Bài giảng Kỹ thuật điện tử - Chương 7: Hệ thống số cơ bản - Lê Thị Kim Anh

Chương 7 Hꢀ THꢁNG Sꢁ CƠ BꢂN  
I. BIꢃU DIꢄN Sꢁ:  
Mꢅt sꢆ trong hꢇ thꢆng sꢆ ñưꢈc tꢉo ra tꢊ mꢅt hay nhiꢋu  
ký sꢀ (digit), có thꢌ bao gꢍm 2 phꢎn: phꢎn nguyên và  
phꢎn lꢏ, ñưꢈc phân cách nhau bꢐng dꢑu chꢑm cơ sꢀ  
(radix).  
Trꢁng sꢀ (Weight) cꢒa mꢓi ký sꢆ phꢔ thuꢅc vào vꢕ trí  
cꢒa ký sꢆ ñó.  
Trꢖng sꢆ = Cơ sꢆ Vꢕ trí  
Bài giꢀng môn Kꢁ thuꢂt ðiꢃn tꢄ  
GV: Lê Thꢅ Kim Anh  
1
Vꢂ trí cꢃa ký sꢀ ñưꢈc ñánh thꢝ tꢞ tꢊ 0 cho ký sꢆ hàng  
ñơn vꢕ, thꢝ tꢞ này ñưꢈc tăng lên 1 cho ký sꢆ bên trái  
và giꢛm ñi 1 cho ký sꢆ bên phꢛi.  
Giá trꢂ cꢃa sꢀ ñưꢈc tính bꢐng tꢗng cꢒa các tích ký sꢆ  
vꢘi trꢖng sꢆ.  
Giá trꢕ = ∑ Ký sꢆ. Trꢖng sꢆ  
Ký sꢆ ꢙ tꢚn cùng bên trái ñưꢈc gꢖi là ký sꢆ có trꢖng  
sꢆ lꢘn nhꢑt (Most Significant Digit – MSD), ký sꢆ ꢙ  
tꢚn cùng bên phꢛi ñưꢈc gꢖi là ký sꢆ có trꢖng sꢆ nhꢜ  
nhꢑt (Least Significant Digit – LSD).  
Bài giꢀng môn Kꢁ thuꢂt ðiꢃn tꢄ  
GV: Lê Thꢅ Kim Anh  
2
Hꢀ THꢁNG Sꢁ THꢟP PHÂN (DECIMAL ꢠ DEC)  
Hꢇ thꢚp phân có cơ sꢆ là 10, sꢡ dꢔng 10 ký sꢆ là  
0,1,2,3,4,5,6,7,8,9.  
2 1 0  
. ꢠ1 ꢠ2 ꢠ3  
Ví dꢔ: 2 4 7  
.
6 2 5  
102  
101  
100  
.
10ꢠ1  
10ꢠ2  
10ꢠ3  
Giá trꢕ :  
2x102 + 4x101 + 7x100 + 6x10ꢠ1 +2x10ꢠ2 + 5x10ꢠ3= 247.625  
ðꢌ phân biꢇt sꢆ thꢚp phân vꢘi sꢆ cꢒa các hꢇ thꢆng sꢆ  
khác, ta thêm ký hiꢇu D (decimal) hoꢢc 10 ꢙ dꢉng chꢣ  
sꢆ dưꢘi vào ñꢐng sau.  
Bài giꢀng môn Kꢁ thuꢂt ðiꢃn tꢄ  
GV: Lê Thꢅ Kim Anh  
3
Hꢀ THꢁNG Sꢁ NHꢤ PHÂN (BINARYꢠBIN)  
Hꢇ nhꢕ phân có cơ sꢆ là 2, sꢡ dꢔng 2 ký sꢆ là 0 và 1.  
Nguyên tꢥc tꢉo ra sꢆ nhꢕ phân, cách tính trꢖng sꢆ và  
giá trꢕ cꢒa sꢆ nhꢕ phân tương tꢞ vꢘi cách ñã thꢞc  
hiꢇn ñꢆi vꢘi sꢆ thꢚp phân.  
