【正文】 電工電子技術(shù) CAI教學(xué)課件 陶晉宜 太原理工大學(xué) 電路分析 模擬電子技術(shù) 數(shù)字電子技術(shù) 電機(jī)與控制技術(shù) 可編程控制技術(shù) 電工電子技術(shù)的主要內(nèi)容 上冊(cè) 下冊(cè) 電工電子技術(shù) （下冊(cè)） 數(shù)字與電氣 控制技術(shù)基礎(chǔ) 下冊(cè) 數(shù)字電子技術(shù)： 第九章 數(shù)字電路基礎(chǔ) 第十章 組合邏輯電路 第十一章 觸發(fā)器與時(shí)序邏輯電路 第十二章 脈沖波形的產(chǎn)生與整形 第十三章 數(shù) /模和模 /數(shù)轉(zhuǎn)換技術(shù) 第十四章 存儲(chǔ)器與可編程邏輯器件 電機(jī)與電氣控制： 第十五章 電機(jī)與電氣控制技術(shù)基礎(chǔ) 可編程控制技術(shù)： 第十六章 可編程控制器 第 9章 數(shù)字電路基礎(chǔ) 數(shù)制 編碼 邏輯代數(shù)基礎(chǔ) TTL集成邏輯門 COM邏輯門 數(shù)字信號(hào)和模擬信號(hào) 電子電路中的信號(hào) 模擬信號(hào) 數(shù)字信號(hào) 時(shí)間連續(xù)的信號(hào) 時(shí)間和幅度都是離散的 模擬信號(hào)： t u 正弦波信號(hào) t 鋸齒波信號(hào) u 研究模擬信號(hào)時(shí)，我們注重電路輸入、輸出信號(hào)間的大小、相位關(guān)系。相應(yīng)的電子電路就是模擬電路，包括交直流放大器、濾波器、信號(hào)發(fā)生器等。 在模擬電路中，晶體管一般工作在放大狀態(tài)。 數(shù)字信號(hào) 產(chǎn)品數(shù)量的統(tǒng)計(jì)。 數(shù)字表盤的讀數(shù)。 數(shù)字電路信號(hào)： t u 研究數(shù)字電路時(shí)注重電路輸出、輸入間的邏輯關(guān)系，因此不能采用模擬電路的分析方法。主要的工具是邏輯代數(shù)，電路的功能用真值表、邏輯表達(dá)式及波形圖表示。 在數(shù)字電路中，三極管工作在開(kāi)關(guān)狀態(tài)，即工作在飽和和截止?fàn)顟B(tài)。 （ 1） 十進(jìn)制 ： 以十為基數(shù)的記數(shù)體制 表示數(shù)的十個(gè)數(shù)碼： 0 遵循 逢十進(jìn)一 的規(guī)律 157 = 012 107105101 ????? 數(shù)制 一個(gè)十進(jìn)制數(shù)數(shù) N可以表示成： ? ??????iiiD aN 10)(10i是十進(jìn)制數(shù)的位權(quán)。若在數(shù)字電路中采用十進(jìn)制，必須要有十個(gè)電路狀態(tài)與十個(gè)記數(shù)碼相對(duì)應(yīng)。這樣將在技術(shù)上帶來(lái)許多困難，而且很不經(jīng)濟(jì)。 （ 2） 二進(jìn)制 ： 以二為基數(shù)的記數(shù)體制 表示數(shù)的兩個(gè)數(shù)碼： 0、 1 遵循 逢二進(jìn)一 的規(guī)律 ? ??????iiiB aN 2）（（ 1001） B= 0123 21202021 ???????2i表示二進(jìn)制數(shù)的權(quán)位 （ 1）用電路的兩個(gè)狀態(tài) 開(kāi)、關(guān)來(lái)表示二進(jìn)制數(shù)，數(shù)碼的存儲(chǔ)和傳輸簡(jiǎn)單、可靠。 （ 2）位數(shù)較多，使用不便；不合人們的習(xí)慣，輸入時(shí)將十進(jìn)制轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制，運(yùn)算結(jié)果輸出時(shí)再轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)。 二進(jìn)制與十進(jìn)制相比的優(yōu)缺點(diǎn)： （ 3） 八進(jìn)制和十六進(jìn)制： (46)8= 4?81+6 ?80 =(38)D 八進(jìn)制記數(shù)碼： 0、 7 遵循 逢八進(jìn)一 的規(guī)律 ? ??????iiiaN 88）（ 由于二進(jìn)制書寫不方便，又采用八進(jìn)制和十六進(jìn)制。 