数电-01绪论及数字逻辑概论-计科

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1、北京化工大学北方学院主讲教师：白彦霞E-mail：163byx@163.com《数字电路与逻辑设计》1序言1、本课程的性质2、任务4、讲授方法3、本课程的特点5、对同学们的要求：6、参考书7、成绩评定方法2自动化、电子信息、计算机等专业的必修、具有入门性质的重要的专业基础课。2、任务（1）获得电子技术的基本知识和基本理论，为专业应用打基础。（2）培养抽象思维和分析问题、解决问题的能力。1、本课程的性质*①（1）自成体系，理论性与实践性均很强；（2）含盖面宽，跨度大；（3）内容多，学时紧，有难度；3、本课程的特点3（1）通过各种电子元器件及其电路，阐明电子电

2、路中的基本理论和基本分析方法。（2）对一些常用的、基本的电子电路，除做定性分析外，还介绍一些工程计算及分析、设计方法。（3）为加深对理论知识的理解和应用，达到举一反三的目的，将列举若干电路实例，并配合一定数量的例题、思考题和习题。4、讲授方法*总之，从教师方面来说，要精心组织教材，尽量深入浅出，突出重点，讲透难点，引导同学尽快入门。4（1）上课认真听讲，适当记笔记。（三个层次：熟练掌握、正确理解、一般了解）*（3）必须认真做实验。5、对同学们的要求：（2）独立、认真地完成作业。5①用作业纸，不用本子。独立完成，不准抄袭。②要工整，可以不抄题，但要标题号，电

3、路图必须画。③每周第一次课前，每个同学都交作业，由课代表收齐按学号排好交给老师。④作业中的错误必须及时纠正。（老师将给出正确答案）对作业的具体要求：66、参考书（1）康华光.《电子技术基础》（数字部分）（第五版）高教出版社（2）罗杰：《电子技术基础》数字部分（第五版）习题全解高教出版社（3）阎石：《数字电子技术基础》（第四版）高教出版社77、成绩评定方法平时20分：（含出勤、作业、测验、期中）实验20分：（共6个实验，只要有一个实验不参加，绝对取消考试资格！最后一个实验是半考试性实验！）：考试60分：考试形式为闭卷。一次无故不交作业——扣3分；旷课一次——

4、扣3分。81数字逻辑概论1.1数字电路与数字信号1.4二进制代码*1、熟悉各种数制和常用二进制代码及相互转换4、掌握基本和常用逻辑函数及其表示方法1.3二进制数的算术运算基本要求1.2数制1.5二值逻辑变量与基本逻辑运算2、掌握二进制数的算术运算1.６逻辑函数及其表示方法3、掌握常见的二进制代码，熟悉基本逻辑运算91906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，电子管目前仅在一些大功率发射装置中使用。1948年，肖克利等发明了晶体管，在体积、重量方面明显优于电子管。但器件较

5、多时，体积仍较大、焊点多、电路的可靠性差。发展特点：以电子器件的发展为主线，电子管→晶体管→小规模集成电路→中大规模集成*电路→超大规模集成电路→可编程集成器件一、电子技术的发展历程：1.1数字电路与数字信号10数字技术的发展*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。将来--高分子材料或生物材料制成密度更高、三维结构的电路11数码相

6、机智能仪器计算机数字技术的应用12根据电路的结构特点及其对输入信号的响应规则的不同，--数字电路可分为组合逻辑电路和时序逻辑电路。从集成度不同--数字集成电路可分为小规模、中规模、大规模、超大规模和甚大规模五类。从电路的形式不同，--数字电路可分为集成电路和分立电路。分类二、数字集成电路的分类及特点13*1)稳定性高、结果的再现性好2)电路简单,易于设计3)体积小,成本低，便于大规模集成,批量生产4)具可编程性,可实现硬件设计软件化5)高速度，低功耗特点6)抗干扰性强14三、电信号分类模拟信号—时间上或幅值上连续变化的物理量。数字信号—时间上、幅度上都不连

7、续的信号(离散信号)，如：各种脉冲信号。t脉冲信号*tV(t)如：模拟声音的音频信号；模拟图象的视频信号；热电偶等传感器产生的电信号等。处理模拟信号的电路称为模拟电路。处理数字信号的电路称为数字电路。15电压(V)二值逻辑电平3.5-51H(高电平)0-1.50L(低电平)逻辑电平与电压值的关系（正逻辑）四、数字信号的描述方法1、二值数字逻辑和逻辑电平在电路中用高、低电平表示1、0两种逻辑状态0、1数码---表示数量时称二进制数表示方式二值数字逻辑---表示事物状态时称二值数字逻辑16(a)用逻辑电平描述的数字波形(b)16位数据的图形表示2、数字波形数字

8、波形------是信号逻辑电平对时间的图形表示。171.2数制多位