数字电路与系统设计PPT第1章

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1、数字电路与逻辑设计绪论电子电路教学中心黄丽亚课程性质：学科基础课考试课1电子技术的应用领域：4个CC：CommunicationC：ControlC：ComputerC：CultureLife通信控制电子计算机文化生活2模拟信号与数字信号1模拟信号（AnalogSignal)模拟量：是指变量在一定范围连续变化的量,也就是在一定范围（定义域）内可以取任意值，如速度、温度、声音量。tu正弦波信号锯齿波信号tu3模拟电路：以模拟信号作为研究对象的电路，主要分析输入、输出信号在频率、幅度、相位等方面的不同，如交、直流放大器（AC、DCAmplifier）、信号发生器

2、（SignalGenerator）、滤波器（Filter)等。42数字信号（DigitalSignal）数字量：是指取值离散的物理量。如：人数、物件的个数。大多数数字信号都是由模拟信号变换而来的。tu5数字电路常见逻辑电路：逻辑门、组合逻辑电路、时序逻辑电路、存储器、PLD二值逻辑（数字逻辑）：用彼此相关又对立的两种状态来代表逻辑变量1和0，在数字电路中常用开关的闭合与断开、指示灯的亮灭、特别是电平的高低。数字电路研究：输入与输出的逻辑关系数字电路：以数字信号作为工作对象和研究对象的电路。6数字系统的优点1.通信－抗干扰能力强，保密好2.音像、电视－保真好、便

3、于存储3.仪表－比模拟仪表精度高，功能强，易于自动化、智能化、可靠性高、体积小4.集成度高-各种数字设备体积越来越小7课程特点：逻辑性强实践性强EDA发展迅速学习目的：后续基础逻辑思维步入数字领域学习方法：理论实践结合，注重课堂学习，掌握学习技巧，持之以恒成绩比例：平时10%，期中20%，期末70%。答疑时间、交作业时间。8参考教材数字电路逻辑设计王毓银高等教育出版社数字电路与系统刘宝琴清华大学出版社数字电子技术基础高教出版社阎石主编9第1章数制与码制1.1数制（计数体制）设一个R进制的数N:(N)R，该数制的三要素为：用进位的方法进行计数的数制称为进位计数制

4、。数码：0~R-1，进位规律：逢R进一，借一当R。位权：Ri，数码在一个数中的位置不同，其大小就不同。i是数码所在的位置，称为数位。基数：数码的进制数R，也称为底数。10计数制数码位权基数举例十进制0~910i10(123)10（456.321）D二进制0、12i2(1010)2(1001.101)B八进制0~78i8(567)8(745.217)O十六进制0~9、A~F16i16(2A2B)16(1B3.EC)H各种计数制的三要素下标：D:Decimal;B:Binary；O:Octal;H:Hexadecimal11设(N)R有n位小数，m位整数，可以用三

5、种方法表示：121.1.3数制转换：1.非十进制十进制即{2，8，16}{10}方法：按位权展开相加法解：(11.01)B=1×21+1×20+0×2-1+1×2-2例1：(11.01)B=(?)D=(3.025)D（8AF）16=8×162+10×161+15=（2223）1013(101.1)B=(17)8=(1A.8)16=1×22+0×21+1×20+1×2-1=(5.5)D1×81+7×80=(15)D1×161+10×160+8×16-1=(26.5)D练习:将下列进制数转换成十进制142)十进制转换为非十进制即{10}{2，8，16}方法：

6、基数乘除法例2：(57)D=(?)B例3：(0.6875)D=(?)B整数：除基取余，直至商0，余数倒序排小数：乘基取整，直至小数0或满足精度，整数正序排15解：5722821427232120余数100111所以：(57)D=(111001)B直到商为0为止。例2：(57)D=(?)B16解：0.6875整数×21.375010.750001×21.5000×21.00001×2直到小数部分为0或已达到精度要求为止。例3：(0.6875)D=(?)B所以：(0.6875)D=(0.1011)B17练习：将(43.875)D转换成二进制、八进制、十六进制432

7、2112101250221210201(43)D=(101011)B4385380543D=(53)84316211160243D=(2B)16解:先计算整数部分18在计算小数部分:(0.875)D转换成二进制、八进制、十六进制0.87521.7510.7521.5010.5021.010(0.875)D=(0.111)B0.87587.070(0.875)D=(0.7)80.8751614.0E0(0.875)D=(0.E)160.8751614.0E0193)小数的精度及转换位数的确定①n位R进制小数的精度是多少?例1：(0.12)10的精度为

8、10-2例2：(0.101)2的精度为