高级汽车电子数码特训课程第一节.doc

高级汽车电子数码特训课程第一节 -数制 与 码制1 什么是数制？ 用一组固定的数字和一套统一的规则来表示数目的方法就叫做数制。2 我们常见的数制有哪些？ 1. 了解常见进制 人们比较熟悉的是十进位数制，即0、1、2、3、4、5、6、7、8、9这十个数。在计算机领域中，还有另外三种数制：二进制、八进制和十六进制。八进制的基数是8，十六进制的基数是16，用0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F来表示。二进制是计算机物理能够处理的进位制，硬盘上所有数据都是二进制的，二进制又为机器语言。在计算机内部存储、处理和传输的信息都是采用二进制代码来表示的，这是因为二进制数运算速度快并且用电子元器件很容易实现。二进制数只有0和1两个数码，所以运算起来很简单，它的运算规则是“逢二进一”。数字、文字、声音、符号等信息在计算机中都是由0和1组合好来表示的。为了人的表达方便,又使用了八进制和十六进制.由于二进制的数位太长，读写不方便，所以人们又采用了八进制数或十六制数，八进制数有8个不同的数字符号，即0、1、2、3、4、5、6、7。十六进制数有16个数字符号，它们分别是：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F。 2.各数制计算和转换方法表2 二、八、十六和十进制的对照关系二进制八进制十六进制十进制000000000011110010222001133301004440101555011066601117771000108810011199101012A10101113B11110014C12110115D13111016E14111117F15（3）十进制转换为二进制数值十进制数值转换成二进制的方法，通常也要先区分数值的整数部分和小数部分，然后按除2取余数和乘2取整数两种不同的方法来完成。由于编程器使用通常做整数部分的运算，这里介绍整数部分的除2取余法，完成十二进制的转换，其规则是：A、用2去除给出的十进制的整数部分，取其余数为转换后的二进制的整数部分的最低位数字；B、再用2去除所得的商，取其余数为转换后的二进制高一位的数字；C、重复执行B步骤，直到商为0，结束转换过程。例如，将十进制的357转换成二进制的过程如下所示： 余数（即转换后的结果）2 357 1 （低位）2 178 02 89 12 44 02 22 02 11 12 5 12 2 02 1 1 （高位）0转换后结果为（101100101）2。 如果我们已经对二进制数值表示形式比较熟悉，能够基本上记住了二进制每一位上的权，就可以进行手工演算了。它的基本原理是将该数值拆分成2的n次方的集合。例如：（1105）10=1024+81=1024+64+16+1=（10001010001）2可以看到，2的10次方为1024，2的6次方为64，2的4次方为16，2的0次方为1，将这些位序号（以2为底的指数值）写成1，其余位序号填成0便可。（4）十进制转换为八进制数值参照上述方法，即可实现十八进制的转换过程。例如将十进制的1105转换成八进制，演算过程如下：8 1105 18 138 28 17 18 2 20写成式子，即：（1105）10=1024+64+16+1=283+182+281+180=（2121）8（5）十进制转换成十六进制数值十进制与十六进制之间的数值转换，是编程器运用最多的换算方法。例如将十进制的1105转换成十六制，演算过程如下：16 1105 1 16 69 516 4 40写成式子，即：（1105）10=1024+80+1=4162+5161+1160=（451）16可以看出，该换算方法与十进制转换成八进制的方法相同，符合“逢r进位”DiWi的形式，4、5、1分别为每一位序号上的Di，W为16， i为位序号。其实，我们通常所用的十进制数值，表示方法也相同，如1105可写成：1105=1103+1102+0101+5100=（1105）10习惯上我们都把括号外10进制的下标识省略了。又如本文开头的十六进制的11 D8，转换成十进制的演算过程为：（11D8）16=1163+1162+13161+8160=4096+256+208+8=（4568）103 码制1、反码与正码 在存储器中数据记录我们通常使用十六进制的正码记数方法，例如：二进制十六进制000000001100102001130100401015011060111710008100191010A1011B1100C1101D1110E1111 F6789（十进制）记录为：1A85（十六进制）。但在汽车仪表中我们还会看到另一种记录方式：十六进制反码，例如12345（十进制）记录为：CFC6（十六进制反码）。