微型計(jì)算機(jī)原理及應(yīng)用(第三版)電子教案第1章-資料下載頁(yè)
2024-12-27 13:38本頁(yè)面
【正文】 變成其補(bǔ)碼后，再與被減數(shù) A相加，其和 (如有進(jìn)位的話(huà)，則舍去進(jìn)位 )就是兩數(shù)之差。 補(bǔ)碼是什么呢 ?對(duì)于二進(jìn)制數(shù)來(lái)說(shuō)，簡(jiǎn)言之，可用下式來(lái)表示： 補(bǔ)碼 =反碼 +1 這就是說(shuō)，如有一個(gè)二進(jìn)制數(shù)為 A，這就是原碼，則其反碼為，于是補(bǔ)碼 A′可以寫(xiě)成： A′=A+1 補(bǔ)碼并非只有二進(jìn)制數(shù)才有。在十進(jìn)制、十六進(jìn)制等各種進(jìn)制中都是存在的。如在十進(jìn)制中原碼為 6的補(bǔ)碼是 4，原碼為 64的補(bǔ)碼是 36，原碼為 642的補(bǔ)碼是 358等。 由此可見(jiàn)：原碼 +補(bǔ)碼的結(jié)果如下： 6+4=10 64+36=100 642+358=1000 即原碼與補(bǔ)碼互相補(bǔ)充而能得到一個(gè)進(jìn)位數(shù)： 1位數(shù)的原碼加補(bǔ)碼得到的是 2位數(shù) 10； 2位數(shù)的原碼加補(bǔ)碼得到的是 3位數(shù) 100； 3位數(shù)的原碼加補(bǔ)碼得到的是 4位數(shù) 1000。 在做十進(jìn)制減法時(shí)，也可以利用補(bǔ)碼而將減法運(yùn)算變成加法運(yùn)算。例如 7315，可利用 15的補(bǔ)碼 85而使減法變成加法： 73+85=158，把進(jìn)位位 1去掉， 58即為 73與 15之差。不過(guò)在十進(jìn)制中用電路由原碼求補(bǔ)碼不十分方便，所以沒(méi)有人用這個(gè)規(guī)律去算減法。 在二進(jìn)制中，將原碼每位變反，可得反碼。如 10100的反碼為 01011，用 2位電路很容易做到，而原碼與反碼相加正好差 1而未有進(jìn)位 (無(wú)溢出 )。如上例： 原碼： 10100 反碼： 01011 原碼 +反碼 =11111 如果反碼加 1后再去與原碼相加就得： 原碼 +(反碼 +1)=10100+01100 所以，在二進(jìn)制中，常用反碼加 1的方法來(lái)獲得補(bǔ)碼。 這在計(jì)算機(jī)中非常方便，因?yàn)槎M(jìn)制電路由原碼求反碼是很容易的，這在下面就會(huì)看到。 有了補(bǔ)碼，就可以將減法變成加法來(lái)運(yùn)算了。請(qǐng)看下面的例子。 【例 】求 Y=8(10)4(10)=? 解：因?yàn)? A=8(10)=1000(2) B=4(10)=0100(2) 則 B′=1011+1=1100(2) 于是 Y=AB =A+B′ =1000+1100 =1 0100 進(jìn)位，應(yīng)舍去 =0100(2)=4(10) 【例 】求 Y=F(H)A(H)=?(即求 15減 10之差 ) 設(shè) A=F(H)=1111(B)=15(D) B=A(H)=1010(B)=10(D) 則 B′=0101+1=0110(B) 所以 Y=1111+0110 = 1 0101 = 進(jìn)位，舍去 = 0101(B)(結(jié)果為 5) 可控反相器及加法／減法電路 利用補(bǔ)碼可將減法變?yōu)榧臃▉?lái)運(yùn)算，因此需要有這么一個(gè)電路，它能將原碼變成反碼，并使其最小位加 1。 圖 計(jì)的。這實(shí)際上是一個(gè)異或門(mén) (異門(mén) )，兩輸入端的異或門(mén)的特點(diǎn)是：兩者相同則輸出為 0，兩者不同則輸出為 1。 圖 利用這個(gè)特點(diǎn)，在圖 4位二進(jìn)制數(shù)加法電路上增加 4個(gè)可控反相器并將最低位的半加器也改用全加器，就可以得到如圖 4位二進(jìn)制數(shù)加法器／減法器電路了，因?yàn)檫@個(gè)電路既可以作為加法器電路(當(dāng) SUB=0)，又可以作為減法器電路 (當(dāng) SUB=1)。 圖 如果有下面兩個(gè)二進(jìn)制數(shù)： A=A3A2A1A0 B=B3B2B1B0 則可將這兩個(gè)數(shù)的各位分別送入該電路的對(duì)應(yīng)端，于是： 當(dāng) SUB=0時(shí)，電路作加法運(yùn)算： A+B。 當(dāng) SUB=1時(shí)，電路作減法運(yùn)算： AB。 圖 ：當(dāng) SUB=0時(shí)，各位的可控反相器的輸出與 B的各位同相，所以圖 原理完全一樣，各位均按位相加。結(jié)果 S=S3S2S1S0，而其和為： C3S=C4S3S2S1S0。 當(dāng) SUB=1時(shí)，各位的反相器的輸出與 B的各位反相。注意，最右邊第一位 (即 S0位 )也是用全加器，其進(jìn)位輸入端與 SUB端相連，因此其 C0=SUB=1。所以此位相加即為： A0+B0+1 其他各位為： A1+B1+C1 A2+B2+C2 A3+B3+C3 因此其總和輸出 S=S3S2S1S0，即： S=A+B+1 =A3A2A1A0+B3B2B1B0+1 =A+B′ =AB 當(dāng)然，此時(shí) C4如不等于 0，則要被舍去。 習(xí)題 將下列各二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)。 (1) 1101(2) (2) 11010(2) (3) 110100(2) (4) 10101001(2) 將 。 簡(jiǎn)述 3個(gè)門(mén)電路的基本元素在電路中對(duì)電平高低的作用。 布爾代數(shù)有哪兩個(gè)特點(diǎn) ? 布爾代數(shù)的“或運(yùn)算”結(jié)果可用哪兩句話(huà)來(lái)歸納 ?其“與運(yùn)算”結(jié)果又可歸納成哪兩句話(huà) ? 什么叫原碼、反碼及補(bǔ)碼 ? 為什么需要半加器和全加器，它們之間的主要區(qū)別是什么 ? 用補(bǔ)碼法寫(xiě)出下列減法的步驟： (1) 1111(2)1010(2)=?(2)=?(10) (2) 1100(2)0011(2)=?(2)=?(10) 做出 101011(2)+011110(2)的門(mén)電路圖并求其相加的結(jié)果。 做出第 的結(jié)果。 謝謝觀看 /歡迎下載 BY FAITH I MEAN A VISION OF GOOD ONE CHERISHES AND THE ENTHUSIASM THAT PUSHES ONE TO SEEK ITS FULFILLMENT REGARDLESS OF OBSTACLES. BY FAITH I BY FAIT
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