内容正文:
专题三 带符号数与BCD 码和ASCI码
《单片机技术与应用》(高教版)
专题复习讲练测
1
01.
考纲解读
02.
知识点梳理
03.
考题讲解
04.
课内练习
05.
归纳小结
目录
CONTENTS
一.考纲解读
常见考点:
1. 原码:定义:最直观的二进制编码方式;特点:最高位为符号位(0正1负),其余位为数值的绝对值。
2. 反码:定义:正数的反码与原码相同,负数的反码是对原码除符号位外的所有位取反;特点:简化了减法运算。
3. 补码:定义:正数的补码与原码相同,负数的补码是在其反码的基础上加1;特点:统一了加减法运算,解决了0的唯一表示问题。
4.BCD码 (Binary-Coded Decimal):定义:用4位二进制数表示一个十进制数字;特点:便于十进制数的表示和运算。
一.考纲解读
1.理解原码、反码和补码的概念及其相互关系
2.理解BCD码的概念和应用
3. 理解各种编码在计算机系统中的应用
考试要求
考试要求:
易考题型:
一.考纲解读
选择题
理解原码、反码和补码的概念及其相互关系。
应用题
理解BCD码的概念和应用
填空题
理解各种编码在计算机系统中的应用
知识点思维导图
二.知识点梳理和重点概念复习
知识点梳理:
二.知识点梳理和重点概念复习
一、带符号数
在单片机中,带符号数一般采用机器数形式,即增加符号位表示符号,因此机器数与真值是不同的,例如: + 86 的机器数为 01010110B (最高位为符号位,0 表示正数),真值为+1010110B;-86 的机器数为11010110B(最高位为1 表示负数),真值为 -1010110B。机器数通常有原码、反码、补码三种形式(这里主要介绍8 位原码、反码、补码)。
知识点梳理:
二.知识点梳理和重点概念复习
二、原码
原码的最高位为符号位,其余为数值位。符号位为0 表示正数;符号位为1 表示负数。一个数的原码表示方法为先用方括号把该数括起来,再在方括号的右下角加上一个“原”字。例如:
X= +111001B,则[X]原 =00111001B
X=-111001B,则[X]原 =10111001B
数字0的原码有两种形式,即00000000B 和10000000B。
知识点梳理:
三、反码
反码有正数和负数之分。正数的反码和原码相同;负数的反码,符号位和原码相同,数值位按位对原码取反。反码的表示方法和原码类似,在方括号的右下角加上一个“反”字。例如:
x= +111001B,则[X]反=00111001B
X= -111001B,则[X] 反=11000110B
数字0的反码也有两种形式,即00000000B 和11111111B。
二.知识点梳理和重点概念复习
知识点梳理:
四、补码
补码也有正数和负数之分。正数的补码和原码相同,负数补码的符号位和原码的符号位相同,数值位则是按位对原码取反后再对末位加1。补码的表示方法是在方括号的右下角加一个
“补”字。例如:
X= +1011B,则[X]补 =00001011B
x=-1011B,则[X]补=11110101B
与原码、反码不同,0 的补码形式唯一,即 00000000B (00H),而 10000000B (80H)表示-128 的补码,所以8 位补码表示带符号数的范围是 -128 +127。
二.知识点梳理和重点概念复习
知识点梳理:
二.知识点梳理和重点概念复习
五、BCD码
BCD码是一种具有十进制权值的二进制编码,它分为缩 BCD 码和非 BCD码压缩 BCD码用4 位二示1位;BCD码用8 1位十进制数。常见的 BCD 码有 8421 码、2421 码、余3 码和格码。现以 8421 码为例进行讲解。
8421 码是一种BCD码因成它的4 位进制码的值分别为8421 名表1-2十进制数0~10 所对应的842码。
知识点梳理:
六、ASCD码
(1)单片机不仅要处理数字信息,还要处理大量的字母和符号信息。这就要对字母、符号、数字进行编码,以供单片机识别、存储和处理。数字、字母和符号统称为字符,因此此类二进制编码又称字符编码。
(2)ASCI码(美国准信息交换代码是一种比较完的符码,已成为际通用标准编码,现已广泛应用。
(3)通常 ASCII码由7位二进制数构成,可以为128 个字符编码。这128 个字符分两类一类是96 个图形字符;另一类是 32 个控制字符。96 个图形字符包括十进制数 10 个;大小写英文
二.知识点梳理和重点概念复习
知识点梳理:
字母 52 个;其他字符 34 个,这类字符有形状,可以显示或打印。32 个控制字符包括回车符、换行符、退格符、设备控制符、信息分隔符等,这类字符没有特定形状编码虽然可以存储、传送和起控制作用,但字符本身不能显示或打印出来。表 1-3 为ASCI码表。
二.知识点梳理和重点概念复习
知识点梳理:
二.知识点梳理和重点概念复习
重点概念复习:
二.知识点梳理和重点概念复习
