第5章 数字逻辑电路

《第5章 数字逻辑电路》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第5章数字逻辑电路电子技术基础目录5.1数字电路概述5.2数制5.3基本逻辑门电路5.4组合逻辑电路5.5编码器5.6译码器5.7实例综合分析5.1数字电路概述5.1.1数字信号与模拟信号模拟信号:时间和数值上都是连续变化的电信号。数字信号:时间上和幅值上都是离散的的电信号。下一页返回(a)模拟信号（b）数字信号5.1数字电路概述5.1.2数字电路的特点1．数字电路中数字信号是用二值量来表示的，每一位数只有0和1两种状态。2．由于数字电路采用二进制，所以能够应用逻辑代数这一工具进行研究。3．由于数字电路结构简单，又允许元件参

2、数有较大的离散性，因此便于集成化。下一页上一页返回5.1数字电路概述5.1.3数字电路的分类1．数字电路按组成的结构可分为分立元件电路和集成电路两大类。2．按电路所用器件的不同，数字电路又可分为双极型和单极型电路。3．根据电路逻辑功能的不同，又可分为组合逻辑电路和时序逻辑电路两大类。下一页上一页返回5.1数字电路概述5.1.4数字电路的应用由于数字电路的一系列特点，使它在通信、自动控制、测量仪器等各个科学技术领域中得到广泛应用。当代最杰出的科技成果-计算机，就是它最典型的应用例子。下一页上一页返回5.1数字电路概述5.1.5

3、脉冲信号1、常见脉冲信号波形常见的脉冲信号波形，如图所示。下一页上一页返回5.1数字电路概述(1)脉冲幅度Um:脉冲电压的最大变化幅度。(2)脉冲宽度tw:脉冲波形前后沿0.5Um处的时间间隔。(3)上升时间tr:脉冲前沿从0.1Um上升到0.9Um所需要的时间。上一页返回2.矩形脉冲波形参数非理想的矩形脉冲波形是一种最常见的脉冲信号，如图5-3所示。下一页5.1数字电路概述(4)下降时间tf:脉冲后沿从0.9Um下降到0.lUm所需要的时间。(5)脉冲周期T:在周期性连续脉冲中，两个相邻脉冲间的时间间隔。(6)占空比q:指

4、脉冲宽度tw与脉冲周期T的比值。上一页返回下一页5.2数制5.2.1十进制数1.每一位数是0～9十个数字符号中的一个，这些基本数字符号称为数码。2.每一个数字符号在不同的数位代表的数值不同，即使同一数字符号在不同的数位代表的数值也不同。3.十进制计数规律是“逢十进一”。下一页返回5.2数制十进制数的任意一个n位的正整数都可以用下式表示:式中кi为第i位的系数，它为0～9十个数字符号中的某一个数；10i为第i位的权；[N]10中下标10表示N是十进制数。下一页上一页返回5.2数制5.2.2二进制数二进制数采用两个数字符号，所以

5、计数的基数为2。各位数的权是2的幂，它的计数规律是“逢二进一”。N位二进制整数[N]2的表达式为式中，[N]2表示二进制数；кi为第i位的系数，只能取0和1的任一个；2i为第i位的权。下一页上一页返回5.2数制5.2.3八进制数在八进制数中，有0～7八个数字符号，计数基数为8，计数规律是“逢八进一”，各位数的权是8的幂。n位八进制整数表达式为下一页上一页返回5.2数制5.2.4十六进制数在十六进制数中，计数基数为16，有十六个数字符号:0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F。计数规律是“逢十六进一”。

6、各位数的权是16的幂，n位十六进制数表达式为下一页上一页返回5.2数制5.2.5不同进制数之间的相互转换1.二进制、八进制、十六进制数转换成十进制数只要将二进制、八进制、十六进制数按各位权展开，并把各位的加权系数相加，即得相应的十进制数。下一页上一页返回一个二进制数[N]2＝10101000，试求对应的十进制数。解:[N]2＝[10101000]2＝[1×27+1×25+1×23]10＝[128+32+8]10＝[168]10即:[10101000]2＝[168]105.2数制下一页下一页上一页返回求八进制数[N]8＝217

7、所对应的十进制数。解:[N]8＝[217]8＝[2×82+1×81+7×80]10＝[128+64+7]10＝[199]10即:[217]8＝[199]105.2数制下一页上一页返回求十六进制数[N]16＝[A8]16所对应的十进制数。解:[N]16＝[A8]16＝[10×161+8×160]10＝[160+8]10＝[168]10即[A8]16＝[168]105.2数制下一页上一页返回5.2数制2.十进制数转换成二进制数将十进制数转换成二进制数可以采用除2取余法，步骤如下:第一步:把给出的十进制数除以2，余数为0或1就是二

8、进制数最低位к0第二步:把第一步得到的商再除以2，余数即为к1第三步及以后各步:继续相除、记下余数，直到商为0，最后余数即为二进制数最高位。下一页上一页返回5.2数制将十进制数[10]10转换成二进制数。解:所以[10]10＝к3к2к1к0＝[1010]2下一页上一页返回5.2数制3.二