数字电路基础.ppt

十进制数 (N)D
二进制编码 (K3K2K1K0)B
(N)D= W3K3 +W2K2+W1K1+W0K0 W3~W0为二进制各位的权重
8421码，就是指W3=8、 W3= 4、 W3= 2、 W3= 1。 2421码，就是指W3=2、 W3= 4、 W3= 2、 W3= 1。 5421码，就是指W3=5、 W3= 4、 W3= 2、 W3= 1。
+1 23+0 22+0 21+1 20]D
每四位2进制 数对应一位 16进制数
= [(023+1 22+0 21+1 20) 161 +(1 23+0 22+0 21+1 20) 160]D
= (59)H
从末位开始 四位一组
(10011100101101001000)B=
(1001 1100 1011 0100 1000)B = (9CB48)H
（1-14）
1.1.3 二进制码
数
字
数值
编码
系
统
的
文字符号
二进制代码
信
息
为了表示字符
为了分别表示N个字符，所需的二进制数的最小
位数：2n N
编码可以有多种，数字电路中所用的主要是二–十 进制码（BCD -Binary-Coded-Decimal码）。
（1-15）
BCD码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，从16种表示 中选十个来表示0~9十个字符，可以有多种情况。不 同的表示法便形成了一种编码。这里主要介绍：
( 2 3 4 5 5 1 0 )O
（1-12）
四、十进制与二进制之间的转换
十进制与二进制之间的转换方法：可以用二除十进制
数，余数是二进制数的第0位K0，然后依次用二除所 得的商，余数依次是第1位K1 、第2位K2 、……。
（N）D Ki 2i i0
两边除2，余第0位K0
（N）D
2
i 1
若在数字电路中采用十进制，必须要有十个电 路状态与十个记数码相对应。这样将在技术上 带来许多困难，而且很不经济。
（1-8）
二、二进制：以二为基数的记数体制 。
表示数的两个数码： 0、1
遵循逢二进一的规律。 （N）B Ki 2i i
（1001）B = 1 23 0 22 0 21 1 20 = (9)D
子
电
例：正弦波信号、锯齿波信号等。
路
中
数字信号 时间和幅度都是离散的
的
信
例：产品数量的统计、数字表盘
wenku.baidu.com
号
的读数、数字电路信号等。
（1-3）
模拟信号 数字信号
V(t)
t
高电平
低电平 上跳沿
V(t)
下跳沿
t
（1-4）
模拟电路与数字电路比较
1.电路的特点
在模拟电路中，晶体管一般工作在线性放大区； 在数字电路中，三极管工作在开关状态，即工 作在饱和区和截止区。
( 9 C B 4 8 )H
（1-11）
2. 八进制与二进制之间的转换。
八进制记数码： 0、1、2、3、4、5、6、7
(7)O
(111)B
说明：八进制的一位对应二进制的三位。
(10011100101101001000)O=
从末位开始 三位一组
(10 011 100 101 101 001 000)B =(2345510)O
2.研究的内容
模拟电路主要研究：输入、输出信号间的大小、 相位、失真等方面的关系。主要采用电路分 析方法，动态性能用微变等效电路分析。
数字电路主要研究：电路输出、输入间的逻辑关系。 主要的工具是逻辑代数，电路的功能用真值表、 逻辑表达式及波形图表示。
（1-5）
模拟电路研究的问题
基本电路元件: 基本模拟电路:
•晶体三极管 •场效应管 •集成运算放大器
• 信号放大及运算 (信号放大、功率放大） • 信号处理（采样保持、电压比较、有源滤波） • 信号发生（正弦波发生器、三角波发生器、…）
（1-6）
数字电路研究的问题
基本电路元件 基本数字电路
• 逻辑门电路 • 触发器
• 组合逻辑电路 • 时序电路（寄存器、计数器、脉冲发生器、
脉冲整形电路） • A/D转换器、D/A转换器
（1-7）
1.1.2 数制
一、十进制： 以十为基数的记数体制。
表示数的十个数码： 1、2、3、4、5、6、7、8、9、0
遵循逢十进一的规律。
一个十进制数数 N 可以表示成： (N )D Ki 10i i 157 = 1102 5101 7 100
6、7、8、9、A(10)、 B(11)、C(12)、D(13)、
Decimal：十进制的
E(14)、F(15)
Binary：二进制的
(4E6)H= 4162+14 161+6 160 = (1254)D
(F)H
(1111)B
说明：十六进制的一位对应二进制的四位。
（1-10）
(0101 1001)B= [027+1 26+0 25+1 24
电子技术 数字电路部分
第一章
数字电路基础
（1-1）
第一章 数字电路基础
§1.1 数字电路的基础知识 §1.2 基本逻辑关系 §1.3 逻辑代数及运算规则 §1.4 逻辑函数的表示法 §1.5 逻辑函数的化简
（1-2）
§1.1 数字电路的基础知识
1.1.1 数字信号和模拟信号
电
模拟信号 时间连续的信号
二进制的优点：用电路的两个状态---开关来表示 二进制数，数码的存储和传输简单、可靠。
二进制的缺点：位数较多，使用不便；不合人们 的习惯，输入时将十进制转换成二进制，运 算结果输出时再转换成十进制数。
（1-9）
三、十六进制和八进制
1. 十六进制与二进制之间的转换。 十六进制记数码：
0、1、2、3、4、5、 Hexadecimal：十六进制的
Ki 2i1
K0 2
商两边除2，余第1位K1
（N）D
22
i2
Ki
2i2
K1 2
……
（1-13）
例：十进制数25转换成二进制数的转换过程：
2 25 余 1 K0
2 12 余 0 K1
2
6 余 0 K2
2
3 余 1 K3
2
1 余 1 K4
0 (25)D=(11001)B
8421码 5421码
2421码 余3码
首先以十进制数为例，介绍权重的概念。 (3256)D=3103+ 2102+ 5101+ 6100
个位(D0)的权重为100 ，十位(D1)的权重为101 ， 百位(D2)的权重为102 ，千位(D3)的权重为103……
（1-16）
用四位二进制数表示0~9十个数码，该四位二进 制数的每一位也有权重。