Sꢆ nhꢕ phân ñưꢈc ký hiꢇu bꢙi ký tꢞ B (binary) hoꢢc  
sꢆ 2 ꢙ dꢉng chꢣ sꢆ dưꢘi.  
Bài giꢀng môn Kꢁ thuꢂt ðiꢃn tꢄ  
GV: Lê Thꢅ Kim Anh  
4
Mꢓi ký sꢆ trong hꢇ nhꢕ phân ñưꢈc gꢖi là 1 bit (binary  
digit).  
Bit nꢐm tꢚn cùng bên trái ñưꢈc gꢖi là bit có trꢖng sꢆ  
lꢘn nhꢑt (Most Significant Bit –MSB).  
Bit nꢐm tꢚn cùng bên phꢛi ñưꢈc gꢖi là bit có trꢖng sꢆ  
nhꢜ nhꢑt (Least Significant Bit –LSB).  
Sꢆ nhꢕ phân ñưꢈc dùng ñꢌ biꢌu diꢦn các tín hiꢇu  
trong mꢉch sꢆ.  
2 1 0  
. ꢠ1 ꢠ2 ꢠ3  
Ví dꢔ: 1 0 1  
.
0 1 1  
22  
21  
20  
.
2ꢠ1  
2ꢠ2  
2ꢠ3  
2
1
0
ꢠ1  
ꢠ2  
ꢠ3  
Giá trꢕ :  
1x2 + 0x2 + 1x2 + 0x2 +1x2 + 1x2 = 5.375  
Bài giꢀng môn Kꢁ thuꢂt ðiꢃn tꢄ  
GV: Lê Thꢅ Kim Anh  
5
Hꢀ THꢁNG THꢟP LꢧC PHÂN (HEX)  
Cơ sꢆ là 16. Biꢌu diꢦn bꢙi 16 ký tꢞ 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8,  
9, A, B, C, D, E, F.  
Hexadecimal Decimal Binary  
Hexadecimal Decimal Binary  
0
1
2
3
4
5
6
7
0
1
2
3
4
5
6
7
0000  
0001  
0010  
0011  
0100  
0101  
0110  
0111  
8
9
8
9
1000  
1001  
1010  
1011  
1100  
1101  
1110  
1111  
A
B
C
D
E
F
10  
11  
12  
13  
14  
15  
Bài giꢀng môn Kꢁ thuꢂt ðiꢃn tꢄ  
GV: Lê Thꢅ Kim Anh  
6
II. CHUYꢃN ðꢨI CƠ Sꢁ:  
a. Chuyꢄn tꢅ các hꢆ thꢀng sꢀ khác sang hꢆ thꢇp phân  
Bꢐng cách tính giá trꢕ cꢒa sꢆ cꢎn chuyꢌn ñꢗi  
Ví dꢔ: ðꢗi sꢆ 1001.01B sang hꢇ thꢚp phân  
3 2 1 0 ꢠ1 ꢠ2  
1 0 0 1 , 0 1  
1 x 2ꢠ2  
0 x 21 1 x 20  
0 x 2ꢠ1  
1 x 23 0 x 22  
+
+
+
+
+
Kꢩt quꢛ:  
1001,01B = 9. 25D  
Bài giꢀng môn Kꢁ thuꢂt ðiꢃn tꢄ  
GV: Lê Thꢅ Kim Anh  
7
Ví dꢔ: ðꢗi sꢆ AC18. 25H sang hꢇ thꢚp phân  
3 2 1 0 ꢠ1 ꢠ2  
A C 1 8 , 2 5  
5 x 16 ꢠ2  
1 x 16 1 8 x16 0  
2 x 16 ꢠ1  
10 x 163 12 x 162  
+
+
+
+
+
Kꢩt quꢛ:  
AC18.25H = 44056. 28125D  
Bài giꢀng môn Kꢁ thuꢂt ðiꢃn tꢄ  
GV: Lê Thꢅ Kim Anh  
8
b. Chuyꢄn tꢅ hꢆ thꢇp phân sang các hꢆ thꢀng sꢀ vꢈi  
cơ sꢀ r  
+ Phꢉn nguyên: chia liên tiꢩp cho r ñꢩn khi có kꢩt  
quꢛ cꢒa phép chia là 0 rꢍi lꢑy các sꢆ dư theo thꢝ  
tꢞ tꢊ dưꢘi lên.  
