电工电子第12章 数字电路基础ppt课件.ppt

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1、第12章　数字电路基础12.1数字信号与数字电路12.2数制和码制12.3逻辑代数12.4集成逻辑门电路12.1　数字信号与数字电路12.1.1数字信号在电子工程中，要处理的电子信号可分为两类：一类为模拟信号，一类为数字信号。图12-1　模拟信号和数字信号12.1　数字信号与数字电路图12-2　数字信号的产生12.1.2数字电路应用实例12.1　数字信号与数字电路电动机的转速可以通过被测电动机轴上安装的一只微型测速发电机进行测量。图12-3　电动机转速测量的两种方案12.1　数字信号与数字电路图12-3　电动机转速测量的两种方案12.1　数字信号与数字电路1)由于数字电路的工作信号是不连

2、续的信号，反映在电路上只有高电平和低电平两种状态，所以数字电路在稳态时，电子元器件(如二极管、晶体管)处于开、关状态，即工作在饱和区和截止区。2)在数字电路中，它的输出、输入电压一般只有两种取值状态：高电平和低电平，通常用二进制的两个数码1和0来表示高电平和低电平。3)数字电路中的信号只要求反映相对的高低和有无，允许信号在数值上有一定范围的误差。12.1.3　数字电路的特点12.2　数制和码制12.2.1数制数制即计数的方式。1.十进制数1)定义：十进制有0，1，2，3，4，5，6，7，8，9十个数码，基数为10，计数规律是“逢十进一”或“借一当十”，即9+1=10。2)位权展开式：十进

3、制数中的每一位数码根据它在数中的位置不同，代表不同的值。2.二进制数1)定义：二进制只有0，1两个数码，基数为2，计数规律是“逢二进一”或“借一当二”，即1+1=10。12.2　数制和码制2)位权展开式：二进制数的位权展开方式与十进制数相似，不同的只是二进制的第i位的位权是2i-1次幂，所以二进制数(1001）2的位权展开式为3.八进制数1)定义：八进制数具有0，1，2，3，4，5，6，7八个数码，基数为8，计数时“逢八进一”或“借一当八”。2)位权展开式：八进制数的位权展开方式同上，只是八进制的第i位的位权是8i-1次幂，所以二进制数(1001）2的位权展开式为4.十六进制数1)定义：

4、十六进制是以16为基数的计数体制，计数规律是“逢十六进一”或“借一当十六”。12.2　数制和码制2)位权展开式：十六进制数第i位的位权是16i-1次幂，所以(2A6)16的位权展开式为12.2.2数制之间的转换1.非十进制数转换为十进制数例12-1　将二进制数(1010)2转换成十进制数。解：(1010)2=1×23+0×22+1×21+0×20=(10)10例12-2　将八进制数(236)8转换成十进制数。解：(236)8=2×82+3×81+6×80=(158)10例12-3　将十六进制数(3FA)16转换成十进制数。解：(3FA)16=3×162+15×161+A×160=(101

5、8)102.十进制整数转换为非十进制数12.2　数制和码制例12-4将十进制数(44）10分别转换成二进制数、八进制数和十六进制数。解：12.2　数制和码制12.2　数制和码制表12-1　几种进制数之间的对应关系3.八进制数、十六进制数与二进制数的相互转换1)二进制数与八进制数的关系为：三位二进制数可以对应写为一位八进制数，即(000）2～(111）2=(0）8～(7）8。2)二进制数与十六进制数的关系为：四位二进制数可以对应写为一位十六进制数，即(0000）２～(1111）２＝(0）16～(F）16。例12-5　将八进制数(563）8转换为二进制数。解：(563）8=(10111001

6、1）212.2　数制和码制例12-6将二进制数(101110011）２转换为十六进制数。解：(101110011）２=(1，0111，0011）2=(173）1612.2.3码制码制即编码方式，编码即用按一定规则组合成的二进制码来表示数或字符等。表12-2　常用的BCD码12.3　逻辑代数12.3.1　基本逻辑和常用复合逻辑1.基本逻辑(1)与逻辑　与逻辑关系是当几个条件同时满足时其结果才成立。1)逻辑符号。图12-4　与逻辑12.3　逻辑代数表12-3　逻辑分析2)与逻辑真值表表12-4　与逻辑真值表3)与逻辑表达式：12.3　逻辑代数图12-5　例12-7图例12-7在图12-5a中

7、，测定电动机转速时，必须用一个电路来限定在一个单位时间内的脉冲信号通过。试选择一种门电路来实现这一功能。解：用一个双输入端的与门电路即可实现上述功能。12.3　逻辑代数(2)或逻辑当决定一件事情的几个条件中，只要有一个或一个以上条件具备，这件事情就会发生，我们把这种因果关系称为或逻辑。1)逻辑符号。图12-6　或逻辑12.3　逻辑代数2)或逻辑真值表表12-5　逻辑分析表12- 6　或逻辑真值表3)或逻辑表达式：L=A+B12.3