反码与正码用十六进制的计算：CFC6=FFFF-3039;其实我们还可以根据十六进制与二进制的关系，用另一种更直接简单的转换方式：根据二进制的正码和反码可知，二进制的正码为0，那么反码即为1。例：二进制正码：1010 二进制反码：0101根据二进制和十六进制的关系可知：二进制正码：1010 十六进制：A二进制反码：0101 十六进制：5那么十六进制数A的反码就是5。按下表对照进行一位对一位的转换即可：正码：0123456789ABCDEF反码：FEDCBA98765432102、数据高低位问题 由于CPU程序设计和存储器设计的差异，对于同一个16位的十六进制数记录时可能有高位在前或低位在前的设计差异。如数据8421（十六进制），在某些仪表中会记录为：2184。在调表之前我们必需弄清，我们的仪表是用那一种数据记录方式，其中有四种可能，即：正码+高位在前，正码+低位在前，反码+高位在前，反码+低位在前。如果我们在仪表的存储数据中看到这样的数据：8421 8421 8421 8421 8421 8421 8421 8421；一组数值很相近，连在一起（有可能是8组，也有的是16组），这就是我们所要的里程数据。现在我们假设数据的高低位及正反码的问题已解决，已经把数据统一转为正码、高位在前，并且只讨论八组数据的情况我们看几个例子：1KM:000100000000000000000000000000002KM:000100010000000000000000000000003KM:000100010001000000000000000000008KM:000100010001000100010001000100019KM:0002000100010001000100010001000110KM:00020002000100010001000100010001 大家很快就从上表看出来，公里数就是把全部的数据都加起来的结果，但在大部分的车型中是每跑两公里记录一次数据的，这时候我们得出的数据应该都乘以2才是实际的里程数，如上面数据那就分别是：2KM,4KM,6KM,16KM,18KM,20KM。我们来看一组丰田车的里程数据：97486公里记录为：80FFFFFFFFFFFFFF7A8BF6FF7A8BF6FF7A8BF6FF这组数据为丰田车的里程记录数据，数据分为两部分。前一部分由四个字组成。即我们看到的：80FFFFFFFFFFFFFF，这组数据记录了从0公里到4公里的里程数。如：0KM：FFFFFFFFFFFFFFFF 1KM：80FFFFFFFFFFFFFF 2KM：80FF80FFFFFFFFFF 3KM：80FF80FF80FFFFFF 4KM：80FF80FF80FF80FF即有几个80FF就为几公里。如果超过了4公里则进位到后半部的数据。在后半部的数据中我们看到了重复了三次的“7A8BF6FF”，这三组数据代表的数值都是一样的，只是为了提高数据的可靠性而重复记录了三次，在修改数据时我们必须把三组数据同时修改，且其数值都必须一样。数据转换表：存储器数据 ： 6789ABCDEF | | |仪表显示数值 ：9876543210对照上表我们可以把数据：7A8BF6FF转换为：85740900。在85740900这组数据中它们的排列方式为：十位个位千位百位十万位万位千万位百万位。我们将它们按我们日常的记数顺序重新排列一下，可得到：00097485。97485加上前面一个80FF代表的一公里，那么可得到公里数为97486公里。为了让大家加深印象，再举例几个里程数据：80FFFFFFFFFFFFFFEF78FFFFEF78FFFFEF78FFFF：8710+1=8711km80FF80FFFFFFFFFFEFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF：10+2=12kmFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFFF：0+0=0km80FFFFFFFFFFFFFF669AE8FF669AE8FF669AE8FF：176599+1=176600km80FF80FF80FFFFFFFFCF69FFFFCF69FFFFCF69FF：963000+3=963003km80FF80FF80FF80FFCAFFFFFFCAFFFFFFCAFFFFFF：35+4=39km1在某些丰田车中以FF80代替80FF；2在某些车中每个80FF代表2公里；3在调表时建议大家可以把前半部数据都改为FFFF，只需修改后半部三组数据，可以简化计算。此算法适用车型：97-2000年款丰田佳美、98款-2000年凌志LS400、96-200