模拟电路与数字电路II

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1、数字逻辑电路主讲老师：郁玲艳课堂要求认真听讲,做笔记,少睡觉按时到教室听课作业认真做考核及要求1、期末考试（闭卷）成绩占70%,平时成绩占30%。平时：小测验占10’,作业10’，点名10’2、每次课上前5分钟，请同学回顾前次课的学习内容。3、作业每周交一次,两个本子互换.每次每个班交一半。1906年，福雷斯特等发明了电子管；电子管体积大、重量重、耗电大、寿命短。世界上第一台计算机用了1.8万只电子管，占地170平方米，重30吨，耗电150KW。目前在一些大功率发射装置中使用。集成电路电子器件的发展电子管晶体管分立元件（（SSI（100以下）MSI（〈103

2、）LSI（〈105）超大规模VLSI（105以上）1948年，肖克利等发明了晶体管，其性能在体积、重量方面明显优于电子管，但器件较多时由分立元件组成的分立电路体积大、焊点多、电路的可靠性差。1960年集成电路出现，成千上万个器件集成在一块芯片，大大促进了电子学的发展，尤其促进数字电路和微型计算机的飞速发展。芯片中集成上万个等效门，目前高的已达上百万门。课程简介数字技术的发展及其应用数字电路与数字信号80年代后-ULSI，10亿个晶体管/片、ASIC制作技术成熟目前--芯片内部的布线细微到亚微米(0.13~0.09m)量级微处理器的时钟频率高达3GHz（10

3、9Hz）90年代后-97年一片集成电路上有40亿个晶体管。60~70代-IC技术迅速发展：SSI、MSI、LSI、VLSI。10万个晶体管/片。电路设计方法伴随器件变化从传统走向现代a)传统的设计方法：b)现代的设计方法：采用自下而上的设计方法；由人工组装,经反复调试、验证、修改完成。所用的元器件较多，电路可靠性差,设计周期长。现代EDA技术实现硬件设计软件化。采用从上到下设计方法，电路设计、分析、仿真、修订全通过计算机完成。EDA技术以计算机为基本工具、借助于软件设计平台，自动完成数字系统的仿真、逻辑综合、布局布线等工作。最后下载到芯片，实现系统功能。使硬

4、件设计软件化。1、设计：在计算机上利用软件平台进行设计原理图设计VerlogHDL语言设计状态机设计设计方法EDA（ElectronicsDesignAutomation)技术3、下载2、仿真4、验证结果实验板下载线数码相机智能仪器计算机数字技术的应用本课程为《模拟电路与数字电路II》，课程为2.5个学分，属专业基础课.本课程具有较强的实践性,有广泛的应用领域.学好本课程的要点:听懂每一堂课的内容、培养逻辑思维方法、勤于思考.课程内容第8章数字逻辑基础第9章组合逻辑电路第10章时序逻辑电路引论第11章时序逻辑电路的分析与设计第13章脉冲信号的产生与整形第12

5、章存储器和可编程逻辑器件一、模拟量和数字量模拟量：模拟量就是连续变化的量。自然界中可测试的物理量一般都是模拟量,例如温度，压力，距离，时间等。数字量：数字量是离散的量。数字量一般是将模拟量经过抽样、量化和编码后而得到的。绪论数字电路：使用数字信号，并能对数字量进行算术运算和逻辑运算的电路量化曲线30292827262524232221201918(oc)二、模拟和数字系统的几个实例1）音频有线扩音系统音频有线扩音系统为纯模拟系统。音频有线扩音系统Audiopublicaddresssystem2）CD播放机CD播放机为数模混合系统CD机原理图（单声道）Bas

6、icprincipleofaCDplayer3）数字钟带数字显示的数字钟是一个纯数字系统。下面讨论一个带数字显示的三位计时系统。计时电路秒个位秒十位分个位三位计时器示意图定时激励信号产生电路秒脉冲1s脉冲个数记录电路分个位二进制码秒十位二进制码秒个位二进制码码转换电路（译码器）分个位显示码秒十位显示码秒个位显示码abcdfegabcdfegabcdfeg2)电路中器件工作于“开”和“关”两种状态,研究电路的输出和输入的逻辑关系;3)电路既能进行“代数”运算,也能进行“逻辑”运算;4)电路工作可靠,精度高,抗干扰性能好.三、数字电路特点:工作信号是二进制表示的

7、二值信号(具有“0”和“1”两种取值);5)数字信号便于保存、传输、保密性好.课内参考教材：1.阎石主编：数字电子技术基础（第四版），高等教育出版社.(面向二十一世纪教材）2.寇戈蒋立平主编：模拟电路与数字电路，兵器工业出版社.8.1数制与BCD码所谓“数制”，指进位计数制，即用进位的方法来计数.数制包括计数符号（数码）和进位规则两个方面。常用数制有十进制、二进制、八进制、十二进制、十六进制、六十进制等。第8章数字逻辑电路基础8.1.1常用数制1.十进制计数符号:0,1,2,3,4,5,6,7,8,9.基数：计数符号的个数(3)进位规则:逢十进一.例:198

8、7.45=(4)十进制数按权展开式1×103+9×1