+ Phꢉn lꢊ: nhân liên tiꢩp vꢘi r, sau mꢓi lꢎn nhân  
lꢑy ñi sꢆ phꢎn nguyên, tiꢩp tꢔc cho ñꢩn khi kꢩt  
quꢛ là 0 hoꢢc ñꢩn khi ñꢉt ñꢅ chính xác cꢎn thiꢩt.  
Kꢩt quꢛ là lꢑy các sꢆ nguyên ñi theo thꢝ tꢞ tꢊ  
trên xuꢆng.  
Bài giꢀng môn Kꢁ thuꢂt ðiꢃn tꢄ  
GV: Lê Thꢅ Kim Anh  
9
Ví dꢀ : ñꢁi sꢂ 19.8125D sang hꢃ nhꢄ phân  
Phꢎn nguyên  
Phꢎn lꢏ  
19 2  
0,8125 x 2 = 1,625  
→ lꢑy bit 1  
→ lꢑy bit 1  
→ lꢑy bit 0  
→ lꢑy bit 1  
1
2
4
9
1
0,625 x 2  
0,25 x 2  
0,5 x 2  
= 1,25  
= 0,5  
= 1,0  
2
2
1
1
0 2  
0
2
0
Kꢩt quꢛ:  
19.8125 D = 10011.1101 B  
Bài giꢀng môn Kꢁ thuꢂt ðiꢃn tꢄ  
GV: Lê Thꢅ Kim Anh  
10  
Ví dꢀ : ñꢁi sꢂ 1480.4296875D sang hꢃ thꢅp lꢀc phân  
1480 : 16 = 92 dư 8 (LSD)  
92 : 16 = 5 dư 12  
5 : 16 = 0 dư 5  
5 C 8 .6 E H  
0.4296875 x 16 = 6.875 phꢀn nguyên 6  
0.875 x 16 = 14.0 phꢀn nguyên 14  
Bài giꢀng môn Kꢁ thuꢂt ðiꢃn tꢄ  
GV: Lê Thꢅ Kim Anh  
11  
c. Tꢅ nhꢂ phân sang thꢇp lꢋc phân:  
Nhóm 4 bit nhꢕ phân thành 1 sꢆ thꢚp lꢔc phân  
0 0  
1 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 1 0 1 . 0 1 1 0 1 0 1 B  
0
3 B 5 D . 6 A H  
d. Tꢅ thꢇp lꢋc phân sang nhꢂ phân :  
Mꢓi ký sꢆ thꢚp lꢔc phân tương ꢝng vꢘi 4 bit nhꢕ phân.  
2 C 9 . E 8 H  
0 0 1 0 1 1 0 0 1 0 0 1 . 1 1 1 0 1 0 0 0 B  
Bài giꢀng môn Kꢁ thuꢂt ðiꢃn tꢄ  
12  
GV: Lê Thꢅ Kim Anh  
III. Sꢁ NHꢤ PHÂN:  
a. Mꢌt sꢀ tính chꢍt cꢃa sꢀ nhꢂ phân  
ꢠ Sꢆ nhꢕ phân n bit có tꢎm giá trꢕ tꢊ 0 ÷ 2n – 1.  
ꢠ Sꢆ nhꢕ phân chꢪn (chia hꢩt cho 2) có LSB = 0.  
ꢠ Sꢆ nhꢕ phân lꢏ (không chia hꢩt cho 2) có LSB = 1.  
ꢠ Bit còn ñưꢈc dùng làm ñơn vꢕ ño lưꢫng thông tin.  
