数电第一章 数字逻辑基础

《数电第一章 数字逻辑基础》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、第一章数字逻辑基础一、模拟信号与数字信号二、数字电路三、数制与码制四、基本逻辑运算一模拟信号和数字信号电子电路中的信号模拟信号数字信号随时间连续变化的信号时间和幅度都是离散的tu/i如正弦波信号tu如方波信号1。定义：tu2。数字信号的特点在时间和数值上均是离散的，常用0和1表示，但不是十进制中0和1，而是逻辑0和逻辑1。在电路上通常用逻辑电平来表示：分别是低电平和高电平。正逻辑：1表示高电平，0表示低电平负逻辑：0表示高电平，1表示低电平为何研究数字电路,为何数字电路如此风靡?????1.用01代表对立状态，可以处理逻辑问

2、题:如：信号的无和有；条件的非和是；事件的假和真电路的断和通；电键的开和闭；电压的小和大，低和高等。2.用01代表大小，可以数值计算、处理模拟问题:可以通过模数转换器，将模拟量转换成数字量，反之亦可将数字量转换成模拟量。3.数字信号和数字电路的抗干扰能力极强:便于做信号的传输和通信,提高电路的信号质量,系统的可靠性也大大增强。研究数字电路时注重电路输出、输入间的逻辑关系，因此不能采用模拟电路的分析方法。主要的分析工具是逻辑代数，电路的功能用真值表、卡诺图、逻辑表达式或波形图表示。在数字电路中，三极管工作在开关状态下，即工作在

3、饱和状态或截止状态。3、分析方法4、数字波形的参数：1速度：周期、频率、上升沿、下降沿2电平幅度：5V，3.3V3脉冲宽度（脉宽）、占空比等。占空比（q）：表示脉宽与周期的百分比。如图：数字电路按结构分为：组合逻辑电路和时序逻辑电路。数字电路按制作工艺/器件分为：TTL电路和CMOS电路按集成度分为：小规模、中规模、大规模、超大规模二、数字电路数制码制三、数制与码制数制：用某种进位制来表示数值的实际大小1、十进制数2、二进制数3、八进制数4、十六进制数5、各种数制之间的相互转换1.十进制数的表示法十进制数基数10，遵循逢10

4、进位数码有10个状态：0，1，2，3，4，5，6，7，8，9如：（123.5）10或（123.5）D或123.5数值大小计算方法:123.5=1×102+2×101+3×100+5×10-1K2K1K0K-1以小数点为界按位编号不难得出，十进制数的计算表达式为：推广到一般：R进制数的计算表达式为：R：进位基数Ri：第i位的位权Ki：第i位的系数2、二进制数基数2,遵循逢2进位数码2个：0，1二进制数数值大小计算：(101101.1)2或（101101.1）BK5K4K3K2K1K0K-1以小数点为界按位编号=1×25+0×2

5、4+1×23+1×22+0×21+1×20+1×2-1=45.53、八进制数基数8,遵循逢8进位数码8个：0，1，2，3，4，5，6，7八进制数数值大小计算：(73.6)8或（73.6）oK1K0K-1以小数点为界按位编号=7×81+3×80+6×8-1=59.754、十六进制数基数16,遵循逢16进位数码16个：0，1，　、、、，9，A，B，C，D，E，F十六进制数数值大小计算：(BF3C．8)16或（BF3C．8）H=11×163+15×162+3×161+12×160+8×16-1=48956．5十六进制数ABCDEF

6、十进制数1011121314154、各种数制之间的相互转换（1）任意进制数→十进制数(按表示法展开)方法:与数值大小计算过程相同。例：（101101.1）B=1×25+0×24+1×23+1×22+0×21+1×20+1×2-1=45．5（BF3C.8）H=11×163+15×162+3×161+12×160+8×16-1=48956．5(2)十进制数→任意进制数用除法和乘法完成整数部分：除N取余，商零为止，结果低位在上高位在下小数部分：乘N取整，到零为止，结果高位在上低位在下小数部分的位数取决于精度要求！整数部分：除N取余

7、，商零为止，结果:低位在上,高位在下例1十进制数→二进制数125.125→二进制数2125取余2621低位2310215127123121101高位商为0故：125=（1111101）B小数部分：乘N取整，到零为止，结果高位在上，低位在下（即乘2取整法，位数取决于要求精度）取整0.125×2=0.250高位0.25×2=0.500.5×2=1.01低位故:0.125D=0.001B将整数部分和小数部分结合起来，故：125.125=（1111101.001）B整数部分：除N取余，商零为止，结果上低下高例2十进制数

8、→八进制数125.125→八进制数8125取余8155低位81701高位故：125=（175）O商为0例3十进制数→十六进制数125.125→十六进制数？小数部分：乘N取整，到零为止，结果高位在上，低位在下（即乘2取整法，位数取决于要求精度）取整0.125×8=1.01将整数