四位二進(jìn)制位流（24=16組以表達(dá)十進(jìn)制數(shù)值范圍為0-9），表達(dá)一位十進(jìn)制數(shù)用0-9以外的數(shù)字來表達(dá)符號位（如VAX機(jī)用12表示“+”用13表示“-”）目前十四頁\總數(shù)三十二頁\編于二十二點(diǎn)計算機(jī)中的編碼如：+1231100000100100011-3231101001100100011對用BCD碼表示的十進(jìn)制數(shù)在進(jìn)行加減運(yùn)算時，要考慮修正問題。對8421編碼，其修正方法是:(1)如果任何兩個對應(yīng)位BCD數(shù)相加的結(jié)果向高一位無進(jìn)位，若得到的結(jié)果小于或等于9,則該不需修正;若得到的結(jié)果大于9且小于16時,該位進(jìn)行加6修正。(2)如果任何兩個對應(yīng)位BCD數(shù)相加的結(jié)果向高一位有進(jìn)位時(即結(jié)果大于或等于16),該位進(jìn)行加6修正。(3)低位修正結(jié)果使高位大于9時,高位進(jìn)行加6修正。目前十五頁\總數(shù)三十二頁\編于二十二點(diǎn)計算機(jī)中的編碼例如:X=358Y=9298421碼：X=001101011000Y=100100101001001101011000100100101001+011000000110+110010001000100010010100001111287目前十六頁\總數(shù)三十二頁\編于二十二點(diǎn)計算機(jī)中的編碼練習(xí)：設(shè)無符號數(shù)X=789，Y=219,用BCD碼形式表示并實(shí)現(xiàn)X+Y的計算。011110001001001000011001+000001100110+10011010100101010100001000011000000000+00010000000010001008繼續(xù)目前十七頁\總數(shù)三十二頁\編于二十二點(diǎn)計算機(jī)的基本運(yùn)算及邏輯電路基本邏輯運(yùn)算及電路設(shè)有一電路如圖所示，兩開關(guān)A與B同時合上(接通)，燈F才會亮。

若規(guī)定燈亮為“1”,燈不亮為“0”;

開關(guān)接通狀態(tài)為“1”，斷開狀態(tài)為“0”

開關(guān)與燈的狀態(tài)關(guān)系可用下表描述，它實(shí)現(xiàn)邏輯與運(yùn)算。開關(guān)狀態(tài)電燈狀態(tài)說明ABF001101010001開關(guān)A、B都斷開，電燈F不亮開關(guān)A斷開，B接通，電燈F不亮開關(guān)A接通，B斷開，電燈F不亮開關(guān)A、B都接通，電燈F亮目前十八頁\總數(shù)三十二頁\編于二十二點(diǎn)基本邏輯運(yùn)算及電路1．邏輯與(邏輯乘)運(yùn)算和與門電路運(yùn)算規(guī)則為：F=A∧

B

0∧0=0，0∧1=0

1∧0=0,1∧1=1

與門電路是實(shí)現(xiàn)邏輯乘運(yùn)算的邏輯電路。與門電路的符號如圖所示:目前十九頁\總數(shù)三十二頁\編于二十二點(diǎn)基本邏輯運(yùn)算及電路如圖所示用兩個并聯(lián)開關(guān)控制一只電燈，線路中A、B為兩個開關(guān)，F(xiàn)是電燈。

若規(guī)定燈亮為“1”,燈不亮為“0”;

開關(guān)接通狀態(tài)為“1”，斷開狀態(tài)為“0”

開關(guān)與燈的狀態(tài)關(guān)系可用下表描述，它實(shí)現(xiàn)邏輯運(yùn)算。目前二十頁\總數(shù)三十二頁\編于二十二點(diǎn)基本邏輯運(yùn)算及電路邏輯加法(邏輯或)運(yùn)算和或門電路邏輯或運(yùn)算規(guī)則:F=A∨B

0∨0=0，0∨1=1，

1∨0=1，1∨1=1.

或門電路符號目前二十一頁\總數(shù)三十二頁\編于二十二點(diǎn)基本邏輯運(yùn)算及電路如圖所示用兩個并聯(lián)開關(guān)控制一只電燈，線路中A為開關(guān)，F(xiàn)是電燈。

若規(guī)定燈亮為“1”燈不亮為“0”;

開關(guān)接通狀態(tài)為“1”，斷開狀態(tài)為“0”

開關(guān)與燈的狀態(tài)關(guān)系可用下表描述，它實(shí)現(xiàn)邏輯與運(yùn)算。A目前二十二頁\總數(shù)三十二頁\編于二十二點(diǎn)基本邏輯運(yùn)算及電路邏輯非運(yùn)算和非門電路邏輯或運(yùn)算規(guī)則:F=A

0=1，1=0，非門電路符號目前二十三頁\總數(shù)三十二頁\編于二十二點(diǎn)基本邏輯運(yùn)算及電路邏輯函數(shù)與復(fù)合門電路與、或、非三種基本邏輯運(yùn)算可以構(gòu)成一個完備的邏輯代數(shù)系統(tǒng)。實(shí)際應(yīng)用中，任何復(fù)雜的邏輯表達(dá)式都可用與門、或門和非門元件的適當(dāng)組合的電路實(shí)現(xiàn)。復(fù)合門電路器件常用的有與非門、或非門、與或非門等。目前二十四頁\總數(shù)三十二頁\編于二十二點(diǎn)基本邏輯運(yùn)算及電路非門芯片74LS04管腳圖目前二十五頁\總數(shù)三十二頁\編于二十二點(diǎn)邏輯代數(shù)及其基本定律1．常用定律交換律A+B=B+AAB=BA結(jié)合律（A+B）+C=A+（B+C）（AB）C=A（BC）吸收律1+A=1A+0=A0A=01A=A分配律A（B+C）=AB+ACA+BC=（A+B）（A+C）

--求補(bǔ)律A+A=1AA=0等冪律

A+A=AAA=A目前二十六頁\總數(shù)三十二頁\編于二十二點(diǎn)邏輯代數(shù)及其基本定律AB+AB=A(B+B)=A

ABABA+B0011011110111100A+AB=(A+A)(A+B)=A+BA+AB=A(1+B)=A(A+B)(A+B)=AA+AB+BA+BB=A+A(B+B)=A+A=AA(A+B)=AA+AB=A(1+B)=AA(A+B)=AA+AB=AB目前二十七頁\總數(shù)三十二頁\編于二十二點(diǎn)邏輯代數(shù)及其基本定律練習(xí)：(A+B)(A+C)=A+BC(A+B)(A+C)=A+AC+AB+BC=A+AB+BC=A+BCABC(A+B)(A+C)A+BC0000001000001000111110011110111011111111目前二十八頁\總數(shù)三十二頁\編于二十二點(diǎn)計算機(jī)中的邏輯運(yùn)算邏輯與運(yùn)算：兩個邏輯數(shù)的對應(yīng)位實(shí)現(xiàn)邏輯與操作。Ai∧Bii=1，2……n，目前二十九頁\總數(shù)三十二頁\編于二十二點(diǎn)計算機(jī)中的邏輯運(yùn)算2.

邏輯或操作兩個邏輯數(shù)的對應(yīng)位實(shí)現(xiàn)或操作Ai∨Bii=1，2……