计算机使用二进制数来处理信息,但是如果二进制的形式输入和输出数据,就十分不方便了。一般来说,输入时采用十进制数。因此计算机把十进制数转换成二进制数就要用到一种转换码,BCD码就是其中的一种。BCD码分为压缩BCD码和非压缩BCD码。对于压缩BCD码用,每位BCD码用四个二进制位表示,一个字节表示两位BCD码。非压缩BCD码用一个字节表示一位BCD码,其高四位总是0000,低四位从0000-1001,分表表示0-9。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。
8421码又称为BCD码,是十进制代码中最常用的一种。在这种编码方式中,每一位二值代码的“1”都代表一个固定数值。将每位“1”所代表的二进制数加起来就可以得到它所代表的十进制数字。因为代码中从左至右看每一位“1”分别代表数字“8”“4”“2”“1”,故得名8421码。其中每一位“1”代表的十进制数称为这一位的权。因为每位的权都是固定不变的,所以8421码是恒权码。
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”。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
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
什么是ABCD码
abcd码也叫8421码就是将十六进制的数以8421的形式展开成二进制,大家知道十六进制是0~F十六个数组成,这十六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
A(10)=1010
B(11)=1011
C(12)=1100
D(13)=1101
E(14)=1110
F(15)=1111
举个例子:
3D1的8421码就是
3D1
0011 1101 0001
就是把他们相对应的数字进行相加得到的数就是十六进制了。
具体:bcd码是十位二进制码,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()。
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,应选C。
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00
余3码
余3码是8421BCD码的每个码组加3(0011)形成的。常用于BCD码的运算电路中。
余3循环码
余3循环码是无权码,即每个编码中的1和0没有确切的权值,整个编码直接代表一个数值。主要优点是相邻编码只有一位变化,避免了过渡码产生的“噪声”。
Gray码
Gray码(格雷码)也称循环码,在一组数的编码中,若任意两个相邻数的代码只有一位二进制数不同[2]。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。001000B表示十进制数8。