在使用RTC 外设时,我们常常会接触 BCD 码的概念,同时鱼鹰在介绍 USB 协议版本时也说了 BCD 码,那么什么是 BCD 码?
BCD 码分为多种,今天鱼鹰介绍最常用的 8421 BCD码。
进制
高四位
低四位
BCD码
4
5
十六进制
4
5
十进制
6
9
假如我们需要设置 RTC 时钟的秒值为 45 秒,因为一般芯片会使用 BCD 码进行存储,所以我们需要存储到芯片寄存器的值就是 0x45,注意这是十六进制表示,如果你写入寄存器时用十进制表示,那么就是 69。
代码表示如下:
不管你使用哪种方式,最终写入的二进制都是一样的,没有任何区别。不过因为是 BCD 码格式,当写入的值为立即数时,建议使用十六进制,这样看起来更直观一些。
从这个例子中我们其实也可以看出一点规律,那就是所谓的 BCD 码就是把十六进制的写法直接认为是十进制的值。
实际上也确实如此。
BCD 码中,使用4个位(二进制位)来表示一个十进制的值,范围 0~9。
也就是说,本来十六进制 4 个位可以表示0~15,但因为十进制的范围是 0~9,所以这四个位的范围也因此被限制住了。
同时在一个字节中,高四位代表十进制的十位,低四位代表十进制的个位。
了解这一点,你就知道该如何把十进制转化成BCD码的形式进行存储,又该如何将 BCD 码转化为十进制了。
还是以存储秒寄存器(BCD码存储)为例:
通过以上两个宏,我们就可以在0 ~ 99 范围内随意转化,当需要更大范围时,理解原理,修改起来也不就是那么麻烦了。
关于BCD码(以2进制表示10进制,但是在单片机中还是以16进制形式存储)和hex码转换的原因
HEX转换为BCD码的原因是:因为16进制字面的值表示的是10进制,这样表示是因为要方便我们查看。
例如串口发送21年时发送的是 0x21 ;但是单片机中进行加减乘除运算是以10进制进行计算的,所以要换算成实际的值进行计算。
如果不转换,则0x21= 33(10进制)进行计算显然不能得到我们想要的结果。
例如0x21 转化为21(10进制)=0x15(单片机内部存储形式)再进行计算,计算的结果就是正确的;
BCD码转换成16进制,便于我们查看
例如我们在存储器中存储的21年,21=0x15 如果我们直接输出年为0x15 不易看出是哪一年;
如果我们将0x15=21(十进制)转化为0x21 直接发送出来我们就很容易看出是21年
以此得出BCD转hex是为了串口发送数据时便于人去直观的去获得数据,不用再进行转换;
HEX转换为BCD码是为了正确计算,因为发进来的HEX码只是字面上的数值,并不是实际的数值,我们需要根据字面上的数值,得出实际的数值,这样才能正确的进行计算。
关于bcd码和十六进制数的区别
这样的傻题,是你自己编的吧?
bcd 码,只能代表十进制的 0~9。
十六进制数,则是 0~F。
十六进制转二进制:
将每一位十六进制转化为4为二进制位即可。
BCD码:
将十进制的每一位转化为4位二进制位即可。
方法都是将每一位转为4位二进制位,但是区别是一个对应的是十六进制,一个对应的是十进制。比如给出二进制数0101 0101
如果对应十六进制,则是0x55
如果对应BCD码,则是55(注意这里是十进制的55,上面是十六进制的55)