数字电子电路(第一章)

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1、数字电子技术所用教材：数字电子技术基础（第五版），阎石主编参考教材：数字电子技术基础（第四版），阎石主编电子技术基础（数字部分）（第四版），康光华主编上课教师：张迎春所在教研室：信控学院电子信息工程教研室教研室地点：机电楼B308联系电话：13658647099电子信箱：zyc_10@126.com第一章数制和码制本章基本要求：1、掌握数字电路的特点；2、掌握数字量和模拟量的区别；3、掌握几种常用的数制（二进制、八进制、十进制、及十六进制）及数制之间的转换；3、掌握原码、补码及反码的概念；5、掌握几种常见的码制。一、

2、数字电路特点工作信号：离散信号。表示为二进制的数字信号；元器件的工作状态：二极管：导通或截止；三极管：饱和或截止；场效应管：可变电阻区或夹断区。代数基础：逻辑代数（布尔代数）；数制：二进制：0，1但0或1不是具体的数值，而是表示一定范围，或表示两种不同的状态。例如：用1表示高电平，用0表示低电平。•研究的主要问题：逻辑问题，即研究输出与输入之间的因果关系，即逻辑关系。1.1概述数字量：在时间上和数值上都离散的物理量。模拟量：在时间上和数值上都连续的物理量。数字信号：用于表示数字量的信号。模拟信号：用于表示模拟量的信号

3、。数字电路：工作在数字信号下的电子电路。模拟电路：工作在模拟信号下的电子电路。二、数字量和模拟量1.2几种常用的数制数制：①每一位的构成②从低位向高位的进位规则常用的进制：十进制，二进制，八进制，十六进制各种进制进位规则逢二进一逢八进一逢十进一逢十六进一四种数制对应表DBOHDBOH00000000110101113B10000111120110014C20001022130110115D30001133140111016E40010044150111117F50010155161000020106001106617

4、10001211170011177181001022128010001081910011231390100111920101002414100101012A211010125151.3不同数制之间的转换(自学掌握，考试内容)二－十进制转换：将二进制数按权展开后，按十进制数相加。十－二进制转换：整数部分，用2除十进制数，余数是二进制数的第0位K0，然后依次用2除所得的商，余数依次是第1位K1、第2位K2、……；小数部分，乘以2，取整数，依次为K-1、K-2、……（27.125）10=（？）2（11011.001）2二－

5、十六进制：(F)H(1111)B即十六进制的一位对应二进制的四位。(10011100101101001000)B=从末位开始四位一组(10011100101101001000)B()H84BC9=(9CB48)H十六－二进制原理同样。小数部分，从高位开始四位一组十六－十进制：将十六进制数按权展开后，按十进制数相加。十－十六进制：与十－二进制原理类似；也可以先将十进制数先转换为二进制数，然后在转换为十六进制数。二－八进制：(7)8(111)B即八进制的一位对应二进制的三位。(011110.010111)2=从末位开始三

6、位一组(011110.010111)2(726.3八－二进制原理同样。)8从高位开始三位一组1.4二进制运算1.4.1二进制算术运算的特点算术运算：1、和十进制算数运算的规则相同2、逢二进一特点：加、减、乘、除全部可以用移位和相加这两种操作实现。简化了电路结构。所以数字电路中普遍采用二进制算数运算1.4.2反码、补码和补码运算1、二进制数的正、负号的表示方法最高位为符号位（0为正，1为负）如+89=（01011001）-89=（11011001）（原码）2、二进制数补码对于有效数字（不包括符号位）为n位的二进制数N，

7、其补码为：（N）INV=N（当N为正数）(2n-1)-N（当N为负数）正数的补码与原码相同；负数的补码等于2n-N；符号位保持不变。结论：3、二进制数反码（N）COMP=N（当N为正数）2n-N（当N为负数）正数的反码与原码相同；负数的反码等于原码的各位取反；符号位保持不变。结论：思考：补码与反码关系？（N）COMP=（N）INV+1练习P11例1.4.14、二进制的减法运算在做减法运算时，如果两个数为原码，则首先要比较两数绝对值的大小，然后以绝对值大的作为被减数，绝对值小的作为减数，求出差值，最后再确定差的符号。（

8、此过程较复杂）A-B=A+(B)COMP-2nA-B=A+(B)INV+1-2n思考：如何确定差的符号位？两数的减法运算可以转换为加法运算，A-B的差的值等于A+(B)INV+1，若该差的值产生进位，则差的符号为正，否则为负。结论：练习P12例1.4.21.5几种常用的编码数字系统的信息数值文字符号二进制代码编码为了表示字符为了分别表示N个字符