數(shù)字電路概述講解

濰坊工程職業(yè)學院《工程機械電工電子》知識目標

1、掌握數(shù)字電路的基本概念

2、掌握數(shù)字器件的邏輯表達式、真值表、輸入、輸出波形圖

能力目標

1、會分析數(shù)字電路

2、能夠查閱有關數(shù)字電路手冊9.1概述

模擬電路與數(shù)字電路

正弦波信號t三角波信號t模擬信號幅值隨時間連續(xù)變化的信號9.1概述尖頂波:t矩形波:t數(shù)字信號與電平高、低變化有關，而與電平的大小關系不大

用0、1數(shù)字表示兩種離散狀態(tài)。電流“無”，電壓“低”“0”低電平“1”電流“有”，電壓“高”高電平

半導體元件工作在開關狀態(tài)，分別時應“0、1”數(shù)碼。二極管導通截止i=1、u=0i=0、u=1三極管飽和截止i=1、u=0i=0、u=1數(shù)字電路點9.1概述

部分汽車傳感器輸出信號類型列表如下：輸出模擬信號的傳感器輸出數(shù)字信號的傳感器葉片式空氣流量傳感器卡門渦旋式空氣流量傳感器熱絲式空氣流量傳感器曲軸位置傳感器水溫傳感器光電式傳感器壓力傳感器霍爾式傳感器節(jié)氣門位置傳感器舌簧開關式傳感器浮子可變電阻式液位傳感器各種報警電路的傳感器9.1概述模擬電路

實現(xiàn)模擬信號的產(chǎn)生、放大和變換，主要單元電路是放大器。典型信號正弦波數(shù)字電路用來存儲、傳遞和處理數(shù)字信號的電子電路。9.1概述數(shù)制數(shù)碼：數(shù)制中允許使用的數(shù)值基數(shù)：數(shù)制的基值系數(shù)：每個位上的數(shù)碼權：R進制數(shù)的第i位數(shù)對應的權為Ri加權系數(shù)＝系數(shù)×權舉例：12345678909.1概述

兩種計數(shù)方法：

1、位置記數(shù)法

(N)R=an-1an-2…a1a0.a-1a-2…a-m2、多項式記數(shù)法

2006.3122×103+0×102+0×101+6×100+3×10-1+1×10-2+2×10-39.1概述10進制(DecimalNumberSystem)

計數(shù)數(shù)碼：0、1、2、3、4、5、6、7、8和9

基數(shù)：R=10

計數(shù)規(guī)則：逢10進1，借1當10。如：3+7=10

數(shù)N的表示：(N)10=(N)D=∑ai×10i。例如：（125.68）10＝1×102＋2×101＋5×100＋6×10-1＋8×10-2各數(shù)位的權是10的冪9.1概述2進制(BinaryNumberSystem)

計數(shù)數(shù)碼：0和1

基數(shù)：R=2

計數(shù)規(guī)則：逢2進1，借1當2。如：11+111=1010。數(shù)N的表示：(N)2=(N)B=∑ai×2i例如：(101.01)2＝1×22

＋0×21＋1×20＋0×2－1＋1×2－2

＝(5.25)10各數(shù)位的權是２的冪9.1概述運算規(guī)則加法規(guī)則：0+0=0，0+1=1，1+0=1，1+1=10減法規(guī)則：0-0=0，10-1=1，1-0=1，1-1=0乘法規(guī)則：0

0=0，0

1=0，1

0=0，1

1=1二進制9.1概述8進制(OctalNumberSystem)

計數(shù)數(shù)碼：0、1、2、3、4、5、6和7

基數(shù)：R=8

計數(shù)規(guī)則：逢8進1，借1當8。如：3+7=12

數(shù)N表示：(N)8=(N)O=∑ai×8i

。∵8=23，∴一位8進制數(shù)要用3位2進制數(shù)來表示。例如：(207.04)8＝2×82

＋0×81＋7×80＋0×8－1＋4×8－2＝(135.0625)10各數(shù)位的權是8的冪9.1概述16進制(HexadecimalNumberSystem)

計數(shù)數(shù)碼：0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A(=10)、B(=11)、

C(=12)、D(=13)、E(=14)、F(=15)

基數(shù)：R=16

計數(shù)規(guī)則：逢16進1，借1當16。如：3+7=A

數(shù)N的表示：(N)16=(N)H=∑ai×16i∵16=24，∴一位16進制數(shù)要用4位2進制數(shù)表示例如：(D8.A)2＝13×161

＋8×160＋10×16－1＝(216.625)10各數(shù)位的權是16的冪9.1概述數(shù)制轉換

1.非十進制十進制方法：將數(shù)碼按權展開，得出其相加的結果便為對應的十進制數(shù)。例如：(1001.01)2=1×23+1×20+1×2-2=(9.25)10(32.7)8=3×81+2×80+7×8-1=(26.875)10(ED.3)16=14×161+13×160+3×16-1=(237.1875)109.1概述2.十進制二進制整數(shù)部分：除2取余，最后得到的余數(shù)為二進制最高位小數(shù)部分：乘2取整，最先得到的整數(shù)為二進制最高位。方法：9.1概述

例：將(44.375)10化為二進制數(shù)。整數(shù)部分：小數(shù)部分：所以：(44.375)10＝(101100.011)29.1概述八進制、十六進制3.二進制將二進制整數(shù)從右向左

3或4位分為一組整數(shù)將每組按二進制數(shù)向十進制數(shù)轉換的方法進行轉換將二進制小數(shù)從左向右

3或4位分為一組將每組按二進制數(shù)向十進制數(shù)轉換的方法進行轉換小數(shù)

注：整數(shù)左補零，小數(shù)右補零9.1概述1101010.01000例

1101010.01000＝(152.2)8＝(6A.4)169.1概述4.八進制、十六進制二進制方法：將每位八進制數(shù)(十六進制數(shù))用3位(4位)二進制數(shù)表示。

(374.26)8例：(AF4.76)16=(101011110100.01110110)2=(011111100.010110)29.1概述9.1概述編碼定義：數(shù)字或某種文字和符號來表示某一對象或信號的過程數(shù)字電路中一般采用二進制數(shù)，常用的編碼方法為BCD碼

BCD碼：用四位二進制數(shù)中的前十個碼(0000~1001)來表示十進制數(shù)(0~9)，去掉1010~1111