ꢠ Các bꢅi sꢆ cꢒa bit là:  
1 byte = 8 bit  
1 KB = 210 byte = 1024 byte  
1MB = 210 KB  
1GB = 210MB  
1TB = 210GB  
Bài giꢀng môn Kꢁ thuꢂt ðiꢃn tꢄ  
GV: Lê Thꢅ Kim Anh  
13  
b. Các phép toán sꢀ hꢁc trên sꢀ nhꢂ phân  
a. Phép cꢅng:  
1 1 1  
0 + 0 = 0  
1 0 1 1 1  
1 0 1  
1 1 1 0 0  
0 + 1 = 1  
1 + 0 = 1  
1 + 1 = 0 nhꢘ 1  
b. Phép trꢊ:  
-1 -1 -1  
1 1 0 1 0  
1 1 1  
0 ꢠ 0 = 0  
0 ꢠ 1 = 1 mưꢈn 1  
1 ꢠ 0 = 1  
1 0 0 1 1  
1 ꢠ 1 = 0  
Bài giꢀng môn Kꢁ thuꢂt ðiꢃn tꢄ  
GV: Lê Thꢅ Kim Anh  
14  
1 0 1 1  
1 0 0 1  
c. Phép nhân:  
d. Phép chia:  
1 0 1 1  
0 0 0 0  
0 0 0 0  
1 0 1 1  
1 1 0 0 0 1 1  
1 0 0 1 0 0 0 1  
1 0 1 1  
1 0 1 1  
1 1 0 1  
0
1 1 1  
1 0 1 1  
0 1  
1 1  
1 0 1 1  
1 0  
Bài giꢀng môn Kꢁ thuꢂt ðiꢃn tꢄ  
GV: Lê Thꢅ Kim Anh  
15  
c. Mã nhꢂ phân  
Mã nhꢂ phân cho sꢀ thꢇp phân (BCD)  
Soá  
BCD BCD  
Maõ 1 trong 10  
BCD  
quaù 3  
thaäp phaân (8 4 2 1) (2 4 2 1)  
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
0 0 0 0 0 0 0 0  
0 0 0 1 0 0 0 1  
0 0 1 0 0 0 1 0  
0 0 1 1 0 0 1 1  
0 1 0 0 0 1 0 0  
0 1 0 1 1 0 1 1  
0 1 1 0 1 1 0 0  
0 1 1 1 1 1 0 1  
1 0 0 0 1 1 1 0  
1 0 0 1 1 1 1 1  
0 0 0 0 0 0 0 0 0 1  
0 0 0 0 0 0 0 0 1 0  
0 0 0 0 0 0 0 1 0 0  
0 0 0 0 0 0 1 0 0 0  
0 0 0 0 0 1 0 0 0 0  
0 0 0 0 1 0 0 0 0 0  
0 0 0 1 0 0 0 0 0 0  
0 0 1 0 0 0 0 0 0 0  
0 1 0 0 0 0 0 0 0 0  
1 0 0 0 0 0 0 0 0 0  
0 0 1 1  
0 1 0 0  
0 1 0 1  
0 1 1 0  
0 1 1 1  
1 0 0 0  
1 0 0 1  
1 0 1 0  
1 0 1 1  
1 1 0 0  
Bài giꢀng môn Kꢁ thuꢂt ðiꢃn tꢄ  
GV: Lê Thꢅ Kim Anh  
16  
Mã Gray  
Mã Gray là loꢉi mã không có trꢖng sô, ñưꢈc tꢉo ra  
tư mã nhi phân theo nguyên tꢥc sau:  
ꢆ MSB cꢒa sô mã Gray va mã nhi phân là giꢆng  
nhau.  
ꢆ Cꢅng MSB cꢒa sô nhi phân vào bit bên phꢛi va ghi  
tꢗng (bo qua sô nhơ).  
ꢆ Tiꢩp tꢔc như vꢚy cho ñꢩn LSB.  
ꢆ Sô mã Gray luôn cùng bit vꢘi sô nhi phân.  
