BCD码与ASCⅡ码

BCD码(Binary-Coded Decimal‎)亦称二进码十进数或二-十进制代码。用4位二进制数来表示1位十进制数中的0~9这10个数码。是一种二进制的数字编码形式,用二进制编码的十进制代码。BCD码这种编码形式利用了四个位元来储存一个十进制的数码,使二进制和十进制之间的转换得以快捷的进行。这种编码技巧最常用于会计系统的设计里,因为会计制度经常需要对很长的数字串作准确的计算。相对于一般的浮点式记数法,采用BCD码,既可保存数值的精确度,又可免却使电脑作浮点运算时所耗费的时间。此外,对于其他需要高精确度的计算,BCD编码亦很常用。

计算机内毫无例外地都使用二进制数进行运算,但通常采用8进制和十六进制的形式读写。对于计算机技术专业人员,要理解这些数的含义是没问题,但对非专业人员却不那么容易的。由于日常生活中,人们最熟悉的数制是十进制,因此专门规定了一种二进制的十进制码,称为BCD码,它是一种以二进制表示的十进制数码。

BCD码可分为有权码和无权码两类:有权BCD码有8421码、2421码、5421码,其中8421码是最常用的;无权BCD码有余3码、格雷码等。

1. 8421 BCD码

  8421 BCD码是最基本和最常用的BCD码,它和四位自然二进制码相似,各位的权值为8、4、2、1,故称为有权BCD码。和四位自然二进制码不同的是,它只选用了四位二进制码中前10组代码,即用0000~1001分别代表它所对应的十进制数,余下的六组代码不用。

2. 5421 BCD码和2421 BCD码

  5421 BCD码和2421 BCD码为有权BCD码,它们从高位到低位的权值分别为5、4、2、1和2、4、2、1。这两种有权BCD码中,有的十进制数码存在两种加权方法,例如,5421 BCD码中的数码5,既可以用1000表示,也可以用0101表示;2421 BCD码中的数码6,既可以用1100表示, 也可以用0110表示。这说明5421 BCD码和2421 BCD码的编码方案都不是惟一的,表1-2只列出了一种编码方案。  上表中2421 BCD码的10个数码中,0和9、1和8、2和7、3和6、4和5的代码对应位恰好一个是0时,另一个就是1。就称0和9、1和8互为反码。

3. 余3 码

  余3码是8421 BCD码的每个码组加3(0011)形成的。常用于BCD码的运算电路中。

4. Gray码(格雷码)

  Gray码也称循环码,其最基本的特性是任何相邻的两组代码中,仅有一位数码不同,因而又叫单位距离码。  Gray码的编码方案有多种,典型的Gray码如下表所示。从表中看出,这种代码除了具有单位距离码的特点外,还有一个特点就是具有反射特性,即按表中所示的对称轴为界,除最高位互补反射外,其余低位数沿对称轴镜像对称。利用这一反射特性可以方便地构成位数不同的Gray码。

常用BCD编码方式

  最常用的BCD编码,就是使用"0"至"9"这十个数值的二进码来表示。这种编码方式,在中国大陆称之为“8421码”(日常所说的BCD码大都是指8421BCD码形式)。除此以外,对应不同需求,各人亦开发了不同的编码方法,以适应不同的需求。这些编码,大致可以分成有权码和无权码两种:  

有权BCD码,如:8421(最常用)、2421、5421…   

无权BCD码,如:余3码、格雷码…   

以下为三种常见的BCD编码的比较。  

十进数 8421-BCD码 余3-BCD码 2421-A码  

(M10) D C B A C3 C2 C1 C0 a3 a2 a1 a0   

0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0   

1 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 1   

2 0 0 1 0 0 1 0 1 0 0 1 0   

3 0 0 1 1 0 1 1 0 0 0 1 1   

4 0 1 0 0 0 1 1 1 0 1 0 0   

5 0 1 0 1 1 0 0 0 0 1 0 1   

6 0 1 1 0 1 0 0 1 0 1 1 0   

7 0 1 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1   

8 1 0 0 0 1 0 1 1 1 1 1 0   

9 1 0 0 1 1 1 0 0 1 1 1 1   

常用BCD码  

十进制数 8421码 5421码 2421码 余3码 余3循环码  

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  

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特点

  8421编码直观,好理解。  

5421码和2421码中大于5的数字都是高位为1,5以下的高位为0。  

余3码是8421码加上3,有上溢出和下溢出的空间。  

格雷码相邻2个数有三位相同,只有一位不同。  

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什么是BCD码

  BCD码也叫8421码就是将十进制的数以8421的形式展开成二进制,大家知道十进制是0~9十个数组成,这十个数每个数都有自己的8421码:   

0=0000   

1=0001   

2=0010   

3=0011   

4=0100   

5=0101   

6=0110   

7=0111   

8=1000   

9=1001   

举个例子:   

321的8421码就是   

3 2 1   

0011 0010 0001  

原因:

0 0 1 1  =8x0+4x0+1x2+1x1  =3   

0 0 1 0  =8x0+4x0+2x1+1x0  =2.   

