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时间:2018-11-30
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1、数字电子技术基础第一章数制和码制第二章逻辑代数基础第三章门电路第四章组合逻辑电路第五章触发器第六章时序逻辑电路第七章半导体存储器第十章脉冲波形的产生和整形第十一章数模和模数转换第一章数制和码制主讲教师:栾庆磊本章学习重点第1章4.数的各种用法1.什么是数字电路?2.数字信号和模拟信号之间的关系3.数字逻辑和数字电路第1章数制和码制一.模拟信号与数字信号二.数字电路的分类三.数制和编码返回第1章一.模拟信号与数字信号模拟信号【AnalogSignal】第1章定义:在时间上与数值上都连续的信号。模拟信号波形:u模拟信号波形t最常见的模拟信号波形就是正弦
2、波。t正弦波形u模拟电路:对模拟信号进行传输、处理的电子线路称为模拟电路。在工程技术上,为便于分析,常用传感器将非电学(温度、速度等)模拟量转换为电流、电压等电学量。把电压等级较高或较低的电信号通过互感器变成等级相当的电流、电压量。图示如下:非电模拟量互感器电流、电压、等电学量传感器电模拟量数字信号【DigitalSignal】定义:在时间上和数值上不连续的(即离散的)信号数字信号波形对数字信号进行传输、处理的电子线路称为数字电路。数字电路第1章u数字信号波形t10011数字电路跟模拟电路相比在对于信号的传输、存储、处理方面有很大优势。二值数字逻辑
3、和逻辑电平数字信号在时间上和数值上都是离散的,常用数字0和1来表示,这里的0和1不是十进制数中的数字,而是逻辑0和逻辑1,故称之为二值数字逻辑或简称数字逻辑。二值数字逻辑【BinaryDigitalLogic】逻辑电平【Logiclevel】二值数字逻辑的两种状态在电路上可以用电子器件的开关特性(即开通和关断)来实现,于是就形成离散信号或数字电压。这些数字电压通常用逻辑电平来表示。第1章到“基本逻辑运算”比如:电压二值逻辑电平+2.4V~+5V1H(高电平)0V~0.8V0L(低电平)模拟量的数字表示数字量优于模拟量之处是:数字量更便于存储、分析和
4、传输。因此常将模拟信号转换为数字信号,通过模数转换器(即A/D转换器:【Analog/DigitalConverter】)来实现。有时还需将数字信号还原为模拟信号,可通过数模转换器(即D/A转换器:【Digital/AnalogConverter】)来实现。模拟信号数字信号A/D转换器D/A转换器第1章返回二.数字电路的分类第1章返回小规模集成电路(每片数十器件)【SSI:SmallScaleIntegration】②中规模集成电路(每片数百器件)【MSI:MediumScaleIntegration】③大规模集成电路(每片数千器件)【LSI:La
5、rgeScaleIntegration】④超大规模集成电路(每片器件数目大于1万)【VLSI:VeruyLargeScaleIntegration】按集成度分类:集成电路从应用的角度又可分为通用型专用型按所用器件制作工艺的不同分类第1章按电路的结构和工作原理的不同分类①组合逻辑电路【CombinationalLogicCircuits】②时序逻辑电路【SequentialLogicCircuits】①双极型【TTL型:Transister-TransisterLogic】②单极型【MOS型,特别是CMOS型:ComplementaryMetal-O
6、xide-Semiconductor】阶段性小结数字信号的数值相对于时间的变化过程是跳变的、间断性的。对数字信号进行传输、处理的电子线路称为数字电路。模拟信号通过模数转换后变成数字信号,即可用数字电路进行传输、处理。归纳一下可知数字电路有如下特点:①工作信号是二进制的数字信号,在时间上和数值上是离散的(不连续),反映在电路上就是低电平和高电平两种状态(即0和1两个逻辑值)。②在数字电路中,研究的主要问题是电路的逻辑功能,即输入信号的状态和输出信号的状态之间的关系。③对组成数字电路的元器件的精度要求不高,只要在工作时能够可靠地区分0和1两种状态即可。
7、第1章返回多位数码中,每位的构成方法以及从低位到高位的进位规则称为数制。数字电路中常用进制有十进制,二进制。2逢二进一0,1二10逢十进一0,1,2,3,4,5,6,7,8,9十基数计数规则数码进制N1、数制的基本知识三.数制和编码数制【NumberSystems】任意进制(N进制)数的展开形式:其中:第1章——第i位系数——基数——第i位的权i:若整数部分的位数是n,小数部分的位数为m,i包含从n-1到0的所有正整数和从-1到-m的所有负整数。一般来说,数制有两个基本因素①进位基数N②权值Ni运算规律:逢N进一又如:(209.04)10=2×10
8、2+0×101+9×100+0×10-1+4×10-2数码为:0~9;基数是10【Base-10】运算规律:逢十进一,即:
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