电路与电子技术第8章逻辑代数基础.pptxVIP

数字电路概述

典型的电子信息系统组成框图

n模拟信号和数字信号

模拟信号：

时间上连续：任意时刻有一个相对的值。

数值上连续：可以是在一定范围内的任意值。例如：电压、电流、温度、声音等。

真实的世界是模拟的。

缺点：很难度量；

容易受噪声的干扰；

难以保存。

优点：用精确的值表示事物。

模拟电路：处理和传输模拟信号的电路。三极管工作在线性放大区。

3

数字信号：

时间上离散：只在某些时刻有定义。

数值上离散：变量只能是有限集合的一个值。

例如：交通信号灯控制电路、智力竞赛抢答电路

等。

数字电路：处理和传输数字信号的电路。

三极管工作在开关状态，即饱和区或截止区。

0和1两种不同取值也表达了实际事物两种相对的状态：

例如：开关通断、电压高低、电流有无。

数字电路工作信号为脉冲信号，即采用二进

制数码0和1来表示电路中的高、低两种电平状态。

{低电平用0表示}

脉冲信号的

逻辑状态

高电平用1表示

正逻辑

模拟电路

时间、数值都连续的模拟信号

线性放大状态

必须使器件工作在线性放大区

数字电路

时间、数值都离散的数字信号

开关状态

必须使器件满足开关工作的条件

研究问题的方

法与所研究的主要问题

电路结构

利用微变等效法、图解法等对电路进行静态和动态的定量分析

借助逻辑函数、卡诺图、真值表和状态转换图等

基本单元电路:逻辑门

和触发器

研究电路输出和输入之间的逻辑关系

基本单元电路:基本放大器和运算放大器

基本构

成单元为半导体元件

区别点

工作信号

工作状态

外部电路

条件

高精度（凭借提高数字信号的位数）；便于储存和读取；

基本电路结构简单，适合集成和系列化生产。

u数字电路的特点

抗干扰（0和1易于区别）；

数制与编码

数制：多位数码中每一位的构成方法以及由低位到

高位的进位规则。如十进制、二进制、八进制、十

六进制等。

十进制:每一位用0-9十个数码表示，它的进位规则

是“逢十进一”。

二进制：每一位仅有0和1两个可能的数码，它的进位

机制是“逢二进一”。

任一个二进制数D的十进制展开式为：(D)2=ΣKi2i

(1101)2=1×23+1×22+0×21+1×20=（13）10

编码：用二进制数表示文字、符号等信息的过程

o最常用的编码为二进制类编码与ASCⅡ码

ASCⅡ码是一种用7位二进制数码表示数字、字母或符号的代码，是计算机通用的标准代码。

在二进制类编码中,以二-十进制码(BCD码)使用最多,即用四位二进制码来表示0~9十个字符,如8421BCD码,2421BCD码,5421BCD码、余三码、格雷码等。

编码种类

十进制数

8421码

余3码

2421码

5421码

格雷码

0

0000

0011

0000

0000

0000

1

0001

0100

0001

0001

0001

2

0010

0101

0010

0010

0011

3

0011

0110

0011

0011

0010

4

0100

0111

0100

0100

0110

5

0101

1000

1011

1000

0111

6

0110

1001

1100

1001

0101

7

0111

1010

1101

1010

0100

8

1000

1011

1110

1011

1100

9

1001

1100

1111

1100

1101

权

8421

2421

5421

几种常见的BCD代码

1

0

0

1

0

000

001

011

010

1

1

0

0

循环码：

相邻两个代码只有一位状态不同

首尾两个代码也仅有一位不同（具有相邻性）

以中间为对称的每两个代

码仅第一位状态不同（反射性）

1位循环码/

2位循环码/

3

位循环码

1

1

1

1

0

1

1

0

0

1

1

1

0

逻辑代数的三种基本运算

区别

基本运算种类

取值范围

普通代数

加减乘除、乘方、开方

-∞~+∞

逻辑代数

与、或、非

0或1，表示两种不同

的逻辑状态

它是逻辑电路分析和设计的基础。

由英国科学家乔治•