數(shù)字電路概述ppt課件(2)(編輯修改稿)
2025-05-26 02:50 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 這種只有兩種對(duì)立邏輯狀態(tài)的邏輯關(guān)系稱為 二值邏輯 。 用 0和 1表示邏輯關(guān)系時(shí)，二進(jìn)制數(shù)可以進(jìn)行邏輯運(yùn)算。 25 數(shù)字信號(hào)的表示方法 2. 邏輯電平 在數(shù)字電路中，用電平的高低來(lái)表示邏輯 1和邏輯 0。因此， 邏輯電平是指電路中表示邏輯 1和邏輯 0的電平 。 不同工藝的數(shù)字集成電路具有不同的邏輯電平標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)電源電壓為 5V時(shí)，數(shù)字集成電路的兩大類 TTL和 CMOS電路對(duì)應(yīng)的邏輯電平標(biāo)準(zhǔn)如下表所示。 26 數(shù)字信號(hào)的表示方法 電路類型 輸入電平 /V 輸出電平 /V 低電平VIL 高電平VIH 低電平VOL 高電平VOH TTL 0～ ～ 5 0～ ～ 5 CMOS 0～ ～ 5 0～ ～ 5 現(xiàn)代電子技術(shù)中，低電壓邏輯電平很多，如 ， ，如何實(shí)現(xiàn)電平的相互匹配是電路設(shè)計(jì)中需要重點(diǎn)考慮的問(wèn)題。 27 數(shù)字信號(hào)的表示方法 3. 波形圖 如果將數(shù)字電路的輸入信號(hào)和輸出信號(hào)的關(guān)系按時(shí)間順序依次排列起來(lái)，就得到了其波形圖，又稱為時(shí)序圖。 28 數(shù)字信號(hào)的表示方法 在畫電路的波形圖時(shí)，應(yīng) 特別注意輸出與輸入之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系 。第 3章學(xué)習(xí)的反相器的波形圖如下圖所示： 29 數(shù)字信號(hào)的表示方法 實(shí)際脈沖波形一般如下圖所示 ： 詳見第七章。 30 數(shù)字電路的基本功能及其應(yīng)用 典型的電子信息系統(tǒng)組成框圖 31 信號(hào)采集與處理電路完成對(duì)傳感器的信號(hào)采集，并根據(jù)實(shí)際需要對(duì)其進(jìn)行隔離、放大、濾波、運(yùn)算、轉(zhuǎn)換等處理。一般而言，該電路通常為模擬電路，在模擬電子技術(shù)中有其描述。 1. 信號(hào)采集與處理 32 1. 信號(hào)采集與處理 如溫度傳感器 PT100（鉑電阻，其電阻值和溫度基本成線性關(guān)系），經(jīng)過(guò)橋式電路將溫度信號(hào)轉(zhuǎn)換為電壓信號(hào)，放大電路將微弱的電壓信號(hào)進(jìn)行放大，放大的電壓信號(hào)可能有正有負(fù)，所以應(yīng)該將電壓信號(hào)進(jìn)行運(yùn)算和轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)化成為適合 AD處理的信號(hào)。 33 對(duì)于多數(shù)系統(tǒng)而言，傳感器輸出的信號(hào)為模擬信號(hào) ，而處理系統(tǒng)為數(shù)字系統(tǒng)。 通過(guò) A/D轉(zhuǎn)換器將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。 A/D轉(zhuǎn)換器和 D/A轉(zhuǎn)換器 34 運(yùn)算電路用于完成信息的算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算，這部分內(nèi)容在第 4章組合邏輯電路中介紹。 還可以有更為復(fù)雜的電路，如通過(guò)微處理器對(duì)電路進(jìn)行更為復(fù)雜的處理。 3. 運(yùn)算電路 35 數(shù)字系統(tǒng)都需要對(duì)大量的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)，存儲(chǔ)器在第 8章中介紹。 對(duì)存儲(chǔ)器中的數(shù)據(jù)進(jìn)行訪問(wèn)時(shí)，需要對(duì)其地址進(jìn)行譯碼，即通過(guò)地址譯碼器尋址到相應(yīng)的單元。譯碼器內(nèi)容將在第四章中介紹，如果需要對(duì)信息進(jìn)行顯示，也可在該章了解到七段譯碼器及數(shù)碼顯示等內(nèi)容。 4. 存儲(chǔ)電路 存儲(chǔ)器 36 CPU及很多數(shù)字電路正常工作時(shí)，需要時(shí)鐘信號(hào)，該信號(hào)可通過(guò)多諧振蕩器獲得，該部分將在第 7章波形的產(chǎn)生與整形電路中介紹。 5. 波形的產(chǎn)生與整形電路 多諧振蕩器 37 系統(tǒng)通過(guò)多諧振蕩器產(chǎn)生了基準(zhǔn)時(shí)鐘以后，不同器件需要的時(shí)鐘頻率可能有所不同，此時(shí)可通過(guò)分頻電路 計(jì)數(shù)器獲得所需要的其他脈沖信號(hào)，分頻器
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