10、WIFI智能小车视频教程 数字电路基础知识.pdf

电学的分类 ? 电的两种属性 1、它可以携带能量-----电工学：专门研究电能的 产生，传送和利用。 2、它可以携带信息-----电子学：专门研究电信号 的变换、传送和处理。 电子技术的分类 ? 现实世界中的信息模拟量-----模拟电子技术：专 门研究模拟信号的处理。模拟量的特点：连续性。 自然界中的温度、声音、电压都是模拟量，收音 机就是典型的采用模拟电子技术的产品，其内部 电路是模拟电路。 ? 数字量-----数字电子技术：专门研究数字信号的 处理。数字量的特点：离散性。芯片的个数，产 品的个数、人数、齿轮的齿数都是数字量，计数 器就是典型的采用数字电子技术的产品，其内部 电路是数字电路，单片机是典型的数字电路，数 字电路只能处理数字量，不能直接处理模拟量， 模拟量转换成数字量后（用专业的术语讲是离散 化以后），才可以被数字电路处理。 模拟量和数字量对比 ? 温度随时间连续变化 ? 数字量 模拟信号 ? 模拟信号是表示模拟量的信号，模拟量是在时间 和数值上都是连续的的物理量。模拟信号包括正 弦波信号和脉冲信号，脉冲信号如方波、矩形波、 尖脉冲锯齿波、梯形波等。 数字信号 ? 数字信号是表示数字量的信号，数字量实在时间 和数值上都是离散的。实现数字信号的产生、传 输和处理的电路称为数字电路。数字信号包括脉 冲型（归0型）和电平型（不归0型）。如下图所 示 关于电平特性 ? 数字电路中只有两种电平：高和低 ? （本课程中）定义单片机为TTL电平： 高 +5V 低 0V ? 例如：单片机输出1，其实就是某个管脚输出高电 平。我们给某个管脚输入高电平，就是向单片机 输入了1 ? RS232电平：计算机的串口 高 -12V 低+12V 所以计算机与单片机之间通讯时需要加电平 转换芯片max232。 计算机中的数制 二进制 ? 1、基本数码：2个 ? 计算机为什么要采用二进制？二进制的2个 基本数码可用??种电子元器件的两种状态 来表示，具有两种稳定状态的电子元器件 很多，如开关三极管的开和关、触发器的0 状态和1状态等。 ? 2、进位规则：逢2进1 ? 3、位和权，暂时不需要了解 ? 4、区分符：B 逻辑运算 ? 1.逻辑常量与变量：逻辑常量只有两个，即0和1，用来表 示两个对立的逻辑状态。逻辑变量与普通代数一样，也可 以用字母、符号、数字及其组合来表示，但它们之间有着 本质区别，因为逻辑变量的取值只有两个，即0和1，而没 有中间值。 ? 2.逻辑运算：在逻辑代数中，有与、或、非三种基本逻辑 运算。表示逻辑运算的方法有多种，如语句描述、逻辑代 数式、真值表、卡诺图等。 ? 3.逻辑函数：逻辑函数是由逻辑变量、常量通过运算符连 接起来的代数式。同样，逻辑函数也可以用表格和图形的 形式表示。 ? 4.逻辑代数：逻辑代数是研究逻辑函数运算和化简的一种 数学系统。逻辑函数的运算和化简是数字电路课程的基础， 也是数字电路分析和设计的关键。 表示方法 ? ∨ 表示或 （逻辑加法） ? ∧ 表示与. （逻辑乘法） ? ┐表示非. （逻辑否定） ? = 表示等价. ? 1和0表示真和假 ? (还有一种表示,+表示或, ·表示与) 二进制数的逻辑运算 ? 1. “与”运算 运算符 ? “与”运算是实现“必须都有,　否则就 没有”这种逻辑关系的一种运算。 运算符 为“· ”, 其运算规则如下: ? 0·0=0, 0·1=1·0=0, 1·1=1 二进制数的逻辑运算 ? 2. “或”运算 运算符 || ? “或”运算是实现“只要其中之一有,　 就有”这种逻辑关系的一种运算, 其运 算符为“+”。 “或”运算规则如下: ? 0+0=0, 0+1=1+0=1, 1+1=1 二进制数的逻辑运算 ? 3. “非”运算 运算符 ! ? “非”运算是实现“求反”这种逻辑的 一种运算，如变量A的“非”运算记作ā。 其运 算规则如下: 1?0,0?1 位和字节 ? 8位机一般是