現(xiàn)代電子線路07數(shù)字電路基礎(chǔ)教學(xué)課件

第七章:數(shù)字電路基礎(chǔ)本章內(nèi)容§7.1數(shù)字電路概述§7.2基本邏輯門電路§73TTL邏輯門電路§7.4邏輯函數(shù)及其表示方法§7.5邏輯函數(shù)的化簡法2019-3-29第七章No.1§7.1數(shù)字電路概述數(shù)字電路的特點(diǎn)1、數(shù)字信號表示數(shù)字量的信號,研究時要注重它的有無或出現(xiàn)次數(shù),數(shù)字信號的出現(xiàn)時間一般由時鐘信號控制,而取值的離散性更使數(shù)字信號在處理、存儲和傳輸?shù)确矫姹饶M信號有很多優(yōu)勢高電平一→邏輯“1正邏輯高電平上升沿低電平一邏輯“0u(t)低電平下降沿高電平一邏輯“0負(fù)邏輯低電平→邏輯“1般情況下,采用正邏輯數(shù)字信號2019-3-29第七章No.22、數(shù)字電路的特點(diǎn)數(shù)字電路:處理數(shù)字信號的電路稱為數(shù)字電路(1)、數(shù)字電路中的電子器件工作于飽和狀態(tài)或截至狀態(tài),起開關(guān)作用;(2)、基本電路單元結(jié)構(gòu)簡單(邏輯門電路、觸發(fā)器),易于大規(guī)模集成:(3)、研究對象是輸出與輸入信號間的邏輯關(guān)系(因果關(guān)系),即電路的邏輯功能(4)、基本數(shù)字電路組合邏輯電路沖發(fā)生器、脈沖整形電路)(5)、易于采用EDA工具進(jìn)行分析與設(shè)計)、應(yīng)用范圍非常廣泛2019-3-29第七章No3數(shù)制與碼制1、數(shù)制數(shù)制是指進(jìn)位計數(shù)的方法與規(guī)則,如十進(jìn)制、二進(jìn)制等等。(1)、十進(jìn)制逢十進(jìn)一、借一當(dāng)十(123.45)10=1×102+2×10+3×100+4×101+5×102位置多項(xiàng)式表示法通式(D1…DD0·D1…Dm))D21×10+…+D×10+D×10+D1×10+…+Dm×10∑D權(quán)2019-3-29第七章No.4(2)、二進(jìn)制模逢二進(jìn)一、借一當(dāng)二(B-1…B1B1·B1…Bn)Bn1×2+…+B1x2+B1×2+B1×2+…+Bm×2m∑)(3)、R進(jìn)制模逢R進(jìn)一、借一當(dāng)R(A1…A4A1…An)方A=xR+…+AxR+A×R+A1×R1+…+An×RmA.×R權(quán)(4)、十六進(jìn)制逢16進(jìn)一、借一當(dāng)16系數(shù):0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、10、11、12、13、14、1表示為:0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F2019-3-29第七章No.5(5)、數(shù)制間的轉(zhuǎn)換①、R進(jìn)制轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制方法:按權(quán)展開,求和10101D2=1×23+1×2+0×2+1×2+0×2+1×22+1×23=(133750②、十進(jìn)制轉(zhuǎn)換成R進(jìn)制方法:∫整數(shù)部分:除R取余,逆序排列小數(shù)部分:乘R取整,順序排列0.3750.75.取整得0(13.375)0=(110101D2整數(shù)小數(shù)余余余余收整得1/順1.0取整得12019-3-29第七章No.6③、其它數(shù)制間的轉(zhuǎn)換方法:先轉(zhuǎn)成十進(jìn)制數(shù),再轉(zhuǎn)成所需數(shù)制特例:十六進(jìn)制和二進(jìn)制的相互轉(zhuǎn)換十六進(jìn)制轉(zhuǎn)二進(jìn)制:將每位十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)成4位二進(jìn)制數(shù),依序排列即可進(jìn)制轉(zhuǎn)十六進(jìn)制:以小數(shù)點(diǎn)為基準(zhǔn),整數(shù)部分從右往左,小樹部分從左往右,將二進(jìn)制數(shù)按4位一組分組,不足位置補(bǔ)0,然后將每組的4位二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成1位十六進(jìn)制數(shù),依序排列即可。(3C·48)6=(11001000111100I0101000(01u10001g002=(C.A8)2019-3-29第七章No.72、二進(jìn)制運(yùn)算*10ll×Ol01=1101111011(1)、四則運(yùn)算010l1011+0l0l=1000110l10111011+0101l10l11100011011÷0101=100011011-0101=01101000l0101101110111010101010000110010100112019-3-29第七章No.8(2)、計算機(jī)中的數(shù)值表示無符號數(shù):沒有符號位,表示正數(shù)。8位無符號整數(shù)可表示0~255有符號數(shù):第1位(最高位)為符號位,“0”表示正數(shù),“1”表示負(fù)數(shù)。8位有符號整數(shù)可表示-128~127;定點(diǎn)整數(shù):沒有小數(shù)部分定點(diǎn)數(shù):小數(shù)點(diǎn)固定定點(diǎn)小數(shù):純小數(shù),默認(rèn)小數(shù)點(diǎn)在符號位之后10111001-0.0111001浮點(diǎn)數(shù):小數(shù)點(diǎn)不固定,由符號位、指數(shù)部分、小數(shù)部分組成singlefloat:XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXX±0.C×2B符號位指數(shù)部分(7位)小數(shù)部分(24位)Schoolofpfy2019-3-29PekingUniversity第七章No.9(3)、原碼、反碼、補(bǔ)碼原碼:將數(shù)值表示成二進(jìn)制數(shù),并在最高位增加一個符號位,正數(shù)為0,負(fù)數(shù)為1,即得到該數(shù)值的原碼。61=(001110k-61=(101110)原反碼:正數(shù)的反碼等于原碼,負(fù)數(shù)的反碼為保留符