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数字电子技术基础全套ppt课件
输出方程
Y ( A Q ( 1 Q 2 ) ( A Q 1 Q 2 ) ) A Q 1 Q 2 A Q 1 Q 2
③计算、 列状态转
换表
Y 输A 入Q 1 Q 2 现A Q 态1 Q 2
A Q2 Q1
次
Q2*
态
Q1*
00 0
01
00 1
10
01 0
11
QQ102*1*AQ01 1 Q1
双向移位寄存器
2片74LS194A接成8位双向移位寄存器
用双向移位寄存器74LS194组成节日彩灯控制电路
1k
LED 发光 二极管
Q=0时 LED亮
+5V
RD Q0 DIR D0
Q1
Q2
Q3 S1
74LS194
S0
D1 D2 D3 DIL CLK +5V
RD Q0 DIR D0
Q1
Q2
Q3 S1
二.一般掌握的内容：
（1）同步、异步的概念，电路现态、次态、有效 状态、无效状态、有效循环、无效循环、自启动的 概念，寄存的概念；
（2）同步时序逻辑电路设计方法。
6.1 概述
一、组合电路与时序电路的区别
1. 组合电路： 电路的输出只与电路的输入有关， 与电路的前一时刻的状态无关。
2. 时序电路：
电路在某一给定时刻的输出
1 0 Q2
0 1
0 1
10 1
00
11 0
01
11 1
10
输出
Y
0 0 0 1 1 0 0 0
Q Q2*1*D D21A Q1 Q1 Q2
YA Q 1 Q 2A Q 1 Q 2
转换条件
Y ( A Q ( 1 Q 2 ) ( A Q 1 Q 2 ) ) A Q 1 Q 2 A Q 1 Q 2
③计算、 列状态转
换表
Y 输A 入Q 1 Q 2 现A Q 态1 Q 2
A Q2 Q1
次
Q2*
态
Q1*
00 0
01
00 1
10
01 0
11
QQ102*1*AQ01 1 Q1
双向移位寄存器
2片74LS194A接成8位双向移位寄存器
用双向移位寄存器74LS194组成节日彩灯控制电路
1k
LED 发光 二极管
Q=0时 LED亮
+5V
RD Q0 DIR D0
Q1
Q2
Q3 S1
74LS194
S0
D1 D2 D3 DIL CLK +5V
RD Q0 DIR D0
Q1
Q2
Q3 S1
二.一般掌握的内容：
（1）同步、异步的概念，电路现态、次态、有效 状态、无效状态、有效循环、无效循环、自启动的 概念，寄存的概念；
（2）同步时序逻辑电路设计方法。
6.1 概述
一、组合电路与时序电路的区别
1. 组合电路： 电路的输出只与电路的输入有关， 与电路的前一时刻的状态无关。
2. 时序电路：
电路在某一给定时刻的输出
1 0 Q2
0 1
0 1
10 1
00
11 0
01
11 1
10
输出
Y
0 0 0 1 1 0 0 0
Q Q2*1*D D21A Q1 Q1 Q2
YA Q 1 Q 2A Q 1 Q 2
转换条件
数字电路基础课件ppt
详细描述
首先，需要明确数字逻辑功能，并选择合适的硬件描述语言（如VHDL或Verilog）编写程序。然后，使用EDA工具进行综合和布局布线，生成可编程的配置文件。最后，将配置文件下载到FPGA或CPLD中实现设计的逻辑功能。
05
数字电路的测试与调试
输入输出测试
时序测试
负载测试
仿真测试
01
02
03
04
检查电路的输入和输出是否符合设计要求，验证电路的功能是否正常。
测试电路中各个逻辑门之间的信号传输是否符合时序要求，确保电路的时序逻辑正确。
测试电路在不同负载条件下的性能表现，验证电路的稳定性和可靠性。
利用仿真软件模拟电路的工作过程，发现潜在的设计缺陷和错误。
将电路划分为若干个部分，分别进行调试，逐步排查问题所在。
总结词
应用领域与趋势
详细描述
数字电路广泛应用于计算机、通信、控制等领域。随着技术的发展，数字电路的设计和制造工艺不断进步，集成电路的规模越来越大，数字电路的应用前景十分广阔。
总结词：差异比较
详细描述：数字电路和模拟电路在处理信号的方式、电路结构和功能等方面存在显著差异。模拟电路处理的是连续变化的信号，而数字电路处理的是离散的二进制信号。此外，数字电路具有更高的抗干扰能力和稳定性。
数字电路设计基础
总结词
详细描述
总结词ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
详细描述
组合逻辑电路是数字电路中最基本的电路，其设计主要基于逻辑代数和真值表。