十六進(jìn)制記數(shù)碼： 0、 A(10)、 B(11)、 C(12)、 D(13)、E(14)、 F(15) (4E6)H= 4?162+14 ?161+6 ?160 =(1254)D 逢十六進(jìn)一 ? ??????iiiH aN 16）（ 計(jì)算機(jī)中處理的數(shù)據(jù) ——二進(jìn)制 數(shù)據(jù)輸入、輸出計(jì)算機(jī)時(shí)轉(zhuǎn)換成人們熟悉的數(shù)制。需要 數(shù)制間的轉(zhuǎn)換。 ： ? ???? 02iiiD aN ）（222011 aaNiiiD ?? ?????）（2221222aaNiiiD ?? ?? ???）（兩邊除二，余數(shù)為第 0位 a0 商兩邊除二，余第 1位 a1 2 25 ? ?余 1 ? ? a0 12 2 ? ?余 0 ? ? a1 6 2 ? ?余 0 ? ? a2 3 2 ? ?余 1 ? ? a3 1 2 ? ?余 1 ? ? a4 0 轉(zhuǎn)換過(guò)程： (25)D=(11001)B 十進(jìn)制與二進(jìn)制之間的轉(zhuǎn)換，可以用二除十進(jìn)制數(shù)，余數(shù)是二進(jìn)制數(shù)的第 0位，然后依次用二除所得的商，余數(shù)依次是 a1a …… 。 ——除二取余法 對(duì)于純小數(shù) ： 乘 2取整 兩邊乘二，整數(shù)部分為第 1位 a1 小數(shù)兩邊乘二，整數(shù)部分第 2位 a2 ? ???????????1111 22iiiD aaN ）（? ????? ??????????????1222111 222iiiiii aaa轉(zhuǎn)換過(guò)程： ??? ??? 02 ??a ??? 13 ??a? ? ? ? ?D11 ??a： (0101 1001)B= [0?27+1 ?26+0 ?25+1 ?24 +1 ?23+0 ?22+0 ?21+1 ?20]D = [(0?23+1 ?22+0 ?21+1 ?20) ?161 +(1 ?23+0 ?22+0 ?21+1 ?20) ?160]D =(59)H 每四位 2進(jìn)制數(shù)對(duì)應(yīng)一位 16進(jìn)制數(shù) (10011100101101001000)D= 從末位開(kāi)始四位一組 (1001 1100 1011 0100 1000)D = ( )H 8 4 B C 9 =(9CB48)H ： (10011100101101001000)B= 從末位開(kāi)始三位一組 (10 011 100 101 101 001 000)B = ( )O 0 1 5 5 4 =(2345510)O 3 2 編碼 數(shù)字系統(tǒng)的信息 數(shù)值 文字、圖形 二進(jìn)制代碼 編碼 為了表示 算術(shù)運(yùn)算中： +表示正數(shù)， 表示負(fù)數(shù) 計(jì)算機(jī)中： 0表示正數(shù)， 1表示負(fù)數(shù)，機(jī)器數(shù) 算術(shù)運(yùn)算： X=+1010110 Y=1011100 機(jī)器數(shù)： X=01010110 Y=11011100 機(jī)器數(shù)的表示方法：原碼、反碼、補(bǔ)碼 在數(shù)值的真值前加符號(hào)位。 例如： W=1101 X=1011 Y= Z= 字長(zhǎng) n=5。 對(duì)應(yīng)的原碼： W=01101 X=11011 Y= Z=1 .1001 計(jì)算機(jī)中，用原碼實(shí)現(xiàn)運(yùn)算時(shí)，一般是取絕對(duì)值參加運(yùn)算，符號(hào)位單獨(dú)處理。 將減法化為加法。是計(jì)算機(jī)的一種編碼方式。 編碼方式： 正數(shù)的補(bǔ)碼是正數(shù)本身加上用 0 表示的符號(hào)位，與原碼相同。 負(fù)數(shù)的補(bǔ)碼是：用 1表示符號(hào)位，數(shù)值各位按位求反后加 1。