1章 数字电路基本概念(1)介绍
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数字电路与逻辑设计教程-第1章
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1.2 数制和码制
【例1-4】求十进制数(26)10所对应的二进制数。
因此(26)10=(11010)2。
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1.2 数制和码制
【例1-5】求十进制数(357 ) 10所对应的八进制数。 解
因此(357 )10=(545)8。
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1.2 数制和码制
上一节介绍了数字信号的两种取值，实际生活中的数字表示 大多采用进位计数制。
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1.2 数制和码制
1.2.1 进位计数制与常用计数制
用数字量表示物理量大小时，仅用一位数码往往不够用，经 常需要用进位计数的方法组成多位数码表示。把多位数码中 每一位的构成方法以及从低位到高位的进位规则称为计数制 。在生产实践中除了人们最熟悉的十进制以外，还大量使用 各种不同的进位计数制，如八进制、十六进制等。在数字设 备中，机器只认识二进制代码，由于二进制代码书写长，所 以在数字设备中又常采用八进制代码或十六进制代码。
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1.2 数制和码制
任何进制数的值都可以表示为该进制数中各位数字符号值与 相应权乘积的累加和形式，该形式称为按权展开的多项式之 和。一个J进制数(N为按权展开的多项式的普遍形式可表示为 :
式中，K为任意进制数中第i位的系数，可以为0~ (J-1)数码中 的任何一个;i是数字符号所处位置的序号;m和n为整数，m为 小数部分位数(取负整数)，n为整数部分位数(取正整数);.J为 进位基数，Ji为第i位的权值。例如，十进制数(123.75 )10表示 为:
第1章 微型计算机系统概述
1.1 数字电路概述 1.2 数制和码制 1.3 逻辑代数基础 本章小结
1.1 数字电路概述
1.2 数制和码制
【例1-4】求十进制数(26)10所对应的二进制数。
因此(26)10=(11010)2。
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1.2 数制和码制
【例1-5】求十进制数(357 ) 10所对应的八进制数。 解
因此(357 )10=(545)8。
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1.2 数制和码制
上一节介绍了数字信号的两种取值，实际生活中的数字表示 大多采用进位计数制。
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1.2 数制和码制
1.2.1 进位计数制与常用计数制
用数字量表示物理量大小时，仅用一位数码往往不够用，经 常需要用进位计数的方法组成多位数码表示。把多位数码中 每一位的构成方法以及从低位到高位的进位规则称为计数制 。在生产实践中除了人们最熟悉的十进制以外，还大量使用 各种不同的进位计数制，如八进制、十六进制等。在数字设 备中，机器只认识二进制代码，由于二进制代码书写长，所 以在数字设备中又常采用八进制代码或十六进制代码。
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1.2 数制和码制
任何进制数的值都可以表示为该进制数中各位数字符号值与 相应权乘积的累加和形式，该形式称为按权展开的多项式之 和。一个J进制数(N为按权展开的多项式的普遍形式可表示为 :
式中，K为任意进制数中第i位的系数，可以为0~ (J-1)数码中 的任何一个;i是数字符号所处位置的序号;m和n为整数，m为 小数部分位数(取负整数)，n为整数部分位数(取正整数);.J为 进位基数，Ji为第i位的权值。例如，十进制数(123.75 )10表示 为:
第1章 微型计算机系统概述
1.1 数字电路概述 1.2 数制和码制 1.3 逻辑代数基础 本章小结
1.1 数字电路概述
数字电路基本概念
数字电路基本概念数字电路是信息处理领域中的重要组成部分，是由数字元件（如逻辑门和触发器）组成的电路。
它以二进制信号（0和1）作为基本单位，通过逻辑运算和时序控制来处理和传输信息。
本文将介绍数字电路的基本概念，包括逻辑门、逻辑运算、布尔代数、二进制系统和数字信号。
一、逻辑门逻辑门是数字电路的基本元件，用于实现各种逻辑运算。
常见的逻辑门包括与门、或门、非门、与非门、或非门和异或门等。
与门（AND）输出只有当所有输入都为1时才为1，或门（OR）输出只要有一个输入为1就为1，非门（NOT）输出与输入相反。
与非门、或非门和异或门是与门、或门和非门的组合形式，具有更复杂的逻辑功能。
二、逻辑运算逻辑运算是数字电路的基础操作，用于实现逻辑功能。