组合逻辑电路由逻辑门电路组成，其输出仅取决于当前输入，不涉及任何记忆元件。常见的组合逻辑电路有加法器、比较器、编码器、译码器等。
组合逻辑电路的设计步骤包括定义逻辑问题、列出真值表、化简表达式、选择合适的门电路实现等。
数字电路ppt课件
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目录
• 数字电路概述 • 数字电路基础知识 • 数字电路设计 • 数字电路的测试与验证 • 数字电路的优化与改进 • 数字电路的未来发展
01
数字电路概述
定义与特点
定义
数字电路是处理离散的二进制信 号的电路，这些信号通常表示为 高电平（逻辑1）和低电平（逻辑 0）。
特点
数字电路具有高可靠性、高稳定 性、易于大规模集成等优点，广 泛应用于计算机、通信、控制等 领域。
光数字电路的发展需要解决光子器件 的集成度和可靠性问题，以及光信号 的稳定性和可控制性问题。
光数字电路利用光波导、光调制器和 光探测器等光子器件实现信号的传输 和处理，可应用于高速通信、并行计 算等领域。
THANKS
感谢观看
确保其正常工作。
故障诊断
故障定位
通过测试和分析，确定故障发生的位置和原 因。
故障排除
针对故障模式，采取相应的措施排除故障， 恢复数字电路的正常工作。
故障模式识别
根据故障的表现形式，识别出故障的模式。
故障预防
通过分析和总结，预防类似故障的再次发生 。
可靠性分析
可靠性评估
对数字电路的可靠性进行评估，包括 平均无故障时间、失效率等指标。
02
数字电路基础知识
逻辑门电路
与门
实现逻辑与运算，当输入都为 高电平时，输出为高电平。
或门
实现逻辑或运算，当输入中至 少有一个为高电平时，输出为 高电平。
非门
实现逻辑非运算，当输入为高 电平时，输出为低电平；当输 入为低电平时，输出为高电平 。
异或门
当两个输入不同时，输出为高 电平；当两个输入相同时，输
可重构电路设计
目录
• 数字电路概述 • 数字电路基础知识 • 数字电路设计 • 数字电路的测试与验证 • 数字电路的优化与改进 • 数字电路的未来发展
01
数字电路概述
定义与特点
定义
数字电路是处理离散的二进制信 号的电路，这些信号通常表示为 高电平（逻辑1）和低电平（逻辑 0）。
特点
数字电路具有高可靠性、高稳定 性、易于大规模集成等优点，广 泛应用于计算机、通信、控制等 领域。
光数字电路的发展需要解决光子器件 的集成度和可靠性问题，以及光信号 的稳定性和可控制性问题。
光数字电路利用光波导、光调制器和 光探测器等光子器件实现信号的传输 和处理，可应用于高速通信、并行计 算等领域。
THANKS
感谢观看
确保其正常工作。
故障诊断
故障定位
通过测试和分析，确定故障发生的位置和原 因。
故障排除
针对故障模式，采取相应的措施排除故障， 恢复数字电路的正常工作。
故障模式识别
根据故障的表现形式，识别出故障的模式。
故障预防
通过分析和总结，预防类似故障的再次发生 。
可靠性分析
可靠性评估
对数字电路的可靠性进行评估，包括 平均无故障时间、失效率等指标。
02
数字电路基础知识
逻辑门电路
与门
实现逻辑与运算，当输入都为 高电平时，输出为高电平。
或门
实现逻辑或运算，当输入中至 少有一个为高电平时，输出为 高电平。
非门
实现逻辑非运算，当输入为高 电平时，输出为低电平；当输 入为低电平时，输出为高电平 。
异或门
当两个输入不同时，输出为高 电平；当两个输入相同时，输
可重构电路设计
《数字电路技术》PPT课件
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（1-2）
模拟信号： 正弦波信号 u
锯齿波信号
u
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t t
（1-3）
研究模拟信号时，我们注重电路 输入、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。
在模拟电路中，晶体管一般工作 在放大状态。
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（1-4）
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（1-11）
每四位2进 十六进制与二进制之间的转换： 制数对应
一位16进 制数
