2022-2023学年高二物理竞赛课件：电路AD和DA转换

电路A/D和D/A转换 2023/7/3 当和数大于9（1001）或产生进位时，需对和数本位加6（0110）修正；反之，当和数小于或等于9时，无需修正。 BCD码相加时采用二进制数相加时的进位原则，四位二进制数是“逢十六进一”，十进制数相加的进位原则是“逢十进一”，两者相差6。因此，按二进制数运算规则得到的BCD码运算结果需要修正。加法运算的修正方法是： 例试分别写出＋49和－49的二进制原码、 反码和补码。设码长为8位。 [+49]原＝00110001 ，[+49]反＝00110001 ， [+49]补＝00110001 [-49]原＝10110001 , [-49]反＝11001110 ， [-49]补＝11001111 带符号数的存放方法 四位带符号数的原码、反码 和补码 十进制 二进制码 原码 反码 补码 +7 0111 0111 0111 +6 0110 0110 0110 +5 0101 0101 0101 +4 0100 0100 0100 +3 0011 0011 0011 +2 0010 0010 0010 +1 0001 0001 0001 +0 0000 0000 0000 -0 1000 1111 － -1 1001 1110 1111 -2 1010 1101 1110 -3 1011 1100 1101 -4 1100 1011 1100 -5 1101 1010 1011 -6 1110 1001 1010 -7 1111 1000 1001 -8 － － 1000 原码: -(2n-1-1) ～+(2n-1-1) 反码: -(2n-1-1) ～+(2n-1-1) 补码: -2n-1 ～+(2n-1-1) n 位带符号二进制数码可以 表示的数值范围： 例 用反码运算求26－21 [26]反 = 00011010 [-21]反 = 11101010 [26-21]反 = 00000101 [26-21]原 = 00000101 26-21= 5 问题 用反码运算求21－26。 2. 补码运算 和反码运算相似，但最高位的进位直接丢失。 [26]补 = 00011010 [-21]补 =11101011 例1-2-4 用补码运算求26－21 [26-21]补 = 00000101 [26-21]原 = 00000101 26-21= 5 符号位的进 位自动丢失 [21]补= 00010101 [-26]补=11100110 例 用补码运算求21－26 [26-21]补 = 11111011 [26-21]原 = 10000101 21-26= －5 补码加法器框图 3. 溢出 符号相同的两数相加，可能溢出。若计算结果的最高位进位和符号位不相等，则产生了溢出，计算结果是错误的。 5+3 溢出 (-7)+(-2) 溢出 5+2 不溢出 (-7)+(-1) 不溢出 二—十进制码 二—十进制码: 用二进制码表示十进制的各个数 符，简称BCD（Binary Coded Decimal）码，至少要4位二进制 码表示。四位二进制码共有16个 不同的代码，要从16个代码中选 出10个表示十进制数符，则共有 编码方案。 十进制数 8421 2421 631-1 余3码 格雷码 5中取2码 左移码 0 0000 0000 0011 0011 0010 00011 00000 1 0001 0001 0010 0100 0110 00101 10000 2 0010 0010 0101 0101 0111 00110 11000 3 0011 0011 0111 0110 0101 01001 11100 4 0100 0100 0110 0111 0100 01010 11110 5 0101 1011 1001 1000 1100 01100 11111 6 0110 1100 1000 1001 1101 10001 01111 7 0111 1101 1010 1010 1111 10010 00111 8 1000 1110 1101 1011 1110 10100 00011 9