標題: BCD碼簡介 [打印本頁]

作者: 51黑bing    時間: 2016-3-20 22:44
標題: BCD碼簡介
簡介
4位二進制數(shù)來表示1位十進制數(shù)中的0~9這10個數(shù)碼,簡稱BCD碼,即BCD代碼。Binary-Coded Decimal‎,簡稱BCD,稱BCD碼或二-十進制代碼,亦稱二進碼十進數(shù)。是一種二進制的數(shù)字編碼形式,用二進制編碼的十進制(定義:其中各十進制數(shù)位都分別由二進制數(shù)字來表示的二進制編碼記法。)“代碼"。
定義
  BCD碼這種編碼形式利用了四個位元來儲存一個十進制的數(shù)碼,使二進制和十進制之間的轉換得以快捷的進行。
 由于十進制數(shù)共有0、1、2、……、9十個數(shù)碼,因此,至少需要4位二進制碼來表示1位十進制數(shù)。4位二進制碼共有2^4=16種碼組,在這16種代碼中,可以任選10種來表示10個十進制數(shù)碼,共有N=16!/10!*(16-10)!約等于8008方種方案。常用的BCD代碼列于末。
常用BCD編碼方式及特點
最常用的BCD編碼,就是使用"0"至"9"這十個數(shù)值的二進碼來表示。這種編碼方式,在中國大陸稱之為“8421碼”(日常所說的BCD碼大都是指8421BCD碼形式)。除此以外,對應不同需求,各人亦開發(fā)了不同的編碼方法,以適應不同的需求。這些編碼,大致可以分成有權碼和無權碼兩種:

  有權BCD碼,如:8421(最常用)、2421、5421…

  無權BCD碼,如:余3碼、格雷碼
常用BCD碼

  十進制數(shù) 8421碼 5421碼 2421碼 余3碼 余3循環(huán)碼

  0 0000 0000 0000 0011 0010

  1 0001 0001 0001 0100 0110

  2 0010 0010 0010 0101 0111

  3 0011 0011 0011 0110 0101

  4 0100 0100 0100 0111 0100

  5 0101 1000 1011 1000 1100

  6 0110 1001 1100 1001 1101

  7 0111 1010 1101 1010 1111

  8 1000 1011 1110 1011 1110

  9 1001 1100 1111 1100 1010
特點  8421編碼直觀,好理解。

  5421碼和2421碼中大于5的數(shù)字都是高位為1,5以下的高位為0。

  余3碼是8421碼加上3,有上溢出和下溢出的空間。

  格雷碼相鄰2個數(shù)有三位相同,只有一位不同。
什么是BCD碼  bcd碼也叫8421碼就是將十進制的數(shù)以8421的形式展開成二進制,大家知道十進制是0~9十個數(shù)組成,這十個數(shù)每個數(shù)都有自己的8421碼:

  0=0000

  1=0001

  2=0010

  3=0011

  4=0100

  5=0101

  6=0110

  7=0111

  8=1000

  9=1001

  舉個例子:

  321的8421碼就是

  3 2 1

  0011 0010 0001

  原因:0011=8x0+4x0+1x2+1x1=3 0010=8x0+4x0+2x1+1x0=2. 0001=8x0+4x0+2x0+1x1=1

  具體: bcd碼是由四位二進制表示的一位十進制的碼,故運算轉換方面與普通二進制嗎不同。 每一個十進制的數(shù)字0-9都對應著一個四位的二進制碼,對應關系如下: 十進制0 對應 二進制0000 ;十進制1 對應二進制0001 ....... 9 對應二進制1001。 接下來的10就有兩個上述的碼來表示 10 表示為00010000 也就是BCD碼是遇見1001就產(chǎn)生進位,不象普通的二進制碼,到1111才產(chǎn)生進位10000
舉例  某二進制無符號數(shù)11101010,轉換為三位非壓縮BCD數(shù),按百位、十位和個位的順序表示,應為<U>__C</U>__。

  A.00000001 00000011 00000111 B. 00000011 00000001 00000111

  C.00000010 00000011 00000100 D. 00000011 00000001 00001001

  解:(1)11101010轉換為十進制:234

  (2)按百位、十位和個位的順序表示,應為<U>__C</U>__。

  附注:壓縮BCD碼非壓縮BCD碼的區(qū)別—— 壓縮BCD碼的每一位用4位二進制表示,一個字節(jié)(一個字節(jié)是八個位)表示兩位十進制數(shù)。例如10010110B表示十進制數(shù)96D;非壓縮BCD碼用1個字節(jié)表示一位十進制數(shù),高四位總是0000,低4位的0000~1001表示0~9.例如00001000B表示十進制數(shù)8
BCD碼的運算法則

  BCD碼的運算規(guī)則:BCD碼是十進制數(shù),而運算器對數(shù)據(jù)做加減運算時,都是按二進

  制運算規(guī)則進行處理的。這樣,當將 BCD碼傳送給運算器進行運算時,其結果需要修正。

  修正的規(guī)則是:當兩個BCD碼相加,如果和等于或小于 1001(即十進制數(shù) 9),不需要修

  正;如果相加之和在 1010 到1111(即十六進制數(shù) 0AH~0FH)之間,則需加 6 進行修正;如

  果相加時,本位產(chǎn)生了進位,也需加 6 進行修正。這樣做的原因是,機器按二進制相加,

  所以 4 位二進制數(shù)相加時,是按“逢十六進一”的原則進行運算的,而實質上是 2 個十進

  制數(shù)相加,應該按“逢十進一”的原則相加,16 與10相差 6,所以當和超過 9或有進位時,

  都要加 6 進行修正。下面舉例說明。

  【例 1.3】 需要修正 BCD碼運算值的舉例。

  (1) 計算 5+8

  解:(1) 將 5 和 8 以 8421 BCD輸入機器,則運算如下:

      0 1 0 1

  +) 1 0 0 0

      1 1 0 1 結果大于 9

  +) 0 1 1 0 (加 6) 修正

   1 0 0 1 1。
00010011 : 0001=1,0011=3   
13 的 BCD碼 結果是 0011,即十進制數(shù) 3,還產(chǎn)生了進位。5+8=13,結論正確。
(2)計算8+8
 解: (2)將8以8421 BCD輸入機器,則運算如下:

       1 0 0 0

  +)1 0 0 0

     1 0 0 0 0 結果大于9

  +)0 1 1 0 (加6)修正

     1 0 1 1 0
00010110:0001=1,0110=6
16的BCD碼

  結果是0110,即十進制的6,而且產(chǎn)生進位。8+8=16,結論正確。


作者: xzf586    時間: 2016-8-3 10:40
用途:數(shù)碼管顯示
作者: BCD    時間: 2017-3-1 11:08
怎么收藏
作者: viver    時間: 2017-5-20 15:24
學習一下了
作者: lampak    時間: 2019-10-25 06:07
解說詳細。贊
作者: 鄧文雄ABC    時間: 2019-10-30 09:20
說的很好

作者: mvwtest    時間: 2020-10-23 17:59
多謝分享非常適合初學者。





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