(0101 1001)B= [027+1 26+0 25+1 24
+1 23+0 22+0 21+1 20]D
= [(023+1 22+0 21+1 20) 161
+(1 23+0 22+0 21+1 20) 160]D =(59)H
(10011100101101001000)O=
(10 011 100 101 101 001 000)D =
( 2 3 4 5 5 1 0 )O
=(2345510)O
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（1-14）
（4）十进制与二进制之间的转换：
（N）D Ki 2i i0
两边除二，余第0位K0
（N 2） Di 1Ki 2i1K 20
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（1-19）
在BCD码中，用四位二进制数表示 0~9十个数码。四位二进制数最多可以 表示16个字符，因此0~9十个字符与这 16中组合之间可以有多种情况，不同的 对应便形成了一种编码。这里主要介绍：
8421码 5421码
2421码 余3码
数字电路基础(全部课件)
②如果一个N进制数M包含ｎ位整数和ｍ位小数，即 (an-1 an-2 … a1 a0 ·a－1 a－2 … a－m)2
则该数的权展开式为： (M)2 ＝ an-1×Nn-1 ＋ an-2 ×Nn-2 ＋ … ＋a1×N1＋ a0 ×N0
＋a－1 ×N-1＋a－2 ×N-2＋… ＋a－m×N-m ③由权展开式很容易将一个N进制数转换为十进制数。
事物往往存在两种对立的状态，在逻辑代数中可以抽 象地表示为 0 和 1 ，称为逻辑0状态和逻辑1状态。
逻辑代数中的变量称为逻辑变量，用大写字母表示。 逻辑变量的取值只有两种，即逻辑0和逻辑1，0 和 1 称为 逻辑常量，并不表示数量的大小，而是表示两种对立的逻 辑状态。
1.3.1 基本逻辑运算
1、与逻辑（与运算）
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
各数位的权是２的幂
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。
（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。
2、数字电路的分类
（1）按集成度分类：数字电路可分为小规模（SSI，每 片数十器件）、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。
A
B
B
E
Y
E
Y
A接通、B断开，灯亮。
A、B都接通，灯亮。
则该数的权展开式为： (M)2 ＝ an-1×Nn-1 ＋ an-2 ×Nn-2 ＋ … ＋a1×N1＋ a0 ×N0
＋a－1 ×N-1＋a－2 ×N-2＋… ＋a－m×N-m ③由权展开式很容易将一个N进制数转换为十进制数。
事物往往存在两种对立的状态，在逻辑代数中可以抽 象地表示为 0 和 1 ，称为逻辑0状态和逻辑1状态。
逻辑代数中的变量称为逻辑变量，用大写字母表示。 逻辑变量的取值只有两种，即逻辑0和逻辑1，0 和 1 称为 逻辑常量，并不表示数量的大小，而是表示两种对立的逻 辑状态。
1.3.1 基本逻辑运算
1、与逻辑（与运算）
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
各数位的权是２的幂
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。
（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。
2、数字电路的分类
（1）按集成度分类：数字电路可分为小规模（SSI，每 片数十器件）、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。
A
B
B
E
Y
E
Y
A接通、B断开，灯亮。
A、B都接通，灯亮。
《数字电路技术基础》课件
逻辑函数的化简
总结词
逻辑函数的化简是数字电路设计中重要的一 步，它能够减少电路的复杂性和成本。
详细描述
逻辑函数的化简是指将一个复杂的逻辑函数 表达式简化为更简单或更紧凑的形式。通过 化简，可以减少所需的逻辑门数量，降低电 路的功耗和延迟，提高电路的性能和可靠性 。常用的化简方法包括代数法、卡诺图法和 布尔代数法等。
