第五章 数字电路的基本知识ppt课件.ppt

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1、5.1数值与码制第5章数字电路的基本知识5.3逻辑代数5.2门电路这是一个全新的知识，大家要好好学习哟~~~学习目的与要求掌握基本逻辑运算关系掌握逻辑代数的常用公式、定律和规则掌握逻辑函数的表示方法及相互转换掌握逻辑函数的化简方法数字电视家庭信息中心虚拟教育数码相机自动驾驶汽车视觉感应器数据存储与处理3G手机数字电路的应用：5.1数值与码制5.1.1模拟信号与数字信号诸如温度、压力、速度等量的转换信号，数值上具有随时间连续变化的特点，习惯上人们把这类信号称为模拟信号。tu0模拟电路是实现模拟信号

2、的产生、放大、处理、控制等功能的电路，模拟电路注重的是电路输出、输入信号间的大小和相位关系。tu0在两个稳定状态之间作阶跃式变化的信号称为数字信号，数字信号在时间上和数值上都是离散的。例如生产线中的产品，只能在一些离散的瞬间完成，而且产品的个数也只能逐个增减，它们的转换信号就是数字信号。上图是典型的数字信号波形。用来实现数字信号的产生、变换、运算、控制等功能的电路称为数字电路。数字电路注重的是信号输入、输出之间的逻辑关系。逻辑0逻辑1逻辑0逻辑1逻辑0逻辑1VmtwT占空比：q（%）=tw/T*

3、100%模拟电路研究的问题引言基本电路元件:基本模拟电路:晶体三极管场效应管信号放大及运算(信号放大、功率放大）信号处理（采样保持、电压比较、有源滤波）信号发生（正弦波发生器、三角波发生器、…）集成运算放大器数字电路研究的问题基本电路元件引言基本数字电路逻辑门电路触发器组合逻辑电路时序电路（寄存器、计数器、脉冲发生器、脉冲整形电路）A/D转换器、D/A转换器数字电路的优点：与模拟电路相比，数字电路主要有以下优点：◆数字电路实现的是逻辑关系，只有0和1两个状态，易于用电路实现；◆数字电路的系统工作

4、可靠，精度较高，抗干扰能力强；◆能进行逻辑判断和运算，在控制系统中不可或缺；◆数字信息便于长期保存，如可存储于磁盘、光盘等介质；◆数字集成电路产品系列多、通用性强、成本低。这也正是数字电路得到广泛应用的原因。5.1.2数字电路数字电路的分类：数字电路的种类很多，常用的一般按下列几种方法来分类：①按电路组成结构来分：可分为分立组件电路和集成电路。②按集成电路的集成度来分：可分为小规模集成电路(SSI)、中规模集成电路(MSI)、大规模集成电路(LSI)和超大规模集成电路(VLSI)。③按构成电路的

5、器件来分类：可分为双极型电路和单极型电路。④按电路中元器件有无记忆功能（逻辑功能）：可分为组合逻辑电路和时序逻辑电路。数码为：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　５　５　５５×１０３＝５０００５×１０２＝　５００５×１０１＝　　５０５×１００＝　　　５＝５５５５103、102、101、100称为十进制的权。各数位的权是10的幂。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

6、：(5555)10＝5×103＋5×102＋5×101＋5×100又如：(209.04)10＝2×102＋0×101＋9×100＋0×10－1＋4×10－2十进制5.1.3数制（1）进位制(计数制)：表示数时，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。多位数码每一位的构成以及从低位到高位的进位规则称为进位计数制，简称进位制。例如：十进制、八进制、二进制。。。（2）位权（位的权数）：在某一进位制的数中，每一位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。

7、权数是一个幂。例如：上例中的103、102、101、100称位权或权。上例中提到的几个概念：（3）基数：各种计数进位制中数码的集合称为基，计数制中用到的数码个数称为基数。二进制有0和1两个数码，因此二进制的基数是2；十进制有0—9十个数码，所以十进制的基数是10；八进制有0—7八个数码，八进制的基数是8；十六进制有0—15十六个数码，所以十六进制的基数是16。例如数码为：0、1；基数是2。运算规律：逢二进一，即：1＋1＝10。二进制数的权展开式：如：(101.01)2＝1×22＋0×21＋1×2

8、0＋0×2－1＋1×2－2＝(5.25)10各数位的权是２的幂二进制数只有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。二进制数码为：0～7；基数是8。运算规律：逢八进一，即：7＋1＝10。八进制数的权展开式：如：(207.04)8＝2×82＋0×81＋7×80＋0×8－1＋4×8－2＝(135.0625)10各数位的权是8的幂八进制思考：（2264.3765）8=（？）10=2×83+2×82+6×81+4×80+3×8－1+7×8-2+6×8-3