数制与编码制加法计数器---数字电路教案

详细内容

课题: 数制与编码、异步二进制加法计数器

教学目的:1.掌握二进制与十进制的转换,8421码

2.掌握异步二进制加法计数器的工作原理并会画波形图.

3.基本应用（考题3305）.

教学重点:工作原理并会画波形图

教学难点:基本应用.

教学方法:采用多媒体教学.

教学时间:2学时

教学内容：

一 .数制与编码

1.数制

(1). 十进制

数码为：0～9；基数是10。

运算规律：逢十进一，即：9＋1＝10。

十进制数的权展开式：

(2525)10＝2×103＋5×102＋2×101＋5×100

103、102、101、100称为十进制的权。各数位的权是10的幂。

10的幂前的数码2,5称为系数

(2). 二进制

数码为：0、1；基数是2。

运算规律：逢二进一，即：1＋1＝10。

二进制数的权展开式：

如：(101)2＝ 1×22＋0×21＋1×20　＝(5)10

二进制数只有0和1两个数码，它的每一位都可以用电子元件来实现，且运算规则简单，相应的运算电路也容易实现。

加法规则：0+0=0，0+1=1，1+0=1，1+1=10

乘法规则：0.0=0， 0.1=0 ，1.0=0，1.1=1

3.十六进制

数码为：0～9、A～F；基数是16。

运算规律：逢十六进一，即：F＋1＝10。

十六进制数的权展开式：

如：(D8)2＝ 13×161＋8×160＝(216)10

2 数制转换

将N进制数按权展开，即可以转换为十进制数。

(1)、二进制数与十六进制数的相互转换

二进制数与十六进制数的相互转换，按照每4位二进制数对应于一位十六进制数进行转换。

(2)、十进制数转换为二进制数

采用的方法 — 除2取余法,又称取余数法.

所以：(44)10＝(101100)2

将所给十进制数连续被2除,依次取其余数,从低位排起,即得所求二进制数.

采用基数连除，可将十进制数转换为任意的N进制数。

3 二---十进制编码

数字系统只能识别0和1，怎样才能表示更多的数码、符号、字母呢？用编码可以解决此问题。

用一定位数的二进制数来表示十进制数码、字母、符号等信息称为编码。

用以表示十进制数码、字母、符号等信息的一定位数的二进制数称为代码。

二-十进制代码：用4位二进制数b3b2b1b0来表示十进制数中的 0 ~ 9 十个数码。简称BCD码。

用四位自然二进制码中的前十个码字来表示十进制数码，因各位的权值依次为8、4、2、1，故称8421 BCD码。

二 . 二进制加法计数器

1.异步二进制加法计数器

上升沿触发的异步二进制计数器

考题3305•

四.简述电路的工作原理

第一次按下开关S时,1#灯亮,由于C3 R5的微分作用,使TC4013复位,2# 3#灯都不亮.第二次按开关S时,1Q翻转为1,V1导通,K1得电吸合,2#灯亮,同时1#灯也亮.第三次按开关S时,1Q翻转为0,2Q翻转为1,V1截止,V2导通,K1失电,K2得电吸合,3#灯亮,同时1#灯也亮.第四次按开关S时,1Q翻转为1,2Q保持为1,V1 V2都导通,K1 K2吸合,2# 3#灯亮,同时1#灯也亮.断开S,三灯都灭.