1.二在单片机中,带符号数一般采用机器数形式,即增加符号位表示符号,因此机器数与真值是不同的
2.反码有正数和负数之分。正数的反码和原码相同;负数的反码,符号位和原码相同,数值位按位对原码取反。
3.补码也有正数和负数之分。正数的补码和原码相同,负数补码的符号位和原码的符号位相同,数值位则是按位对原码取反后再对末位加1。
4.BCD码是一种具有十进制权值的二进制编码,它分为缩 BCD 码和非 BCD码压缩 BCD码用4 位二示1位;BCD码用8 1位十进制数。
1.原码-3的反码是:
A. 00000011
B. 10000011
C. 11111100
D. 10000001
正确答案:D
解析:原码-3是1000 0011,反码是除符号位外每一位取反,所以是1000 0001。
三.常考习题练习与讲解
选择题
2.数字7的BCD码表示为:
A. 0111
B. 0110
C. 00000111
D. 01110000
正确答案:D
解析:数字7的BCD码表示为0111。
三.常考习题练习与讲解
选择题
3.原码+5的补码是:
A. 00000101
B. 0000 0101
C. 0000 0110
D. 0000 1001
正确答案:B
解析:原码+5是0000 0101,补码与原码相同。
三.常考习题练习与讲解
选择题
4.以下关于原码、反码、补码的说法,错误的是:
A. 正数的原码、反码和补码相同
B. 负数的补码是其反码加1
C. 0的原码、反码和补码都是相同的
D. 在所有编码方式中,补码的表示范围最大
正确答案: D
解析: 补码的表示范围并不是最大的,它与原码和反码的表示范围相同,只是将负数的表示方式变化了。这题综合考察了对各种编码的深入理解。
三.常考习题练习与讲解
选择题
5.已知某8位二进制数的原码为10110010,其反码是:
A. 01001101
B. 11001101
C. 01001110
D. 11001110
正确答案: B
解析: 负数反码是符号位不变,其他位取反,所以10110010变为11001101。
三.常考习题练习与讲解
选择题
6.以下哪种编码不属于BCD码:
A. 8421码
B. 2421码
C. 5421码
D. ASCII码
正确答案: D
解析: BCD码是二进制编码十进制数,包括8421、2421、5421等,ASCII是字符编码。
三.常考习题练习与讲解
选择题
7.将十进制数+7转换为8位反码,结果是:
A. 00000111
B. 11111000
C. 11111001
D. 01111000
正确答案: A
解析: 正数的反码与原码相同,7的8位二进制是00000111。
三.常考习题练习与讲解
选择题
8.什么叫做“原码”?
A. 原码是一个符号位和对应的数值位的组合表示。
B. 原码是一个数值的唯一表示。
C. 原码是前两位表示符号,剩下的表示数值。
D. 原码是计算机中的主要数据表示方式。
正确答案:A
解析:原码是通过在数值前面添加一个符号位(0表示正数,1表示负数)来表示数值。
三.常考习题练习与讲解
选择题
1.补码表示的最小的8位二进制数是_______。
解析:补码表示的最小的8位二进制数是10000000,即-128。
三.常考习题练习与讲解
填空题
2. 数字0的BCD码表示为_______。
解析:数字0的BCD码表示为0000。
三.常考习题练习与讲解
填空题
3. 原码+7的补码是_______。
解析:原码+7的补码是0000 0111。
三.常考习题练习与讲解
填空题
4.字符’B’的ASCII码表示是_______。
解析:字符’B’的ASCII码表示是01000010。
三.常考习题练习与讲解
填空题
5. 原码-3的反码是_______。
解析:原码-3的反码是1000 0011。
三.常考习题练习与讲解
填空题
1.数字0的BCD码表示为0000。( )
解析:正确。数字0的BCD码表示为0000。
三.常考习题练习与讲解
判断题
2.原码+5的补码是0000 0101。( )
解析:正确。原码+5的补码是0000 0101。
三.常考习题练习与讲解
判断题
3.字符’C’的ASCII码表示是01000011。( )
解析:正确。字符’C’的ASCII码表示是01000011。
三.常考习题练习与讲解
判断题
4.原码-8的反码是1000 1000。( )
解析:正确。原码-8的反码是1000 1000。
三.常考习题练习与讲解
判断题
5.补码是计算机内部表示负数的一种方法。( )
解析:正确。补码是广泛应用于计算机内部表示负数的方法。
三.常考习题练习与讲解
判断题
6.BCD码比二进制码能更有效地表示十进制数。( )
解析:正确。BCD码能够精确地表示每一位的十进制数,相比纯二进制更有效。
三.常考习题练习与讲解
判断题
1.ASCII码的基本特点是什么?
