2016-§1数字逻辑概论.pptVIP

1; 电子技术基础 数字部分 南通大学理学院 主讲: 闵意 E-mail: minyi@ntu.edu.cn ;课程介绍; 课程的性质:;数字信号传输、变换、产生及其相关的器件和电路。 ; 教学方法：;成绩考核方法;针对本门课程对同学们的希望：;第1章 数字逻辑概论;1.1.1 数字技术的发展及其应用;;典型应用;;1. 模拟信号：;2. 数字信号：;1. 二值数字逻辑与逻辑电平;;1．脉冲幅度：脉冲电压波形变化的最大值Vm ，单位为伏（V）。 2．脉冲上升时间： 脉冲波形从0.1Vm上升到0.9Vm所需的时间。 3．脉冲下降时间 ：脉冲波形从0.9Vm下降到0.1Vm所需的时间。 4．脉冲宽度 ：脉冲上升沿2.5Vm 到下降沿2.5Vm 所需的时间。 5．脉冲周期T： 周期性脉冲，相邻两个脉冲波形重复出现所需的时间。 6．脉冲频率f：每秒时间内，脉冲出现的次数。 7．占空比q：脉冲宽度与脉冲重复周期T的比值q＝tW/T。;⑤ 时序图:; 数制的概念; 位 权：;1.2.1 十进制;1.2.3 数制间的转换;2.十进制数转换为任意进制数;3.二进制数和八进制数、十六进制数间的转换;求(375.46)8 = (?)2 (678.A5)16 = (?)2;§1 数字逻辑概论;1.3.1 无符号二进制数的算术运算 1. 二进制加法 2. 二进制减法 3. 乘法运算和除法运算 1.3.2 带符号二进制数的算术运算 *1. 二进制数的补码表示 *2. 二进制补码的减法运算;二进制数的运算规则; 乘法运算 1 0 1 1 × 0 1 0 1 1 0 1 1 0 0 0 0 1 0 1 1 . 1 1 0 1 1 1 ; 为了方便运算，对有符号数常采用3种表示方法，即原码、补码和反码。 下面的例子均以8位二进制数码, 表示原码、补码和反码。;* 1. 带符号数的运算;原码：－(2 n -1）~ + (2 n -1） 反码：－(2 n -1）~ + (2 n -1） 补码： －2 n ~ + (2 n -1） ; * 2. 溢出;代码:用特定的二进制数码来表示十进制数码、字母、符号、信息，这些特定的二进制数码就称为代码。; ;1. 格雷码（Gray码）:格雷码是一种典型的循环码。 ;两位格雷码; 由于代码(或数据)在传输和处理过程中，有时会出现代码中的某一位由 0 错变成 1，或 1 变成 0。奇偶校验码由信息位和一位奇偶检验位两部分组成。 信息位：是位数不限的二进制代码。  检验位：仅有一位，它可以放在信息位的前面，也可以放在信息位的后面。 编码方式有两种：  使得一组代码中信息位和检验位中“1”的个数之和为奇数，称为奇检验； 使得一组代码中信息位和检验位中“1”的个数之和为偶数，称为偶检验。 ;十进制数;逻辑代数:;与逻辑：只有决定事件结果的全部条件同时具备时，结果才发生。P.30;2. 或运算（逻辑加） （OR）;3.非运算（逻辑反）（NOT）;4. 几种常用的复合逻辑运算;或非逻辑功能口诀： 有“1”出“0”； 全“0”出“1”。 ;与或非门逻辑符号;异或逻辑功能口诀： 同为“0”； 异为“1”。 ;同或逻辑功能口诀： 同为“1”；异为“0”。 ; 逻辑函数常用的表示方法有四种：逻辑真值表、逻辑函数表达式、逻辑图、波形图。;3. 逻辑图;1. 数字电路的分类;传统的硬件电路设计：全过程都是由人工完成，硬件电路的验证和调试是在电路构成后进行的，电路存在的问题只能在验证后发现。如果存在的问题较大，有可能重新设计电路，因而设计周期长，资源浪费一大，不能满足大规模集成电路设计的要求。;复习与回顾：;§1 练习题