CHAPTER 06
数字电路的实践应用
数字钟的设计与实现
数字钟简介
数字钟的组成
数字钟是一种利用数字电路技术实现时间 显示的电子设备，通常由石英晶体振荡器 提供稳定的时钟信号。
数字钟一般由秒、分、时计数器、译码显 示电路以及校时电路等部分组成。
数字钟的设计步骤
数字钟的实现方式
首先确定设计方案，然后选择合适的芯片 和元件，接着设计电路原理图，最后进行 调试和测试。
自顶向下设计和自底向上设计等。
CHAPTER 04
组合逻辑电路
组合逻辑电路的分析与设计
组合逻辑电路的分析
通过真值表、逻辑表达式、逻辑图等 工具，对给定的组合逻辑电路进行分 析，了解其逻辑功能。
组合逻辑电路的设计
根据实际需求，利用基本逻辑门电路 （如AND、OR、NOT等）设计组合 逻辑电路。
编码器与译码器
要点一
编码器
将输入的多个信号转换为二进制代码，常用于数据传输和 存储。
要点二
译码器
将输入的二进制代码转换为多个输出信号，常用于地址解 码和数据选择。
加法器与比较器
加法器
实现二进制数的加法运算，输出结果为相加后的和。
比较器
比较两个二进制数的大小，输出结果为比较结果（大于 、小于或等于）。
多路选择器与多路分配器
数字逻辑电路大全PPT课件(2024版)
第6页/共48页
Rb1 4kΩ
Rc 2 1.6kΩ
Vc 2
1
+VCC（ +5V） Rc4 130Ω
3
T2 4
1
3
A
31
2T2
D Vo
B
T1
C
Ve 2
1
3
2T 3
Re2
1kΩ
输入级
中间级
输出级
第7页/共48页
2．TTL与非门的逻辑关系
（1）输入全为高电平3.6V时。
T2、T3导通，VB1=0.7×3=2.1（V ），
列。 6 ． 74AS 系 列 —— 为 先 进 肖 特 基 系
列， 它是74S系列的后继产品。 7．74ALS系列——为先进低 功耗肖特基系列， 是74LS系列的后继产品。
第30页/共48页
2.3
一、 NMOS门电路 1．NMOS非门
MOS逻辑门电路
VDD (+12V)
VDD (+12V)
VDD (+12V)
0.4V
高 电 平 噪 声 容 限 第1V5页NH/共＝48V页OH （ min ） - VON ＝ 2.4V-2.0V ＝
四、TTL与非门的带负载能力
1．输入低电平电流IIL与输入高电平电流IIH （1）输入低电平电流IIL——是指当门电路的输入端
接低电平时，从门电路输入端流出的电流。
& Vo G0
呈 现 高 阻 ， 称 为 高 阻 态 ， 或 禁 止 态+V。CC
Rc2
Rc4
Rb1
Vc2 1
3
T2 4
A
&
B
L
EN
课件数字电路.ppt
将开关接通记作1，断开记作0；灯亮记作1，灯 灭记作0。可以作出如下表格来描述与逻辑关系：
功能表
开关 A 开关 B 灯 Y
A
断开 断开
灭
0
断开 闭合
灭
0
1
闭合 断开
灭
1
闭合 闭合 亮
BY
00 真 10 值
00 表
11
两个开关均接通时，灯才会 Ｙ＝Ａ•Ｂ
亮。逻辑表达式为：
实现与逻辑的电路称为与门。
对偶定理：如果两个逻辑式相等，则它们的对偶 式也相等。
利用对偶规则,可以使要证明及要记忆的公 式数目减少一半。
逻辑函数及其表示方法
逻辑函数
如果以逻辑变量作为输入，以运算结果作为 输出，当输入变量的取值确定之后，输出的取值 便随之而定。输出与输入之间的函数关系称为逻 辑函数。Y=F(A,B,C,…)
反演定理 对于任何一个逻辑表达式Y，如果将表达式中
的所有“·”换成“＋”，“＋”换成“·”，“0” 换成“1”，“1”换成“0”，原变量换成反变量， 反变量换成原变量，那么所得到的表达式就是函 数Y的反函数Y′（或称补函数）。这个规则称为反 演定理。
对偶定理
对于任何一个逻辑表达式Y，如果将表达式 中的所有“·”换成“＋”，“＋”换成“·”，“0” 换成“1”，“1”换成“0”，而变量保持不变，则 可得到的一个新的函数表达式 YD, YD称为Y的对偶 式。
基本公式
0-1
律：
A A
0 A 1 A
A 1 1 A 0 0
互补律： A A 1 A A 0
分别令A=0及 A=1代入这些 公式，即可证 明它们的正确 性。
重叠律： A A A A A A
数字电路PPT
0V
3V
0V
2.1
0.7 V
V -0.9V
0V
-2.3V 3V
0V
图3.5-2基本单稳态触发电路各点波形图
❖ 输出脉冲的宽度Tω的计算：
