电子技术基础与技能 第8章

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1、第8章数字电路基础8.2数制与编码8.1脉冲与数字信号8.3逻辑门电路8.4逻辑函数化简理解模拟信号和数字信号的区别；掌握数字信号的表示方法；掌握二进制数和十六进制数的表示方法以及它们之间的相互转换；掌握与门、或门、非门的逻辑功能；了解复合门的逻辑功能；了解TTL、CMOS门电路的使用常识教学目的uutt模拟信号：在时间上和数值上连续的信号。数字信号：在时间上和数值上不连续的（即离散的）信号。通常用0和1表示两种对应的状态。模拟信号波形数字信号波形8.1脉冲与数字信号模拟信号与数字信号的比

2、较数字信号只要求分辨两种状态：高电平和低电平。对应表示逻辑1和逻辑0。数码为：0～9；基数是10。运算规律：逢十进一，即：9＋1＝10。下标用10或D表示十进制数的权展开式：1、十进制102、101、100称为十进制的权。各数位的权是10的幂。3313×１０２＝3００3×１０１＝3０1×１００＝1＝331同样的数码在不同的数位上代表的数值不同。＋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，称权展开式。即：(331)10＝3×102＋3×101＋1×1008.2.1数制任意N的十进制表示

3、方法式中，i表示位数，以小数点为分界，向左位数依次为0，1，2……n-1；向右位数依次为-1，-2，……-m。这样，第i位数表示量的权值为10i，即ai实际所表示数值的大小为ai×10i，习惯上称为这一位的加权系数。如：(1101.01)2＝1×23+1×22＋0×21＋1×20＋0×2－1＋1×2－2＝(13.25)10各数位的权是２的幂数码为：0、1；基数是2。运算规律：逢二进一。即：1＋1＝10。下标用2或B表示。二进制数的权展开式：2、二进制数表8-1部分不同位置的1数值所对应的十进制数3、十六进制数

4、数码为：0～9、A～F；基数是16。运算规律：逢十六进一，即：F＋1＝10。下标用16或H表示。8.2.2不同进制之间的相互转换1.二进制数转换为十进制数“按权展开，相加即可”【例8.1】将二进制数[101.1]2转换成十进制数。[101.1]2=1×22+0×21+1×20+1×2-1=4+0+1+0.5=[5.5]102、十进制数转换为二进制数十进制—基数连除、连乘法原理：将整数部分和小数部分分别进行转换。整数部分采用“除2取余，逆序排列”；小数部分采用“乘2取整，顺序排列”；转换后再合并。【例8.2】将

5、十进制数[67]10转换成二进制数。解：2671低位23212160280240220211高位0【例8.3】将[0.652]10转换成二进制数。解：0.6522=1.304取整=1高位0.3042=0.608取整=00.6082=1.216取整=10.2162=0.432取整=0低位如果需要，还可以继续乘下去。位数越多越精确，若只要四位小数，则[0.652]10[0.1010]2【例8.4】将[67.652]10转换成二进制数。解：显然把[67]10和[0.652]10分别转换后合成可得转换结果为

6、：[67.652]10=[1100001.1010]2十进制数转换成其他任意进制数都可用基数乘除法。即如十进制数转换成十六进制数，则整数部分“除2取余，逆序排列”改成“除16取余，逆序排列”即可，小数部分“乘2取整，顺序排列”改成“乘16取整，顺序排列”。其余类推。8.2.3编码用一种代码表示其他事物的方法编码。由于n位二进制数的取值组合为2n、即2n种不同的编码。显然，若所需编码的信息符号有N项，则需用的二进制数码的位数n应满足如下关系：2n≥N1.二—十进制代码（BCD码）二-十进制编码简称BCD码，用四

7、位二进制码表示十进制数码的编码方法。表8-28421BCD码十进制的对应关系二进制编码00000001001000110100010101100111十进制符号01234567二进制编码10001001101010111100110111101111十进制符号89未使用未使用未使用未使用未使用未使用【例8.5】（1）把[10001001]8421BCD码转换成十进制数。解：（1）[10001001]8421BCD=[89]10（2）把[38]10转换成8421BCD码解：（2）[38]10=[00111000

8、]8421BCD2.编码的应用计算机内部只有二进制数，任何符号在计算机内部都以二进制形式存在。图8-4计算机内部的编码形式8.3.1逻辑变量与逻辑函数逻辑变量：只有两种取值的变量，即逻辑0和逻辑1，0和1称为逻辑常量，并不表示数量的大小，而是表示两种对立的逻辑状态。逻辑函数：描述变量关系的函数。8.3逻辑门电路8.3.2基本逻辑逻辑代数的基本逻辑运算：与逻辑、或逻辑、非逻辑。逻辑真值表是列出所有输入