Bài giảng Kỹ thuật Vi xử lý - Chương 1 - Hồ Viết Việt
Bài giảng Kỹ thuật Vi xử lý
Ngành Điện tử-Viễn thông
Đại học Bách khoa Đà Nẵng
của Hồ Viết Việt, Khoa ĐTVT
Tài liệu tham khảo
[1] Kỹ thuật vi xử lý, Văn Thế Minh, NXB Giáo
dục, 1997
[2] Kỹ thuật vi xử lý và Lập trình Assembly cho
hệ vi xử lý, Đỗ Xuân Tiến, NXB Khoa học & kỹ
thuật, 2001
Chương 1
1.1 Các hệ thống số
- Hệ thập phân
- Hệ nhị phân
- Hệ thập lục phân
1.2 Các hệ thống mã hoá
- ASCII
- BCD
1.3 Các linh kiện điện tử số cơ bản
- Các cổng logic: AND, OR, XOR,NOT
- Các bộ giải mã
1.1 Các hệ thống số
Hệ đếm thập phân (Decimal)
Còn gọi là hệ đếm cơ số mười
(Vì có quá ít người có chín ngón tay hoặc mười một ngón chân?)
Dùng mười ký hiệu:
1,2,3,4,5,6,7,8,9,0
Ví dụ:1.1:
Ba nghìn Chín trăm Bảy mươi Tám
3978 = 3x103 + 9x102 + 7x101 + 8x100
= 3000 + 900 + 70 + 8
1.1 Các hệ thống số
Hệ đếm nhị phân (Binary)
Còn gọi là Hệ đếm cơ số hai
Sử dụng hai ký hiệu (bit): 0 và 1
(Các hệ thống điện tử số chỉ sử dụng hai mức điện áp?)
Kích cỡ, LSB, MSB của số nhị phân
Số nhị phân không dấu (Unsigned)
Số nhị phân có dấu (Số bù hai)
Số nhị phân
Mỗi ký hiệu 0 hoặc 1 được gọi là 1 Bit (Binary
Digit- Chữ số nhị phân)
Kích cỡ của một số nhị phân là số bit của nó
MSB (Most Significant Bit): Bit sát trái
LSB (Least Significant Bit): Bit sát phải
Ví dụ 1.1: 1010101010101010
MSB
LSB
là một số nhị phân 16-bit
Số nhị phân không dấu
Chỉ biểu diễn được các giá trị không
âm (>= 0)
Với n-bit có thể biểu diễn các giá trị
từ 0 đến 2n – 1
Ví dụ 1.3: Giá trị V của số nhị phân
không dấu 1101 được tính:
V(1101) = 1x23 + 1x22 + 0x21 + 1x20
= 8 + 4 + 0 + 1 = 13
Số nhị phân không dấu
Tổng quát: Nếu số nhị phân N n-bit:
N = b( n-1) b( n-2) …. b1 b0
thì giá trị V của nó là:
V = b(n -1) x 2(n-1)+b (n-2) x2 (n-2)+
… + b1 x 21 + b0 x 20
Các số nhị phân không dấu 4-bit biểu
diễn được các giá trị từ ? đến ?
