第一章数字逻辑基础(1.1-1.6)选读.ppt

数字电路及系统Digital Circuit System  课程性质和课程任务 本课程是电类各专业的主要技术基础理论课程之一，是各专业的主干课程。 本课程的教学目的是使学生掌握数字逻辑与系统的基本工作原理、基本分析方法和基本应用技能，使学生能够对各种基本逻辑单元进行分析和设计，学会使用标准的集成电路和可编程逻辑器件，并初步具备根据实际要求应用这些单元和器件构成简单数字电子系统的能力，为后续专业课程的学习奠定坚实的基础。 第一章 数字逻辑基础 元件的封装形式 元件的封装形式 针阵式封装（PGA:Pin Grid Array 一?十进制（Decimal) 二? 二进制（Binary) 构成：用二个数码 1 和 0 ； 且逢二进一，借一当二。 R = 2。 三?八进制(Octal) 构成:用 0 ~ 7 八个数码; 且逢八进一,借一当八。 R = 8 。 四?十六进制(Hexadecimal) 构成:用 0 ~ 9, A, B, C, D, E, F等十六个数码; 且逢十六进一, 借一当十六。R =16。 五?数制转换 1?二?八?十六 进制 → 十进制 2?十 进制→ 二? 八? 十六进制 (1)?整数的转换 （2）小数的转换 方法：乘基数取整法。 3?转换误差 4?数的进制表示方法 5? 二 → 八 6? 二 进制→十六进制 7? 八进制 → 二进制 转换方法:先将八进制 → 二 — 八进制, 再把二 — 八进制→二进制。 8?十六 进制→二进制转换方法:先将十六进制 → 二 — 十六进制, 再把二 — 十六进制 → 二进制。 9?非十进制之间的互换 编码：人为规定的码制。 一?二进制码 下面表中给出几种典型的二进制代码。 1?4位自然二进制码 自然二进制码通常是以表示数值的一种二进制代码。从编码的角度看，二进制也是一种表示数的代码，称为自然二进制码。 （2）轴镜像对称 从表中红线所示，循环码的各个代码除最左边以外，其它各位均以最左边0和1的水平分界线为轴镜像对称。 反射特性 循环码的最左边，分界线以上均为0，以下均为1。 代码中的各位没有固定权值的代码称为无权码 1.5 基本逻辑运算 逻辑代数：描述和研究客观世界中事物间逻辑关系的数学，它把事物间逻辑关系简化为符号间的数学运算。 1?与运算（逻辑乘） 2?或运算（逻辑加） 逻辑加的关系： 0+0=0，0+1=1，1+0=1，1+1=1 强调：逻辑加不是二进制加法。 3?非运算（逻辑反） 逻辑反（非运算）是逻辑的否定，当条件不成立时，与其相关的事件却为真。 1.6 逻辑函数与逻辑问题的描述 因变量：F称为输出变量。 5. 8421 BCD的加减法运算 (1)加法运算 例1：( 0010 )8421BCD + ( 0011 )8421BCD = ( ? )8421BCD 0010 ﹢ 0011 0101 所以 ( 0010 )8421BCD+( 0011 )8421BCD=( 0101 )8421BCD 例2：( 0001 )8421BCD + ( 1001 )8421BCD = ( ? )8421BCD 0001 ﹢ 1001 1010 ﹢ 0110 0001 0000 ( 0001 )8421BCD+( 1001 )8421BCD=( 0001 0000 )8421BCD 所以 非法码 加6修正 例3：( 1000 )8421BCD + ( 1000 )8421BCD = ( ? )8421BCD 1000 ﹢ 1000 1 0000 ﹢ 0110 0001 0110 ( 1000 )8421BCD+( 1000 )8421BCD=( 0001 0110 )8421BCD 所以 个位产生进位 加6修正 结论：两个8421BCD码相加，若相加结果中出现了8421BCD码的非法码或在相加过程中，在BCD数位上出现了向高位的进位，则应对非法码及产生进位的代码进行“加6(即二进制数0110)修正”。 (2)减法运算 例1：( 0110 )8421BCD － ( 0001 )8421BCD = ( ? )8421BCD 0110 － 0001 0101 ( 0110 )8421BCD－ ( 0001 )8421BCD=( 0101 )8421BCD 所以 例2：( 0001 0000 )8421BCD － ( 0101 )8421BCD =