《89C51单片机实用教程》第1讲.ppt

* * 第1章 数字电路基础 单片机系统的硬件是由电子线路组成，了解和掌握电子电路的原理是学习单片机硬件的基础。 电子电路分为两大类：模拟电路和数字电路 模拟电路：对模拟信号进行传输 、处理的电子线路。 模拟量： 随时间或位置连续变化的物理量 （如温度、压力、图像亮度等）。 数字电路:对数字信号进行传输、存储、处理的电子线路 数字信号: 是跳变的、间断性的，是离散的信号。 用逻辑门电路、触发器、存储器来处理数字信号。 用电平的高低、电路的通断来表示二进制0、1的数据， 用脉冲编码表示数字信号,根据二进制编码进行运算处理 1.1 逻辑代数 1.1.1 逻辑变量 : 只有两个：“0”和“1”。 1.1.2 逻辑运算: 1 .逻辑“或”（逻辑加）运算 L=A+B 或者 L=A∨B A B L 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1 “或”的运算法则为： 0+0=0 , 0+1=1 1+0=1 , 1+1=1 A+0=A ,A+1=1 ,A+A=A 2. 逻辑“与”（逻辑乘）运算 L=A·B 或者 L=A∧B “与”的运算法则为： 0·0=0 ， 0·1=0 ， 1·0=0 ， 1·1=1 A·0=0，A·1=A， A·A=A A B L 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 3、逻辑“非”（逻辑取反）运算 L= A “非”的运算法则为： 0 = 1 ，1 = 0 A + A = 1 ， A·A = 0 ， A = A A L 0 1 1 0 1.1.3 逻辑代数的运算规则 1、交换律 对于任意逻辑变量A、B，有： A + B = B + A A·B = B·A 2、结合律 对于任意逻辑变量A、B、C，有： （A+B）+ C = A+（B+C） （A·B）·C = A·（B·C） 3、分配律 对于任意逻辑变量A、B、C，有： A +（B·C）= （A + B）·（A + C） A·(B + C) = A·B + A·C 4、摩根定律 对于任意逻辑变量A、B，有： A + B = A · B A·B = A + B “上面砍一刀，下面变个号” 1.1.4 逻辑函数的简化 通常有两种方法：代数化简法和卡诺图化简法。 代数化简法又称为公式化简法： 运用逻辑代数的公理、定理和运算法则对逻辑函数进行化简。 卡诺图化简法又称为图解化简法： 利用卡诺图来化简。n个变量的卡诺图是一种 由2n个方格构成的图形。通过对图上表征相 邻最小项的相邻小方格进行合并，求出函数 的最简“与-或”表达式和最简“或-与”表达式。 代数化简法 ： 例1：化简 （A+B）（A+C） 解： （A+B）（A+C）= AA + AB + AC + BC = A + AB + AC + BC = A（1+B）+ AC + BC = A（1+C）+ BC = A + BC 例2：证明 A + A B = A + B 证： 根据上题结果：A + BC = （A+B）（A+C） 以 C = A 代入该式，得到： A + A B = （A + A）（A + B） = A + B 例3：证明 A + B = A·B 证： 等式左右两边同乘以 （A + B） 得出： 左= （A + B ）（A + B） = 0 ∵ A·A =0 右= A·B（A + B