晶體管開關(guān)邏輯門電路

1、晶體管開關(guān)邏輯門電路 組織教學(xué)組織教學(xué) (3分鐘分鐘) 1.檢查出勤、填寫日志； 2.整頓紀(jì)律和胸卡佩戴情況； 3.檢查聽課準(zhǔn)備情況； 復(fù)習(xí)舊課復(fù)習(xí)舊課 （5分鐘）分鐘） 由數(shù)字電路的特點(diǎn)、應(yīng)用說(shuō)到數(shù)制，再 由二進(jìn)制數(shù)與十進(jìn)制數(shù)的區(qū)別引入 新課。 新授 （255分鐘） 晶體管開關(guān)邏輯門電路 數(shù)字電路概述數(shù)字電路概述 數(shù)字信號(hào)與數(shù)字電路數(shù)字信號(hào)與數(shù)字電路 模擬信號(hào)：在時(shí)間上和 數(shù)值上連續(xù)的信號(hào)。 數(shù)字信號(hào)：在時(shí)間上和 數(shù)值上不連續(xù)的（即離 散的）信號(hào)。 uu 模擬信號(hào)波形數(shù)字信號(hào)波形 t t 對(duì)模擬信號(hào)進(jìn)行傳輸、 處理的電子線路稱為模 擬電路。 對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行傳輸、 處理的電子線路稱為數(shù) 字電路

2、。 晶體管開關(guān)邏輯門電路 數(shù)字電路的特點(diǎn)：數(shù)字電路的特點(diǎn)： （1）工作信號(hào)是二進(jìn)制的數(shù)字信號(hào)，在時(shí)間上和數(shù)值上是離）工作信號(hào)是二進(jìn)制的數(shù)字信號(hào)，在時(shí)間上和數(shù)值上是離 散的（不連續(xù)），反映在電路上就是低電平和高電平兩種狀態(tài)散的（不連續(xù)），反映在電路上就是低電平和高電平兩種狀態(tài) （即（即0和和1兩個(gè)邏輯值）。兩個(gè)邏輯值）。 （2）在數(shù)字電路中，研究的主要問(wèn)題是電路的邏輯功能，即）在數(shù)字電路中，研究的主要問(wèn)題是電路的邏輯功能，即 輸入信號(hào)的狀態(tài)和輸出信號(hào)的狀態(tài)之間的邏輯關(guān)系。輸入信號(hào)的狀態(tài)和輸出信號(hào)的狀態(tài)之間的邏輯關(guān)系。 （3）對(duì)組成數(shù)字電路的元器件的精度要求不高，只要在工作）對(duì)組成數(shù)字電路的元器件

3、的精度要求不高，只要在工作 時(shí)能夠可靠地區(qū)分時(shí)能夠可靠地區(qū)分0和和1兩種狀態(tài)即可。兩種狀態(tài)即可。 晶體管開關(guān)邏輯門電路 （1）進(jìn)位制：表示數(shù)時(shí)，僅用一位數(shù)碼往往不夠用，必須 用進(jìn)位計(jì)數(shù)的方法組成多位數(shù)碼。多位數(shù)碼每一位的構(gòu)成以 及從低位到高位的進(jìn)位規(guī)則稱為進(jìn)位計(jì)數(shù)制，簡(jiǎn)稱進(jìn)位制。 數(shù)制及其轉(zhuǎn)換數(shù)制及其轉(zhuǎn)換 （2）基 數(shù)：進(jìn)位制的基數(shù)，就是在該進(jìn)位制中可能用到的 數(shù)碼個(gè)數(shù)。 （3） 位 權(quán)（位的權(quán)數(shù)）：在某一進(jìn)位制的數(shù)中，每一位的 大小都對(duì)應(yīng)著該位上的數(shù)碼乘上一個(gè)固定的數(shù)，這個(gè)固定的 數(shù)就是這一位的權(quán)數(shù)。權(quán)數(shù)是一個(gè)冪。 數(shù)制數(shù)制 晶體管開關(guān)邏輯門電路 數(shù)碼為：09；基數(shù)是10。 運(yùn)算規(guī)律：逢十進(jìn)

4、一，即：9110。 十進(jìn)制數(shù)的權(quán)展開式： 1、十進(jìn)制、十進(jìn)制 103、102、101、100稱為十進(jìn) 制的權(quán)。各數(shù)位的權(quán)是10的 冪。 同樣的數(shù)碼在不同的數(shù)位上 代表的數(shù)值不同。 任意一個(gè)十進(jìn)制數(shù)都可以表 示為各個(gè)數(shù)位上的數(shù)碼與其 對(duì)應(yīng)的權(quán)的乘積之和，稱權(quán) 展開式。 即：(5555)105103 510251015100 又如：(209.04)10 2102 0101910001014 102 晶體管開關(guān)邏輯門電路 2、二進(jìn)制、二進(jìn)制 數(shù)碼為：0、1；基數(shù)是2。 運(yùn)算規(guī)律：逢二進(jìn)一，即：1110。 二進(jìn)制數(shù)的權(quán)展開式： 如：(101.01)2 122 021120021 1 22 (5.25)

