第一章數(shù)字邏輯基礎(chǔ)-展示頁
2024-11-05 14:57本頁面
【正文】 數(shù)用二值數(shù)字邏輯中的 1和 0表示。 模擬信號(hào) 數(shù)字電子 3 數(shù)字信號(hào) ? 數(shù)字信號(hào)是時(shí)間和幅值都離散的物理量。 ? 模擬信號(hào)具有無窮多的數(shù)值，其數(shù)學(xué)表達(dá)式也較復(fù)雜，例如 正弦函數(shù)、指數(shù)函數(shù) 等。 數(shù)字電子 2 模擬信號(hào)與數(shù)字信號(hào) ? 模擬信號(hào)是時(shí)間連續(xù)、數(shù)值也連續(xù)的物理量。如 計(jì)算機(jī)、計(jì)算器、電視機(jī)、光碟、音響系統(tǒng)、長途通信設(shè)備等 。數(shù)字電子 1 第一章 數(shù)字邏輯基礎(chǔ) 在電子技術(shù)領(lǐng)域中，為了便于存儲(chǔ)、分析和傳輸，常將模擬信號(hào)進(jìn)行編碼，即將其轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，利用強(qiáng)有力的數(shù)字邏輯工具來分析和設(shè)計(jì)復(fù)雜的數(shù)字電路或數(shù)字系統(tǒng)，為信號(hào)的存儲(chǔ)、分析和傳輸創(chuàng)造硬件環(huán)境。 數(shù)字邏輯幾乎應(yīng)用于每一電子設(shè)備或電子系統(tǒng)中。 本章首先介紹模擬信號(hào)與數(shù)字信號(hào)、數(shù)字邏輯的基本概念、數(shù)字電路的特點(diǎn)、分析方法及測試技術(shù)，然后討論數(shù)制與碼和數(shù)字邏輯的基本運(yùn)算。 ? 如模擬 聲音、溫度、壓力、流量 等物理量的電信號(hào)。 ? 處理模擬信號(hào)的電路為模擬電路。 ? 在數(shù)字電路中，常用二進(jìn)制數(shù)來量化連續(xù)變化的模擬信號(hào)。 二值數(shù)字邏輯和邏輯電平 ? 數(shù)字信號(hào)在時(shí)間和數(shù)值上均離散；用 邏輯 0和 邏輯 1表示，即二值數(shù)字邏輯，或簡稱 數(shù)字邏輯 。這些數(shù)字電壓通常用 邏輯電平 表示。 L（低電平） 0 0 V H（高電平） 1 +5 V 電平 二值邏輯 電壓 ? 處理數(shù)字信號(hào)的電路為數(shù)字電路。 ?脈沖波形用電壓值表示，僅有兩個(gè)離散值。 數(shù)字波形 數(shù)字電子 6 ?時(shí)序圖 ：表明相互時(shí)間關(guān)系的多重?cái)?shù)字波形圖。 ? 可編程邏輯器件 PLD，特別是現(xiàn)場可編程門陣列 FPGA近年來有了飛速發(fā)展。 根據(jù)集成度，數(shù)字集成電路可分為 小 、 中 、 大 、 超大 和 甚大 規(guī)模 。 數(shù)字電路的發(fā)展與分類 數(shù)字電子 8 數(shù)字電路的分析方法與測試技術(shù) ? 分析工具： 邏輯代數(shù) 。 數(shù) 制 日常生活中，習(xí)慣用十進(jìn)制數(shù)；在數(shù)字系統(tǒng)中，如數(shù)字計(jì)算機(jī)中，多采用二進(jìn)制，有時(shí)也采用八進(jìn)制和十六進(jìn)制。 ? 計(jì)數(shù)規(guī)律是“ 逢十進(jìn)一 ”。 ? 位權(quán) ：數(shù)碼所處位置不同代表不同的數(shù)值。 4567=4 103+5 102+6 101+7 100 ? 十進(jìn)制數(shù)的表達(dá)式 ： 式中： Ki為基數(shù)“ 10”的第 i次冪的系數(shù)。 ? 計(jì)數(shù)規(guī)律是“ 逢二進(jìn)一 ”。 ? 二進(jìn)制的位權(quán) ： …… 2 3 22 21 20 ? 二進(jìn)制數(shù)的表達(dá)式 ： 式中： Ki為基數(shù)“ 2”的第 i次冪的系數(shù)。 （ 01010110） B=0 27 +1 26 +0 25 +1 24 +0 23 +1 22+1 21 +0 20 =（ 86） D ? 二進(jìn)制數(shù)據(jù)的 傳輸 ?串行傳輸 ：每傳送 1位數(shù)據(jù)需 1個(gè)時(shí)鐘周期。 （兩根導(dǎo)線，其中一根為參考電位線） ?并行傳輸 ： n位數(shù)據(jù)同時(shí)傳輸，需 1個(gè)時(shí)鐘周期。 （ n +1根導(dǎo)線） 數(shù)字電子 13 ? 二進(jìn)制的 特點(diǎn) ? 優(yōu)點(diǎn) ： 1）二進(jìn)制數(shù)只有二個(gè)數(shù)碼 0和 1，很容易與電路狀態(tài)相對(duì)應(yīng)。只要規(guī)定其中一個(gè)狀態(tài)表示 1，另一個(gè)狀態(tài)表示 0，就可以表示二進(jìn)制數(shù)。 ? 缺點(diǎn) ： 用二進(jìn)制表示一個(gè)數(shù)時(shí)位數(shù)多
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