第一章辅导费

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1、数字逻辑章晓卿Email:Zhangxiaoqing@sjtu.edu.cnTel：52385160Mobile:13916187802前言作业：3次作业，按时提交考试：开卷，作业内容占考试的60%成绩：期末考试70%，作业15%，考勤5%交流平台：论坛、短信、邮件学时：60学时上课周数：15周，最后1周复习答疑课周二晚上18：30-21：304-17周港汇901当中安排一次录制前言前言教材：“数字逻辑”欧阳星明主编华中科技大学出版社参考书：“数字逻辑学习与解题指南”欧阳星明主编华中科技大学出版社第1章基本知识模拟信号与数字信号的概

2、念和数字电路的特点1二进制与十进制、八进制、十六进制数转换2原码、反码、补码的编码方式3掌握常用的BCD码41.1概述--数字系统1、模拟信号和数字信号客观世界有两种物理量：连续量（模拟量）和数字量。相应表示两种物理量的两种信号：模拟信号和数字信号。1.1概述--数字系统模拟信号：在时间上和数值上连续的信号。模拟信号波形ut对模拟信号进行传输、处理的电子线路称为模拟电路。数字信号：在时间上和数值上不连续的（即离散的）信号。数字信号波形对数字信号进行传输、处理的电子线路称为数字电路。ut1.1概述--数字系统2、数字逻辑电路概念用来处

3、理数字信号的电子线路，又称为数字逻辑电路或简称为逻辑电路。特点（1）工作信号是二进制的数字信号，反映在电路上就是低电平和高电平两种状态（即0和1两个逻辑值）。（2）在数字电路中，研究的主要问题是电路的逻辑功能，即输入信号的状态和输出信号的状态之间的关系。（3）电路结构简单、功耗低便于集成。（4）工作速度快、精度高、功能强、可靠性好。1.1概述--数字系统分类：按集成度分类：数字电路可分为小规模（SSI，每片数十器件）、中规模（MSI，每片数百器件）、大规模（LSI，每片数千器件）和超大规模（VLSI，每片器件数目大于1万）数字集成电

4、路。按所用器件制作工艺的不同：数字电路可分为双极型（TTL型）和单极型（MOS型）两类。1.1概述--数字逻辑电路的类型和研究方法1.数字逻辑电路的类型按照电路的结构和工作原理的不同：数字电路可分为组合逻辑电路和时序逻辑电路两类。组合逻辑电路：没有记忆功能，其输出信号只与当时的输入信号有关，而与电路以前的状态无关。时序逻辑电路：具有记忆功能，其输出信号不仅和当时的输入信号有关，而且与电路以前的状态有关。时序电路又可分为同步时序电路和异步时序电路。1.1概述--数字逻辑电路的类型和研究方法2.数字逻辑电路的研究方法有两大任务：电路分析

5、和电路设计。逻辑电路分析：对给定的数字逻辑电路，找出其输出与输入之间的逻辑关系，或者描述其逻辑功能、评价该电路是否为最佳电路。逻辑电路设计：是逻辑分析的逆过程，是根据给出的实际逻辑问题，经过逻辑抽象，找出实现该功能的最佳电路。数字逻辑电路分析与设计的基本理论：逻辑代数，也称布尔代数。1.2数制及其转换—进位计数制（1）进位制：表示数值时，仅用一位数码往往不够用，必须用进位计数的方法组成多位数码。（2）基数：进位制的基数，就是在该进位制中可能用到的数码个数。R进制包含0、1、…、R-1共R个数字符号，进位的规律是“逢R进一”。（3）位

6、权（位的权数）：在某一种进位制的数中，每一位数码的大小都对应着该位上的数码乘上一个固定的数，这个固定的数就是这一位的权数。权数是一个幂。R进制的位权是R的整数次幂。1.2数制及其转换—进位计数制1、十进制数码Ki可取：0～9，基数是10。运算规律：逢十进一，即：9＋1＝10。十进制数的权展开式：５×１０２＝５００５×１０1＝５０５×１０0＝５５　５　５+５５５同样的数码在不同的数位上代表的数值不同。102、101、100称为十进制的权。各数位的权是10的幂。任意一个十进制数都可以表示为各个数位上的数码与其对应的权的乘积之和，称多项式

7、表示法，又称按权展开法。即：(555)10＝5×102＋5×101＋5×1001.2数制及其转换—进位计数制2、二进制数码Ki可取：0、1，基数是2。运算规律：逢二进一，即：1＋1＝10。二进制数的按权展开式：如：(101.01)2＝1×22＋0×21＋1×20＋0×2－1＋1×2－2＝(5.25)10二进制数只有0和1两个数码，它的每一位都可以用电子元件来实现，且运算规则简单，相应的运算电路也容易实现。加法规则：0+0=0，0+1=1，1+0=1，1+1=0(进位为1)减法规则：0-0=0，0-1=1(借位为1)，1−0=1，1−

8、1=0各数位的权是２的幂运算规则1.2数制及其转换—进位计数制乘法规则：0x0=0，0x1=0，1x0=0，1x1=1除法规则：0÷1=0，1÷1=1例如，二进制数A=11001，B=101，A+B，A-B，AxB，A÷B的运算分别为