16 giá trị từ 0 đến 15
Nhị phân không dấu
0000
Giá trị thập phân
0
0001
1
0010
2
0011
3
0100
4
0101
5
0110
6
0111
7
1000
8
1001
9
1010
10
11
12
13
14
15
1011
1100
1101
1110
1111
Số nhị phân không dấu
Dải giá tri của các số không dấu 8-bit
là [0,255] (unsigned char trong C)
Dải giá tri của các số không dấu 16-
bit là [0,65535] (unsigned int trong C)
Chuyển đổi thập phân sang nhị phân
Ví dụ 1.4
Chuyển 25 sang nhị phân không dấu. Dùng phương pháp
chia 2 liên tiếp
Chia 2
Thương số
Dư số
25/2 =
12/2 =
6/2 =
3/2 =
1/2 =
12
6
3
1
0
1
0
0
1
LSB
1 MSB
Kết quả là: 11001
Số nhị phân có dấu
Biểu diễn được cả các giá trị âm
Còn gọi là Số bù hai
Với n-bit có thể biểu diễn các giá trị
từ – 2(n-1) đến 2(n-1) – 1
Ví dụ 1.3: Giá trị V của số nhị phân
có dấu 1101 được tính:
V(1101) = – 1x23 + 1x22 + 0x21 + 1x20
= – 8 + 4 + 0 + 1 = – 3
Số nhị phân có dấu
Tổng quát: Nếu số nhị phân N n-bit:
N = b( n-1) b( n-2) …. b1 b0
thì giá trị V của nó là:
V = –b(n -1) x 2(n-1)+b (n-2) x2 (n-2)+
… + b1 x 21 + b0 x 20
Các số nhị phân có dấu 4-bit biểu diễn
được các giá trị từ ? đến ?
16 giá trị từ - 8 đến 7
Nhị phân có dấu
Giá trị thập phân
0000
0001
0010
0011
0100
0101
0110
0111
1000
1001
1010
1011
1100
1101
1110
1111
0
1
2
3
4
5
6
7
- 8
-7
-6
-5
-4
-3
-2
-1
Số nhị phân có dấu
Dải giá tri của các số có dấu 8-bit là
[-128,+127] (char trong C)
Dải giá tri của các số có dấu 16-bit là
[-32768,+32767] (int trong C)
Tìm đối số (Lấy bù 2)
Tổng của một số với đối số của nó bằng 0
Ví dụ 1.5
Đối số của số nhị phân có dấu 10011101?
10011101 Số có dấu (-99)
01100010 Lấy bù 1
+ 1 Cộng 1
-------------
01100011 Kết quả (+99)
Chuyển số thập phân sang nhị phân có dấu
Vơí số dương:Giống như chuyển thập
phân sang nhị phân không dấu rồi
thêm bit 0 vào sát bên trái
Ví dụ: Chuyển 25 sang nhị phân có
dấu:
Kết quả: 011011
Với số âm: Chuyển đối số sang nhị
phân có dấu rồi lấy bù 2
Chuyển số thập phân sang nhị phân có dấu
Ví dụ 1.6 Chuyển – 26 sang nhị phân
1. chuyển đối số: +26 = 11010
2. Đưa 0 vào sát trái:
3. Bù 1:
011010
100101
4. Cộng 1:
+ 1
-------------
-26 = 100110
Số thập lục phân
Quen gọi là số Hexa (Hexadecimal)
Còn gọi là hệ đếm cơ số mười sáu
Sử dụng 16 ký hiệu để biểu diễn:
0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F
Mỗi ký hiệu tương ứng với 4-bit
Mục đích: Biểu diễn số nhị phân ở dạng ngắn gọn
11110000
=
=
=
F0
10101010
AA
01010101
55
Nhị phân
Thập lục phân
Mỗi ký hiệu tương ứng với 4-bit
Hexa
Binary
0000
0001
0010
0011
0100
0101
0110
0111
Hexa
Binary
1000
1001
1010
1011
1100
1101
1110
1111
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
A
B
C
D
E
F
Chuyển đổi Hexa & nhị phân
Ví dụ 1.7
Chuyển số hexa 2F8 và ABBA sang nhị phân
Thay thế mỗi ký hiệu hexa bằng 4-bit
tương ứng với nó
2
F
8
0010 1111 1000
A
B
B
A
1010 1011 1011 1010
Kết quả 2F8h = 001011111000b
ABBAh = 1010101110111010b
Tải về để xem bản đầy đủ
50 trang
27740
Free
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Kỹ thuật Vi xử lý - Chương 1 - Hồ Viết Việt", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên
File đính kèm:
- bai_giang_ky_thuat_vi_xu_ly_chuong_1_ho_viet_viet.pdf