t
Vb3 U (1 e RC )
（3.5-1）
式中：U=3V、R=R2、C=C1
假定Vb3=0.95U时，可能发生T3开始导通， 这时t=Tw，代入（1）式，则：
三极管与非门基本电路
B B 3bR C 3bR 2 C D 4bR 2 2 Q Q c c R R CCV CCV 1 Q 1 Q 2bR 1 D 1bR 1bR A A 1 D20F47NSA?U 32
❖ 典型的芯片：CD4011、74HC00（2输入）； CD4023（3输入）
（5）或非门：
❖ 其逻辑图形符号：
❖ 当Ie1R5＜Ie2 R5，翻转电压Vt1＞Vt2，即有磁 滞回环。
图3.5-5施密特触发器磁滞回环图
VO
Vt2
Vt1
Vt
图3.5-5施密特触发器磁滞回环图
数字电路的传统设计
❖ 数字系统方案确定之后，即可根据各子系统的逻辑功能，选 择合适的集成电路（元件）。由于器件类型和性能的不同， 需要的器件数量和电路连接形式也不一样，所以要对不同的 组成形式进行比较。一般情况下，选择性能可靠、使用器件 少、成本低、器件易于获得的方案。 对于组合逻辑电路，可按以下步骤进行设计： （1）分析设计要求，确定所要建立的逻辑关系中，哪些是 输入量，哪些是输出量，相互之间有什么关系。 （2）根据输入量和输出量之间的逻辑关系列出真值表。 （3）利用公式法或卡诺图进行逻辑函数化简。 （4）按照化简后的最简逻辑表达式，画出逻辑电路图。
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3、脉冲宽度Tw——信号从上升到50%Vm至下降到50%Vm所需的 时间（或高电平时间）
4、上升时间tr、-----信号从10%Vm起上升到90%Vm所需的时间 5、下降时间tf-----信号从90%Vm起下降到10%Vm所需的时间 6、占空比q------脉宽与周期之百分比：q = (Tw / T) %
01
8 256
12
9 512
24
10 1024
38
11 2048
i
2i
12 4096
13 8192
14 16384
15 32768
16 65536
题1.6
7
二进制数的运算: 加法:逢二本位归零，高位加一。 (10110)2+(1101)2= (100011)2
减法:不够减本位借二，高位退一。 (10110)2-(1101)2= (1001)2
乘法:被乘数根据乘数各位为1的数码的位序i移位 i次并相加。 积的位数等于被乘数位数及乘数位数之和。
(10110)2× (1101)2= (100011110)2
8
3、八进制（Octal）
基数：8
位权： 8 i
数码Oi： 0、1、2、3、4、5、6、7
. 位置表示法：(N)8 = (On-1On-2...O0 O-1O-2.. ) 8
按权展开式：
(N)8=On-18n-1+On-28n-2+...+O080+O-18-1+O-28-2+...
例：
（172.54)8= 1×82+7×81+2×80+5×8-1+4×8-2 =64+56+2+0.625+0.0625 = (122.6875)10
9
4、十六进制数（Hexadecimal）
4
2、多项式展开表示法
各位数码乘以其所在位的位权相加后得其数 值（用十进制表示）。
（N）R=Kn-1Rn-1+Kn-2Rn-2+….. + K1R1+ K0R0 整数部分 + K-1R-1 + K-2R-2 + ……
小数部分
二、常用计数体制
1、十进制（Decimal）
. （N）10= (Dn-1Dn-2...D0 D-1D-2.. ) 10
数字电子技术基础
第一章 数字逻辑基础
1
1.1脉冲信号及其参数
模拟信号和数字信号
模拟量——自然界存在的随时间连续变化的 物理量，
1、模拟信号——与自然物理量成线性关系的 电信号，幅度随时间连续变化。
例：
非周期性模拟信号（温度、压力等）
——主要参数：幅度的大小
周期性模拟信号（正弦信号、锯齿波信号）
(271．59)10＝ 2×102十7×101十1×100十5×10-1十9×10-2
5ห้องสมุดไป่ตู้
2、二进制（Binary）
基数 ： 2
位权：2i
数符Bi: 0、1 (可以用低、高电平表示)
. 位置表示法：(N)2 =( Bn-1Bn-2...B0 B-1B-2.. ) 2
按权展开式：
(N)2=Bn-12n-1+Bn-22n-2+...+B020+B-12-1+B-22-2+...
