大学电子电路基础 第七章.ppt

主要内容： 1.数字电路的基本概念 2.数制与编码 3.逻辑函数 7.1.2 正逻辑与负逻辑 下图所示为三个周期相同（T=20ms），但幅度、脉冲宽度及占空比各不相同的数字信号。 数字电路：传递与处理数字信号的电子电路。 1.以二值数字逻辑为基础，易于用电路来实现，比如利用二极管、三极管的导通与截止这两个对立的状态来表示数字信号的逻辑0和逻辑1。 2.由数字电路组成的数字系统工作可靠，精度较高，抗干扰能力强。 3.数字电路不仅能完成数值运算，而且能进行逻辑判断和运算，这在控制系统中是不可缺少的。 4.数字信息便于长期保存，比如可将数字信息存入磁盘、光盘等长期保存。 5.数字集成电路产品系列多、通用性强、成本低。 7.2 数制与编码 例1 将二进制数10011.101转换成十进制数。 解：将每一位二进制数乘以位权，然后相加，可得 (10011.101)B＝1×24＋0×23＋0×22＋1×21＋1×20＋1×2－1＋0×2－2＋1×2－3＝（19.625)D 7.2.3 编码 7.3 逻辑函数 7.3.1 逻辑变量与逻辑函数 逻辑函数：用数学方法来描述逻辑问题。 7.3.4 逻辑函数的建立及其表示方法 第一步：设置自变量和因变量。 第二步：状态赋值。 对于自变量A、B、C 设： 同意为逻辑“1”， 不同意为逻辑“0”。 对于因变量L设： 事情通过为逻辑“1”， 没通过为逻辑“0”。 二、逻辑函数的表示方法 例 列出下列函数的真值表： 3．逻辑图——逻辑图是由逻辑符号及它们之间的连线而构成的图形。 由逻辑图也可以写出其相应的函数表达式。 例 写出如图所示逻辑图的函数表达式。 解：可由输入至输出逐步 写出逻辑表达式： * * 第七章 数字逻辑基础 7.1 数字电路的基本概念 7.1.1 模拟信号和数字信号 图7.1.1 典型的数字信号 模拟信号在时间上和数值上均是连续的。 数字信号在时间上和数值上均是离散的。 数字信号在电路中常表现为突变的电压或电流。 有两种逻辑体制： 正逻辑体制规定：高电平为逻辑1，低电平为逻辑0。 负逻辑体制规定：低电平为逻辑1，高电平为逻辑0。 如果采用正逻辑，图7.1.1所示的数字电压信号就成为下图所示逻辑信号。 数字信号是一种二值信号，用两个电平（高电平和低电平）分别来表示两个逻辑值（逻辑1和逻辑0）。 7.1.3、数字信号的主要参数 一个理想的周期性数字信号，可用以下几个参数来描绘： Vm——信号幅度。 T——信号的重复周期。 tW——脉冲宽度。 q——占空比。其定义为： 7.1.3、数字电路 7.2.1、数制 1.十进制(Decimal) 2.二进制(Binary) 3.十六进制(Hexadecimal)与八进制（Octal） 7.2.2、不同数制之间的相互转换 1．二进制转换成十进制 例2 将十进制整数23转换成二进制数。解： 用“除2取余”法转换: 2.十进制转换成二进制 则（23)D =（10111)B 十进制净小数用 乘2取整法 例：将十进制纯小数0.562转换成误差不大于2-6的二进制数 0.562×2=1.124 1 0.124×2=0.248 0 0.248×2=0.496 0 0.496×2=0.992 0 0.992×2=1.984 1 0.984×2=1.968 1 所以 （0.562)10=(0.100011)2 3. 十、二、十六进制的相互转换 二进制转换成十六进制 从最低位开始，四位二进制合成一位十六进制，不足四位，高位补零。 十六进制转换成二进制 将一位十六进制数，换成四位二进制数。 十六进制转换成十进制 按权相加法 例：（7A.58）16 =（？）10 (7A.58)16 =7 ×161+10 ×160+5 ×16-1+8 ×16-2=(122.34375)10 十进制转换成十六进制 先将十进制数转换成二进制数，整数部分和