解析: ASCII码使用7位二进制数(扩展ASCII使用8位),用于表示基本拉丁字母、数字、标点符号和控制字符,是计算机内部字符编码的一种标准。
四.课内练习与讲解
2.原码-5的反码是什么?
解析: 原码-5为1000 0101,反码是除符号位外的每一位取反,所以反码是1111 1010。
四.课内练习与讲解
3.什么情况下,原码与补码相同?
解析: 当数值为0时,原码、反码和补码都相同,均为全0。
四.课内练习与讲解
4.补码有什么优势?
解析: 补码可以统一处理加法和减法,使得电路设计更加简单,而且只有一个零表示法,避免了数值范围的重复。
四.课内练习与讲解
5.请简要解释计算机是如何使用原码、反码和补码进行加减法的。
解析: 计算机在加法时直接对数值进行处理,而在减法时将减数转换为补码,然后与被减数相加,最终得到正确的结果。
四.课内练习与讲解
6.为什么BCD码比二进制码更适合用于十进制数的表示?
解析: BCD码每4位可以直接表示一个十进制数,避免了在二进制码中转换时可能出现的精度损失,更适合数字显示和计算。
四.课内练习与讲解
7.ASCII码中字母’A’的具体二进制表示是什么?
解析: 字母’A’的ASCII码是01000001。
四.课内练习与讲解
8.请解释原码、反码和补码在计算机内部存储的实际意义。
解析: 这三种码表示方式决定了计算机如何解释和处理整数值,通过不同的编码方式,确保了数值的唯一性和运算的正确性。
四.课内练习与讲解
9.为什么计算机内部通常使用补码表示负数?
解析: 补码可以使计算机在进行加法和减法运算时使用同一种逻辑,简化了电路设计和运算的复杂度。
四.课内练习与讲解
10.一个字节可以存储多少个二进制数?
解析: 一个字节可以存储8个二进制数,因为一个字节等于8位。
四.课内练习与讲解
11.BCD码与二进制码相比,有何优缺点?
解析: BCD码能够精确表示十进制数,但是相比普通二进制码,BCD码表示同样范围的数值需要更多的位数,占用更多的存储空间。
四.课内练习与讲解
五.课程小结
在本节课中,我们了解了数控铣床和加工中心的输入装置、数控系统、伺服系统、辅助控制装置以及机床本体的结构。我们深入掌握了数控铣床和加工中心的工作原理、分类及特点,包括其自动化程度、加工精度、加工效率等方面。通过学习这些知识点,我们可以更好地理解数控铣床和加工中心的运行原理和特点,为日后的实际应用提供基础。
本节课我们学习了计算机中的重要数据表示方法。首先介绍了带符号数的三种表示方式:原码、反码和补码。原码最直观但不便于运算;反码是过渡形式;补码统一了加减法运算,是计算机内部表示整数的标准方法。接着学习了BCD码,它用4位二进制表示一个十进制数字,常用于数字显示设备。最后讨论了ASCII码,这是一种广泛使用的字符编码标准,用于文本处理和数据传输。理解这些编码方式对深入学习计算机科学和编程至关重要,为今后学习更复杂的计算机系统和程序设计奠定了基础。
五.课程小结
重点复习知识点
1.二在单片机中,带符号数一般采用机器数形式,即增加符号位表示符号,因此机器数与真值是不同的
2.原码的最高位为符号位,其余为数值位。符号位为0 表示正数;符号位为1 表示负数。
3.反码有正数和负数之分。正数的反码和原码相同;负数的反码,符号位和原码相同,数值位按位对原码取反。
4.补码也有正数和负数之分。正数的补码和原码相同,负数补码的符号位和原码的符号位相同,数值位则是按位对原码取反后再对末位加1。
5.BCD码是一种具有十进制权值的二进制编码,它分为缩 BCD 码和非 BCD码压缩 BCD码用4 位二示1位;BCD码用8 1位十进制数。
感谢观看
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