数字电路基础 ppt课件

•(2)十进制数转换为二进制
•方法：除2取余逆序排列。 例如： (215)10=( ? )2
最低位
2 215 2 107 余1 2 53 余1 2 26 余1 2 13 余0
2 6 余1 2 3 余0 2 1 余1
0 余1 最高位 ∴ (215)10=(11010111)2
•（3）二进制数转换为十六进制数
了解常用COMS门电路的基本工作原理，掌握COMS门电路 的使用常识；
会应用公式法和卡诺图法对逻辑函数进行化简。
技能目标
初步具有使用示波器观察脉冲波形并读出 主要参数的能力；
会查阅数字集成电路手册，能根据逻辑功 能选用和代换集成门电路；
掌握TTL和COMS 集成电路引脚识读方法， 掌握其使用常识；
•方法：将二进制数的整数部分自左向右每4位分为一组，最 后不足4位的，高位用零补足；小数部分自右向左每4位分为 一组，最后不足4位在右面补零。再把每四位二进制数对应 的十六进制数写出即可。
0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1
+
•
vi
•
-
vo
C
•电路应具有如下条件：
•（1）输出信号取自RC电路的电容C两端。即
•
VO=VC
•（2）电路的时间常数应远大于输入的矩形脉冲的宽度。即
•
τ >>tw
•通常，当τ≥ 3 tw 时，可认为满足上述条件。
第三节 数制与码制
一、数制
数制：选取一定的进位规则，用多位数码来表示某个数的值。
1、 十进制 特点：有十个数码：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9
通过实验，初步掌握基本集成电路的逻辑 功能测试方法。
第一节 数字电路概述
一、数字电路的特点
（1）、电路结构简单，稳定可靠。数字电路只要能区 别高电平和低电平就可以，对元件的精度要求不高，因 此有利于实现数字电路集成化。
（2）、数字信号在传输时采用高、低电平二值信号， 因此数字电路抗干扰能力强，不易受外界干扰。
=(0001 0010 0011A.11100 1011 1111)2
(4)十六进制数转换为二进制数
•方法：将每个十六进制数用四位二进制数表示，然后按十六进 制数的排序将四位二进制数排列好，就可得到相应的二进制数。
例：将十六进制数（7E6AD）16转化为二进制。 解： （7E6AD）16=（0111 1110 0110 1101） 例：将十六进制数（123A。CBF）16转化为二进制。 解： （123A.CBF）16
数字电路基础
知识目标
了解数字电路特点及应用，熟知脉冲波形的五个主要参数；
掌握微分电路、积分电路的功能和电路构成条件；
熟知二进制、十六进制的表示方法，会进行数制间的转换。 熟知8421、5421、余3码的表示形式；
理解与门、或门、与非门、异或门的逻辑功能，熟知其图形 符号；
能对TTL非门电路的工作原理进行简要分析，了解TTL反相 器的基本特性。了解TTL与非门、异或门、集电极开路门、 三态门的功能及典型应用；
•
（3）、负逻辑：逻辑1为低电平，逻辑0为高
电平。
第二节RC电路的应用
•
用电阻R和电容C构成的电路叫RC电路，在数字电路中最常用的是RC微
分电路和RC积分电路。
•
一、 RC微分电路
•
RC微分电路是一种常见的波形变换电路，能够将矩形脉冲变换成尖脉冲。
• 电路构成如图：
c
•
+
•
vi
R
vo
•
-
• 电路应具有如下条件：
（3）、数字电路不仅能完成数值运算，还可以进行逻 辑运算和判断。
（4）、数字电路中元件处于开关状态，功耗较小。
二、脉冲信号
脉冲信号是指持续时间极短的电压或电流信号。
各参数的含义：（1）脉冲幅度Um：脉冲从起始值到峰值之间的变化 幅度；
（2）脉冲前沿时间tr：脉冲从0.1Um变到0.9Um所需要的时间； （3）脉冲后沿时间tf：脉冲从0.9Um变到0.1Um所需要的时间； （4）脉冲宽度tW：脉冲前沿0.5Um到脉冲后沿0.5Um 之间的时间； （5）脉冲周期T：对于周期性脉冲，相邻两脉冲波对应点之间的间
写法：(D)10——Decimal
或
n1
(D)10 Di 10i
im
基数：10
进位：逢十进一
2、 二进制
特点：有两个数码：0、1 写法：(B)2——Binary 或
n1
(B)2 Bi 2i im
基数：2
进位：逢二进一
3、十六进制 特点：有十六个数码：0、1、2、…、9、A、B、C、D、 E、F写法：(H)16——Hexadecimal 或 例如：(349)16=3×162+4×161+9×160=(841)10 (3AB.11)16=3×162+A×161+B×160+1×16-1+1×16-2
=(939.0664)10 基数：16
进位：逢十六进一 4、不同数制的转换
（1）二进制数转换为十进制
方法：把二进制数按权展开，再把每一位的位植相加， 即可得到相应的十进制数。 例如：(101.101)2=1×22+0×21+1×20+1×2-1+0×22+1×2-3
=4+0+1+1/2+0+1/8=(5.625)10
隔时间。
0.9Um
Um
tw
0.1Um
tr
tf
• 三、数字信号
Baidu Nhomakorabea
• 通常把脉冲的出现或消失用1和0来表示，这样一串脉 冲就变成由一串脉冲1和0组成的数码，这种信号称为 数字信号。
• 注：（1）、数字信号的0和1并不表示数量的大小，而 是代表电路的工作状态；
•
（2）、正逻辑：逻辑1为高电平，逻辑0为低
电平；
0 1 2 3 4 7 6 7
1 0 0 0 8 1 0 0 1 9 1 0 1 0 1 0 ( A ) 1 0 1 1 1 1 ( B ) 1 1 0 0 1 2 ( C ) 1 1 0 1 1 3 ( D ) 1 1 1 0 1 4 ( E ) 1 1 1 1 1 5 ( F )
例：(0101 1110. 1011 0010)2=(5E.B2 )16 5 E B2
• （1）输出信号取自RC电路的电阻R两端。即
•
VO=VR
• （2）电路的时间常数应远小于输入的矩形脉冲的宽度。即
•
τ <<tw
• 通常，当 τ≤ 1/5 tw 是，可认为满足上述条件。
•
•二、RC积分电路
•RC积分电路也是一种常见的波形变换电路，它可以把矩形波变换成 三角波。
•电路构成如图：
R
•