Bài giꢀng môn Kꢁ thuꢂt ðiꢃn tꢄ  
GV: Lê Thꢅ Kim Anh  
17  
ðꢗi tꢊ Binary sang Gray ðꢗi tꢊ Gray sang Binary  
1 0 1 1  
1 0 0 0  
Gray:  
1 0 1 1 0  
1 1 0 0 1  
Gray:  
1 1 1 0 1  
1 0 0 0 1  
Nhꢇn xét: Có thê tꢉo ra mã Gray tư mã nhi phân theo  
cách sau: tính tư bên trái, bit ñi sau bit 0 (cꢒa sô nhi  
phân) ñưꢈc giư nguyên, bit ñi sau bit 1 thi bꢕ ñꢛo.  
(MSB)  
(LSB)  
Nhi phân  
Mã Gray  
0 1 1 1 0 0 1  
0
1
1
0 0  
0
1
Bài giꢀng môn Kꢁ thuꢂt ðiꢃn tꢄ  
GV: Lê Thꢅ Kim Anh  
18  
d. Mã led 7 ñoꢎn  
Giá trꢕ  
a b c d e f g  
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
1 1 1 1 1 1 0  
0 1 1 0 0 0 0  
1 1 0 1 1 0 1  
1 1 1 1 0 0 1  
0 1 1 0 0 1 1  
1 0 1 1 0 1 1  
1 0 1 1 1 1 1  
1 1 1 0 0 0 0  
1 1 1 1 1 1 1  
1 1 1 1 0 1 1  
a
f
b
c
g
d
e
e. Mã 1 trong n:  
Là mã nhꢕ phân n bit, mꢓi tꢊ mã chꢣ có 1 bit là 1  
(hoꢢc 0) và nꢠ1 bit còn lꢉi là 0 (hoꢢc 1)  
0 0 1  
0 1 0  
1 0 0  
1 1 0  
1 0 1  
0 1 1  
Mã 1 trong 3:  
Hoꢏc  
Bài giꢀng môn Kꢁ thuꢂt ðiꢃn tꢄ  
GV: Lê Thꢅ Kim Anh  
19  
f. Mã ký tꢐ ASCII:  
(Coät) b6 b5 b4  
0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1  
(Haøng)  
b3b2b1b0 Hex 0  
0 0 0 0 0 NUL DLE SP  
0 0 0 1 1 SOH DC1  
1
2
3
4
5
6
7
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
:
@
A
B
C
D
E
F
P
Q
R
S
`
a
b
c
d
e
f
g
h
i
j
k
l
m
n
o
p
q
r
s
!
0 0 1 0 2 STX DC2 ”  
0 0 1 1 3 ETX DC3 #  
0 1 0 0 4 EOT DC4 $  
0 1 0 1 5 ENQ NAK %  
0 1 1 0 6 ACK SYN &  
T
U
V
W
X
Y
Z
[
t
u
v
w
x
y
z
{
0 1 1 1 7 BEL ETB  
’
G
H
I
1 0 0 0 8  
1 0 0 1 9  
1 0 1 0 A  
BS CAN (  
HT EM  
LF SUB *  
)
J
1 0 1 1 B VT ESC +  
;
K
L
M
N
1 1 0 0 C  
FF  
FS  
,
-
.
<
=
>
\
|
1 1 0 1 D CR GS  
]
}
1 1 1 0 E  
1 1 1 1 F  
SO RS  
SI  
^
~
20  
US GV: Lê Thꢅ Kim Anh  
/
?
Bài giꢀng môn Kꢁ thuꢂt ðiꢃn tꢄO  
_
DEL  
Tải về để xem bản đầy đủ
pdf 84 trang Thùy Anh 16340 Free
Bạn đang xem 20 trang mẫu của tài liệu "Bài giảng Kỹ thuật điện tử - Chương 7: Hệ thống số cơ bản - Lê Thị Kim Anh", để tải tài liệu gốc về máy hãy click vào nút Download ở trên

File đính kèm:

  • pdfgiao_trinh_ky_thuat_dien_tu_chuong_7_he_thong_so_co_ban_le_t.pdf