5、10 加法規(guī)則：0+0=0，0+1=1，1+0=1， 1+1=10 乘法規(guī)則：0.0=0， 0.1=0 ，1.0=0，1.1=1 運(yùn)算運(yùn)算 規(guī)則規(guī)則 各數(shù)位的權(quán)是的冪各數(shù)位的權(quán)是的冪 二進(jìn)制數(shù)只有0和1兩個(gè)數(shù)碼，它的每一位都可以用電 子元件來(lái)實(shí)現(xiàn)，且運(yùn)算規(guī)則簡(jiǎn)單，相應(yīng)的運(yùn)算電路也 容易實(shí)現(xiàn)。 晶體管開關(guān)邏輯門電路 十六進(jìn)制十六進(jìn)制 數(shù)碼為：09、AF；基數(shù)是16。 運(yùn)算規(guī)律：，即：F110。 十六進(jìn)制數(shù)的權(quán)展開式： 如：(D8.A)2 13161 816010 161 (216.625)10 各數(shù)位的權(quán)是各數(shù)位的權(quán)是16的冪的冪 二、數(shù)制轉(zhuǎn)換二、數(shù)制轉(zhuǎn)換 1、二進(jìn)制數(shù)與十六進(jìn)制數(shù)的相互轉(zhuǎn)換、二

6、進(jìn)制數(shù)與十六進(jìn)制數(shù)的相互轉(zhuǎn)換 1 1 1 0 1 0 1 0 0 . 0 1 1 0 0 00 (1D4.6)16 = 1010 1111 0100 . 0111 0110(AF4.76)1 6 二進(jìn)制數(shù)與十六進(jìn)制數(shù)的相互轉(zhuǎn)換，按照 進(jìn)行轉(zhuǎn)換。 晶體管開關(guān)邏輯門電路 2 44 余數(shù) 低位 2 22 0= K0 2 11 0= K1 2 5 1= K2 2 2 1= K3 2 1 0= K4 0 1=K5 高位 十進(jìn)制整數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制采用，先得到的余數(shù) 為低位，后得到的余數(shù)為高位。 所以：(44)10(101100)2 2、十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)、十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù) 晶體管開關(guān)邏輯門電路 幾

7、種進(jìn)制數(shù)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系幾種進(jìn)制數(shù)之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系 十進(jìn)制數(shù)二進(jìn)制數(shù)八進(jìn)制數(shù)十六進(jìn)制數(shù) 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111 1000 1001 1010 1011 1100 1101 1110 1111 0 1 2 3 4 5 6 7 10 11 12 13 14 15 16 17 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C D E F 晶體管開關(guān)邏輯門電路 用一定位數(shù)的二進(jìn)制數(shù)來(lái)表示十進(jìn)制數(shù)碼、字母、 符號(hào)等信息稱為。 用以表示十進(jìn)制數(shù)碼、字母、符號(hào)等信息的一定位 數(shù)的

8、二進(jìn)制數(shù)稱為。 數(shù)字系統(tǒng)只能識(shí)別0和1，怎樣才能表示更多的數(shù)碼、 符號(hào)、字母呢？用編碼可以解決此問(wèn)題。 二-十進(jìn)制代碼：用4位二進(jìn)制數(shù)b3b2b1b0來(lái)表示十 進(jìn)制數(shù)中的 0 9 十個(gè)數(shù)碼。簡(jiǎn)稱BCD碼。 2421碼的權(quán)值依次為2、4、2、1；余3碼由8421碼加 0011得到；格雷碼是一種循環(huán)碼，其特點(diǎn)是任何相鄰的兩 個(gè)碼字，僅有一位代碼不同，其它位相同。 用四位自然二進(jìn)制碼中的前十個(gè)碼字來(lái)表示十進(jìn)制數(shù) 碼，因各位的權(quán)值依次為8、4、2、1，故稱8421碼。 編碼編碼 晶體管開關(guān)邏輯門電路 常用常用BCDBCD碼碼 十進(jìn)制數(shù) 8421碼 余 3碼 格雷碼 2421 碼 5421碼 0 1 2

9、 3 4 5 6 7 8 9 0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111 1000 1001 0011 0100 0101 0110 0111 1000 1001 1010 1011 1100 0000 0001 0011 0010 0110 0111 0101 0100 1100 1101 0000 0001 0010 0011 0100 1011 1100 1101 1110 1111 0000 0001 0010 0011 0100 1000 1001 1010 1011 1100 權(quán)842124215421 晶體管開關(guān)邏輯門電路 邏輯門電路：用以實(shí)現(xiàn)

10、基本和常用邏輯運(yùn)算的電子電邏輯門電路：用以實(shí)現(xiàn)基本和常用邏輯運(yùn)算的電子電 路。簡(jiǎn)稱門電路。路。簡(jiǎn)稱門電路。 基本和常用門電路有與門、或門、非門（反相器）、基本和常用門電路有與門、或門、非門（反相器）、 與非門、或非門、與或非門和異或門等。與非門、或非門、與或非門和異或門等。 邏輯邏輯0和和1： 電子電路中用高、低電平來(lái)表示。電子電路中用高、低電平來(lái)表示。 獲得高、低電平的基本方法：利用半導(dǎo)體開關(guān)元件的獲得高、低電平的基本方法：利用半導(dǎo)體開關(guān)元件的 導(dǎo)通、截止（即開、關(guān)）兩種工作狀態(tài)。導(dǎo)通、截止（即開、關(guān)）兩種工作狀態(tài)。 晶體管開關(guān)邏輯門電路 1、與邏輯和與門電路、與邏輯和與門電路 當(dāng)決定某事件的全部條件