0
00
1
11
2
10 2
3
11 3
4 100 4
5 101 5
6 110 6
7 111 7
0
8 1000 10 8
1
9 1001 11 9
2
10 1010 12 A
3
11 1011 13 B
4
12 1100 14 C
5
13 1101 15 D
6
14 1110 16 E
7 15 1111 17 F
11
一、八进制与二进制之间的转换 1、八进制转换为二进制 根据数值关系表用三位二进制数码逐位替代各位
例: (1101.101)2= 1×23+1×22+0×21+1×20+1×2-1+0×2-2+1×2-3
=8+4+0+1+0.5+0+0.125 = (13.625)10
6
二进制数各位的位权
i
2i
i
2i
-4 0.0625 4 16
-3 0.125
5
32
-2 0.25
6 64
-1 0.5
7 128
基数：16
位权： 16 i
数码Hi： 0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、
A、 B、 C、 D、 E、 F
（10、11、12、13、14、15）
. 位置表示法：(N)16 = (Hn-1Hn-2...H0 H-1H-2..) 16
按权展开式：
(N)2=Hn-116n-1+Hn-216n-2+...+H0160+H-116-1+H-216-2+...
3
1.2数字系统中数的表示方法
1.2.1 数制
一、进位计数制基本表示法
基本要素——基数和位权
1、位置记数法：
每个数码Ki所代表的数值与其所在位有关，括 号外的下标表示其计数制（基数）值。
（N）R=(Kn-1Kn-2…..K1K0 . K-1K-2……) R
整数部分
小数部分
基数 = 数码的个数
位权= 数码所在位的数值大小，第i位的位权为基数的i 次幂。 整数部分为正幂、小数部分为负幂。
八进制数码。 例： （52.4)8=(101010.1)2 2、二进制转换为八进制 将二进制数从小数点起，分别按整数部分和小数
部分以三位数符划组，最高位和最底位不足 部分补0。然后每组用一个八进制数符替代。 例： （1111101.0100111)2=
(001111101.010011100)2 = (175.234)8
（C07.A4)16= （C07.A4)H= C07.A4H= 12×162+0×161+7×160+10×16-1+4×16-2
=3072+0+7+0.625+0.015625 = (3079.640625)10
10
1.2.1 不同数制之间的转换
二进制、八进制、十六进制和十进制的数值关系表
十进制 二进制八进制十六进制十进制 二进制八进制十六进制
——主要参数：幅度、频率和周期
2
2．数字信号------幅度大小在时间上离散变化
脉冲信号 ——周期性的、具有高、低两种幅值的离散电信。
参数：
1、周期T——信号变化一个循环的时间。 频率f——（脉冲重复率PRR），每秒时间中的脉冲周期数。
2、脉冲幅度Vm——信号的最大变化值。 低电平VL——信号的低幅值 高电平VH——信号的高幅值 Vm=VH-VL
12
二、十六进制与二进制转换
1、十六进制转换为二进制 根据数值关系表用四位二进制数码逐位替代各位
十六进制数码。 （52.4)16=(01010010.0100)2 =(1010010.01)2 2、二进制转换为十六进制 将二进制数从小数点起，分别按整数部分和小数
4、上升时间tr、-----信号从10%Vm起上升到90%Vm所需的时间 5、下降时间tf-----信号从90%Vm起下降到10%Vm所需的时间 6、占空比q------脉宽与周期之百分比：q = (Tw / T) %
01
8 256
12
9 512
24
10 1024
38
11 2048
i
2i
12 4096
13 8192
14 16384
15 32768
16 65536
题1.6
7
二进制数的运算: 加法:逢二本位归零，高位加一。 (10110)2+(1101)2= (100011)2
减法:不够减本位借二，高位退一。 (10110)2-(1101)2= (1001)2
乘法:被乘数根据乘数各位为1的数码的位序i移位 i次并相加。 积的位数等于被乘数位数及乘数位数之和。
(10110)2× (1101)2= (100011110)2
8
3、八进制（Octal）
基数：8
位权： 8 i
数码Oi： 0、1、2、3、4、5、6、7
. 位置表示法：(N)8 = (On-1On-2...O0 O-1O-2.. ) 8
按权展开式：
(N)8=On-18n-1+On-28n-2+...+O080+O-18-1+O-28-2+...
