开云电竞第1章 数字电子技术基础1、数字电路的特点 (1)工作信号是二进制的数字信号,在时间上和 数值上是离散的(不连续),反映在电路上就是 低电平和高电平两种状态(即0和1两个逻辑值)。 (2)在数字电路中,研究的主要问题是电路的逻 辑功能,即输入信号的状态和输出信号的状态之 间的关系。 (3)对组成数字电路的元器件的精度要求不高, 只要在工作时能够可靠地区分0和1两种状态即可。
日常生活中使用十进制,但在计算机中基 本上使用二进制开云电竞,有时也使用八进制或十六进 制。利用权展开式可将任意进制数转换为十进 制数。将十进制数转换为进制数时,整数 部分采用基数除法,小数部分采用基数乘法。 利用1位八进制数由3位二进制数构成,1位十六 进制数由4位二进制数构成,可以实现二进制数 与八进制数以及二进制数与十六进制数之间的 相互转换。 二进制代码不仅可以表示数值,而且可以 表示符号及文字,使信息交换灵活方便。BCD 码是用4位二进制代码代表1位十进制数的编码, 有多种BCD码形式,最常用的是8421 BCD码。
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。
用电路的两个状态---开关来表示 二进制数,数码的存储和传输简 单、可靠。 位数较多,使用不便;不合人们 的习惯,输入时将十进制转换成 二进制,运算结果输出时再转换 成十进制数。
用四位二进制数表示0~9十个数码, 即为BCD码 。四位二进制数最多可以有 16种不同组合,不同的组合便形成了一 种编码。主要有: 8421码、 5421码、 2421码、余3码等。
数字系统只能识别0和1,怎样才能表示更多的数码、符 号、字母呢?用编码可以解决此问题。 用一定位数的二进制数来表示十进制数码、字母、符 号等信息称为编码。 用以表示十进制数码、字母、符号等信息的一定位数的 二进制数称为代码。 二-十进制代码:用4位二进制数b3b2b1b0来表示十进 制数中的 0 ~ 9 十个数码。简称BCD码。
研究模拟信号时,我们注重电路 输入开云电竞、输出信号间的大小、相位关系。 相应的电子电路就是模拟电路,包括 交直流放大器、滤波器、信号发生器 等。
(3) 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。权数是一个幂。
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: 5×103=5000 5×102= 500
(3)按照电路的结构和工作原理的不同:数字电路可分为组 合逻辑电路和时序逻辑电路两类。组合逻辑电路没有记忆功 能,其输出信号只与当时的输入信号有关,而与电路以前的 状态无关。时序逻辑电路具有记忆功能,其输出信号不仅和 当时的输入信号有关,而且与电路以前的状态有关。
1.3.1 逻辑代数的基本运算 1.3.2 逻辑代数的基本公式和运算规则 1.3.3 复合运算与常用逻辑门 1.3.4 正逻辑与负逻辑 退出
5×100= 5 任意一个十进制数都 + 可以表示为各个数位 5 5 5 5 =5555 上的数码与其对应的 权的乘积之和,称权 同样的数码在不同的数 展开式。 位上代表的数值不同。 即:(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
数字信号的数值相对于时间的变 化过程是跳变的、间断性的。对数 字信号进行传输、处理的电子线路 称为数字电路。模拟信号通过模数 转换后变成数字信号,即可用数字 电路进行传输、处理。
(1)按集成度分类:数字电路可分为小规模(SSI,每 片数十器件)开云电竞、中规模(MSI,每片数百器件)、大规模 (LSI,每片数千器件)和超大规模(VLSI,每片器件数 目大于1万)数字集成电路。集成电路从应用的角度又可 分为通用型和专用型两大类型。
(2)按所用器件制作工艺的不同:数字电路可分为双极型 (TTL型)和单极型(MOS型)两类。
原理:将整数部分和小数部分分别进行转换。 整数部分采用基数连除法开云电竞,小数部分 采用基数连乘法。转换后再合并。
将N进制数按权展开,即可以转换为十进制数。 1、二进制数与八进制数的相互转换 (1)二进制数转换为八进制数: 将二进制数由小数点开始, 整数部分向左,小数部分向右,每3位分成一组,不够3位补 零,则每组二进制数便是一位八进制数。
用四位自然二进制码中的前十个码字来表示十进制数码, 因各位的权值依次为8、4、2、1,故称8421 BCD码。
2421码的权值依次为2、4、2、1;余3码由8421码加0011 得到;格雷码是一种循环码,其特点是任何相邻的两个码字, 仅有一位代码不同,位相同。
(1)进位制: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。 (2)基 数:进位制的基数,就是在该进位制中可能用到 的数码个数。
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、逻辑表达式或波形图表示。
若在数字电路中采用十进制,必须 要有十个电路状态与十个记数码相对应。 这样将在技术上带来许多困难,而且很 不经济。
2、二进制 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+1×20+0×2-1+1 ×2-2 =(5.25)10