0 0 0 1  =8x0+4x0+2x0+1x1  =1  

具体:  

BCD码是四位二进制码, 也就是将十进制的数字转化为二进制, 但是和普通的转化有一点不同, 每一个十进制的数字0-9都对应着一个四位的二进制码,

对应关系如下: 十进制0 对应 二进制0000 ;十进制1 对应二进制0001 ....... 9 1001 接下来的10就有两个上述的码来表示 10 表示为00010000 也就是BCD码是遇见1001就产生进位,不象普通的二进制码,到1111才产生进位10000

举例

  某二进制无符号数11101010,转换为三位非压缩BCD数,按百位、十位和个位的顺序表示,应为<U>__C</U>__。   

A.00000001 00000011 00000111

B. 00000011 00000001 00000111  

C.00000010 00000011 00000100

D. 00000011 00000001 00001001  

解:(1)11101010转换为十进制:234  

(2)按百位、十位和个位的顺序表示,应为<U>__C</U>__。   

附注:压缩BCD码与非压缩BCD码的区别—— 压缩BCD码的每一位用4位二进制表示,一个字节表示两位十进制数。例如10010110B表示十进制数96D;非压缩BCD码用1个字节表示一位十进制数,高四位总是0000,低4位的0000~1001表示0~9.例如00001000B表示十进制数8.   

BCD码的运算法则  

BCD码的运算规则:BCD码是十进制数,而运算器对数据做加减运算时,都是按二进制运算规则进行处理的。这样,当将 BCD码传送给运算器进行运算时,其结果需要修正。修正的规则是:当两个BCD码相加,如果和等于或小于 1001(即十进制数 9),不需要修正;如果相加之和在 1010 到1111(即十六进制数 0AH~0FH)之间,则需加 6 进行修正;如果相加时,本位产生了进位,也需加 6 进行修正。这样做的原因是,机器按二进制相加,所以 4 位二进制数相加时,是按“逢十六进一”的原则进行运算的,而实质上是 2 个十进制数相加,应该按“逢十进一”的原则相加,16 与10相差 6,所以当和超过 9或有进位时,都要加 6 进行修正。下面举例说明。   

【例 1.3】 需要修正 BCD码运算值的举例。   

(1) 计算 5+8;

(2) 计算 8+8   

解:(1) 将 5 和 8 以 8421 BCD输入机器,则运算如下:   

0 1 0 1   

+) 1 0 0 0   

1 1 0 1 结果大于 9   

+) 0 1 1 0 加 6 修正   

1 0 0 1 1 即13 的 BCD码   

结果是 0011,即十进制数 3,还产生了进位。5+8=13,结论正确。   

(2)将8以8421 BCD输入机器,则运算如下:  

1 0 0 0  

+)1 0 0 0   

1 0 0 0 0 结果大于9  

+)0 1 1 0 加6修正  

1 0 1 1 0 16的BCD码  

结果是0110,即十进制的6,而且产生进位。8+8=16,结论正确。  

微机原理代码: (AL=BCD 5,BL=BCD 8) 设AH=0,则  

ADD AL,BL  AAA  

结果为 AX=0103H,表示非压缩十进制数,CF=1,AF=1,AH=1,AL=3  

使用AAA指令,可以不用屏蔽高半字节,只要在相加后立即执行AAA指令,便能在AX中得到一个正确的非压缩十进制数

ASCⅡ

目前计算机中用得最广泛的字符集及其编码,是由美国国家标准局(ANSI)制定的ASCII码(American Standard Code for Information Interchange,美国标准信息交换码),它已被国际标准化组织(ISO)定为国际标准,称为ISO 646标准。适用于所有拉丁文字字母,ASCII码有7位码和8位码两种形式。

646标准。适用于所有拉丁文字字母,ASCII码有7位码和8位码两种形式。

目录

简介
ASCII码表
常用的键盘ASCII码
ASCII艺术
BCD码 和 ASCⅡ 的区别
展开

简介

  因为1位 二进制数可以表示(2=)2种状态:0、1;而2位二进制数可以表示(2=)4种状态:00、01、10、11;依次类推,7位二进制数可以表示(2=)128种状态,每种状态都唯一地编为一个7位的二进制码,对应一个字符(或控制码),这些码可以排列成一个十进制序号0~127。所以,7位ASCII码是用七位二进制数进行编码的,可以表示128个字符。   第0~32号及第127号(共34个)是控制字符或通讯专用字符,如控制符:LF(换行)、CR(回车)、FF(换页)、DEL(删除)、BS(退格)、BEL(振铃)等;通讯专用字符:SOH(文头)、EOT(文尾)、ACK(确认)等;   第33~126号(共94个)是字符,其中第48~57号为0~9十个阿拉伯数字;65~90号为26个大写英文字母,97~122号为26个小写英文字母,其余为一些标点符号、运算符号等。  注意:在计算机的存储单元中,一个ASCII码值占一个字节(8个二进制位),其最高位(b7)用作奇偶校验位。所谓奇偶校验,是指在代码传送过程中用来检验是否出现错误的一种方法,一般分奇校验和偶校验两种。奇校验规定:正确的代码一个字节中1的个数必须是奇数,若非奇数,则在最高位b7添1;偶校验规定:正确的代码一个字节中1的个数必须是偶数,若非偶数,则在最高位b7添1。一个ASCll码由8位二进制数码组成的。其中,用于表达字符的二进制码有7个,最后一个用于检测错误,或空闲不用。

BCD码 和 ASCⅡ 的区别

  ASCII码是美国标准信息交换码(American Standard Code for Information Interchange),字母和各种字符必须按照特定的规则用二进制编码才能在计算机中表示。编码方式可以有很多种,ASCII码是其中最常见的一种。标准ASCII码用七位二进制编码,有128个。  1位十进制数可以用4位二进制编码表示,这就是所谓的“二进制编码的十进制数(BCD:Binary Coded Decimal)”。常见的BCD码是8421码。  ASCII码用来在计算机中表示各种字符和字母,而BCD码则用来方便的表示十进制数。


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