例：
（172.54)8= 1×82+7×81+2×80+5×8-1+4×8-2 =64+56+2+0.625+0.0625 = (122.6875)10
9
4、十六进制数（Hexadecimal）
4
2、多项式展开表示法
各位数码乘以其所在位的位权相加后得其数 值（用十进制表示）。
（N）R=Kn-1Rn-1+Kn-2Rn-2+….. + K1R1+ K0R0 整数部分 + K-1R-1 + K-2R-2 + ……
小数部分
二、常用计数体制
1、十进制（Decimal）
. （N）10= (Dn-1Dn-2...D0 D-1D-2.. ) 10
数字电子技术基础
第一章 数字逻辑基础
1
1.1脉冲信号及其参数
模拟信号和数字信号
模拟量——自然界存在的随时间连续变化的 物理量，
1、模拟信号——与自然物理量成线性关系的 电信号，幅度随时间连续变化。
例：
非周期性模拟信号（温度、压力等）
——主要参数：幅度的大小
周期性模拟信号（正弦信号、锯齿波信号）
(271．59)10＝ 2×102十7×101十1×100十5×10-1十9×10-2
5ห้องสมุดไป่ตู้
2、二进制（Binary）
基数 ： 2
位权：2i
数符Bi: 0、1 (可以用低、高电平表示)
. 位置表示法：(N)2 =( Bn-1Bn-2...B0 B-1B-2.. ) 2
按权展开式：
(N)2=Bn-12n-1+Bn-22n-2+...+B020+B-12-1+B-22-2+...
0
00
1
11
2
10 2
3
11 3
4 100 4
5 101 5
6 110 6
7 111 7
0
8 1000 10 8
1
9 1001 11 9
2
10 1010 12 A
3
11 1011 13 B
4
12 1100 14 C
5
13 1101 15 D
6
14 1110 16 E
7 15 1111 17 F
11
一、八进制与二进制之间的转换 1、八进制转换为二进制 根据数值关系表用三位二进制数码逐位替代各位
例: (1101.101)2= 1×23+1×22+0×21+1×20+1×2-1+0×2-2+1×2-3
=8+4+0+1+0.5+0+0.125 = (13.625)10
6
二进制数各位的位权
i
2i
i
2i
-4 0.0625 4 16
-3 0.125
5
32
-2 0.25
6 64
-1 0.5
7 128
基数：16
位权： 16 i
数码Hi： 0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、
A、 B、 C、 D、 E、 F
（10、11、12、13、14、15）
. 位置表示法：(N)16 = (Hn-1Hn-2...H0 H-1H-2..) 16
按权展开式：
(N)2=Hn-116n-1+Hn-216n-2+...+H0160+H-116-1+H-216-2+...
3
1.2数字系统中数的表示方法
1.2.1 数制
一、进位计数制基本表示法
基本要素——基数和位权
1、位置记数法：
每个数码Ki所代表的数值与其所在位有关，括 号外的下标表示其计数制（基数）值。
（N）R=(Kn-1Kn-2…..K1K0 . K-1K-2……) R
整数部分
小数部分
基数 = 数码的个数
位权= 数码所在位的数值大小，第i位的位权为基数的i 次幂。 整数部分为正幂、小数部分为负幂。
八进制数码。 例： （52.4)8=(101010.1)2 2、二进制转换为八进制 将二进制数从小数点起，分别按整数部分和小数
部分以三位数符划组，最高位和最底位不足 部分补0。然后每组用一个八进制数符替代。 例： （1111101.0100111)2=
(001111101.010011100)2 = (175.234)8
（C07.A4)16= （C07.A4)H= C07.A4H= 12×162+0×161+7×160+10×16-1+4×16-2
=3072+0+7+0.625+0.015625 = (3079.640625)10
10
1.2.1 不同数制之间的转换
二进制、八进制、十六进制和十进制的数值关系表
十进制 二进制八进制十六进制十进制 二进制八进制十六进制
——主要参数：幅度、频率和周期
2
2．数字信号------幅度大小在时间上离散变化
脉冲信号 ——周期性的、具有高、低两种幅值的离散电信。
参数：
1、周期T——信号变化一个循环的时间。 频率f——（脉冲重复率PRR），每秒时间中的脉冲周期数。
2、脉冲幅度Vm——信号的最大变化值。 低电平VL——信号的低幅值 高电平VH——信号的高幅值 Vm=VH-VL
12
二、十六进制与二进制转换
1、十六进制转换为二进制 根据数值关系表用四位二进制数码逐位替代各位
十六进制数码。 （52.4)16=(01010010.0100)2 =(1010010.01)2 2、二进制转换为十六进制 将二进制数从小数点起，分别按整数部分和小数