模块4：数字电路

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1、§4.1.1数字电路的概述教学目标：1、了解数字信号的特点2、掌握二进制、十进制之间的转换。3、掌握8421BCD码与十进制之间的转换。教学重点：数字电路的分类及电路的特点课时安排：1课时课型：新授（一）导入新课：（二）讲授新课：1、电信号分为两类：模拟信号和数字信号。（1）模拟信号：数值和时间上是连续变化。如电话线中的音频信号；（2）数字信号：数值和时间上是不连续变化。典型的数字信号波形为矩形波；2、矩形波主要参数：脉冲幅度Um从最小值到最大值的变化幅度Um脉冲上升时间tr脉冲电压从0.1Um上升到0.9Um的时间脉

2、冲下降时间tf脉冲电压从0.9Um上升到0.1Um的时间脉冲宽度tp同一脉冲两次达到0.5U的时间间隔脉冲周期T相邻两个脉冲波形相位相同点之间的时间间隔脉冲频率f每秒钟脉冲出现的个数占空比D=tp/T脉冲宽度与脉冲周期的比值3、数字电路的分类（1）结构分类：分立元件电路和集成电路分立元件电路：将二极管、晶体管、和电阻等用导线连接起来的电路。集成电路：将元器件及导线采用半导体工艺集成制作在一小块硅片上并封装于一个壳体内的电路。（2）按有无记忆分类：组合逻辑电路和时序逻辑电路组合逻辑电路：没有记忆能力；时序逻辑电路：有记忆

3、能力；4、二极管、三极管的开关特性二极管用二极管代替开关利用其单向导电性产生矩形波三极管用三极管代替开关利用其饱和和截止性产生矩形波5、数字电路的特点（1）抗干扰较强、（2）功耗低易集成、（3）能进行逻辑运算和判断（三）课堂小结：（四）课后作业：（六）课后小记：§4.1.2数字电路的概述教学目标：1、了解数字信号的特点2、掌握二进制、十进制之间的转换3、掌握8421BCD码与十进制之间的转换教学重点：1、二进制、十进制之间的转换2、8421BCD码与十进制之间的转换课时安排：1课时课型：新授（一）导入新课：（二）讲授新

4、课：1、数制：数的表示方法，最常用的数制有二进制数和十进制数两种。（1）十进制数用0~9十个数码按照一定规律排列来表示数值大小的；各位的权不同其计数规律“逢十进一”。如（575）=5×102+7×101+5×100（2）二进制数用0和1两个数码按照一定规律排列来表示数值大小其计数规律是“逢二进一”。例如(11011)=1×24+1×23+0×22+1×21+1×202、二-十进制数的相互转换。（1）将二进制数按其展开式展开后相加就得到等值的十进制数。[1001]2=1´23+0´22+0´21+1´20=8+0+0+1

5、=[9]10（2）十进制数转换为二进制数的方法，是采用“除2取余数”法。[13]10转换为二进制数。2

6、13余1，即1=K02

7、6余0，即0=K12

8、3余1，即1=K22

9、1余1，即1=K30所以[13]10=[1101]23、码制（1）代码：用二进制数0、1表示文字、符号等信息的二进制数码。（2）二－十进制编码（BCD码）：用4位二进制数码来表示一位十进制数码。二进制数8421BCD二进制数8421BCD01234000000010010001101005678901010110011110001001（3）伪码：1

10、010—1111不能表示十个数码的任何一个，称为伪码例如，[8]10=[1000]8421BCD，[24]10=[00100100]8421BCD。练习二、十进制转换[0010010]10=[]2（注：位数不够往前添0）[25]10=[]2（三）课堂小结：（四）课后作业：（五）课后小记：§4.2.1基本逻辑门电路教学目标：掌握逻辑门电路的逻辑符号、逻辑功能和表示法教学重点：掌握与门的逻辑功能、逻辑符号和表示法课时安排：1课时课型：新授（一）导入新课：（二）讲授新课：1．与逻辑（1）与逻辑：当决定某一事件的所有条件都具备

11、时，该事件才会发生。（2）如下图：用两个开关S1、S2串联控制照明灯HL的亮暗，当S1、S2都闭合时，照明灯才会亮，若有一个开关不闭合，照明灯就不会亮。这种关系即符合与逻辑关系。与逻辑控制电路2．与门电路（1）与门电路：实现与逻辑运算的电路。（2）二极管与门电路。符号图中A、B表示输入逻辑变量，Y表示输出逻辑变量。多输入逻辑变量的逻辑符号可类推二极管与门电路（3）与门电路对不同输入逻辑变量时对应输出的逻辑函数波形图。与门逻辑符号波形图（4）真值表：符号0和1分别表示低电平和高电平，将输入变量可能的取值组合状态及其对应的

12、输出状态列成的表格为真值表。ABY000010100111（5）逻辑表达式为Y=ABY－逻辑函数；A、B－输入逻辑变量。（6）逻辑功能：全1出1，有0出0（三）课堂小结：（四）课后作业：（五）课后小记：§4.2.2基本逻辑门电路教学目标：掌握逻辑门电路的逻辑符号、逻辑功能和表示法教学重点：掌握或门、非门的逻辑功能、逻辑符号和表示法