常见的逻辑运算包括与运算、或运算、非运算、异或运算、与非运算和或非运算等。
与运算将多个输入的状态全都为1时，输出也为1；或运算将多个输入的状态只要有一个为1时，输出即为1；非运算将输入的状态进行反转；异或运算将多个输入的状态不全相同时，输出为1。
三、布尔代数布尔代数是数字电路设计和分析的基础，是一种用于描述逻辑运算的代数系统。
它由乔治·布尔于19世纪中叶提出，将逻辑运算用代数符号和公式表示。
布尔代数包括布尔常数、布尔变量、逻辑运算符和逻辑表达式等。
通过布尔代数可以推导出逻辑电路的输出与输入之间的关系，从而实现数字电路的设计和优化。
四、二进制系统二进制系统是数字电路中常用的数值表示方式，其基础是以2为底的数制系统。
二进制数由0和1组成，每一位代表一个2的幂次方。
二进制数可以表示逻辑状态，如0表示低电平、1表示高电平。
在数字电路中，二进制数用于表示数字信息，如计数器、存储器和寄存器等。
五、数字信号数字信号是数字电路中的信息载体，用于表示和传输数字信息。
它由离散的时间和离散的幅度组成，通过不同的电平表示不同的逻辑状态。
数字信号可以是脉冲信号、方波信号、正弦波信号等。
在数字电路中，数字信号的传输和处理需要考虑信号的稳定性、延迟和噪声等因素。
数字电路(第一章逻辑代数基础)
数字电路技术基础
东南大学计算机系
电话： 025-3792757 Email：qqliu@
刘其奇
1
第一章 逻辑代数基础
1-1 概述
1-1-1 数字量和模拟量
自然界中物理量分为两大类：
数字量：它们的变化在时间上和数量上都是离散的； 在时间上不连续。
模拟量：它们的变化在时间上或数值上是连续的。 数字信号：表示数字量的信号，是在两个稳定状态之 间作阶跃式变化的信号。 脉冲：是一个突然变化的电压或电流信号。
11
有权码
常用BCD码 十进制数
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
无权码
8421BCD
0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111 1000 1001
5421BCD
0000 0001 0010 0011 0100 1000 1001 1010 1011 1100
22
2）变量常量关系定律
0、 1律：A • 1 = A; (2 )
A • 0 = 0;（1）
A + 1 = 1; （11） A + 0 = A（12） ;
互补律：A • A = 0； ） A + A = 1;（14） （4
3）逻辑代数的特殊定律
重叠律：A • A = A； ） A + A = A; （13） （3
Y = A + A BC( A + BC + D) + BC = A + ( A + BC)( A + BC + D) + BC = A + A ( A + BC + D) + BC( A + BC + D) + BC = A + BC
东南大学计算机系
电话： 025-3792757 Email：qqliu@
刘其奇
1
第一章 逻辑代数基础
1-1 概述
1-1-1 数字量和模拟量
自然界中物理量分为两大类：
数字量：它们的变化在时间上和数量上都是离散的； 在时间上不连续。
模拟量：它们的变化在时间上或数值上是连续的。 数字信号：表示数字量的信号，是在两个稳定状态之 间作阶跃式变化的信号。 脉冲：是一个突然变化的电压或电流信号。
11
有权码
常用BCD码 十进制数
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9
无权码
8421BCD
0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111 1000 1001
5421BCD
0000 0001 0010 0011 0100 1000 1001 1010 1011 1100
22
2）变量常量关系定律
0、 1律：A • 1 = A; (2 )
A • 0 = 0;（1）
A + 1 = 1; （11） A + 0 = A（12） ;
互补律：A • A = 0； ） A + A = 1;（14） （4
3）逻辑代数的特殊定律
重叠律：A • A = A； ） A + A = A; （13） （3
Y = A + A BC( A + BC + D) + BC = A + ( A + BC)( A + BC + D) + BC = A + A ( A + BC + D) + BC( A + BC + D) + BC = A + BC
数字电子技术基础知识点总结
时序逻辑电路分析的一般步骤 :
1. 观察电路的结构，确定电路是同步时序逻辑电路还是 异步时序逻辑电路，是米里型电路还是莫尔型电路。
2. 根据给定的时序电路图,写出下列各逻辑方程式：
(1) 写出各触发器的时钟方程。 (2) 写出时序逻辑电路的输出方程。 (3) 写出各触发器的驱动方程。 (4) 将各触发器的驱动方程代入其特性方程，求得各触发器的次态方 程.
Rb
1
20kΩ
+VCC（ +12V ） RC 1kΩ
3
VO
β=50
2
（a）
（b）
（c）
R b1
1
15kΩ
R b2 51kΩ
+VCC （+12V ） RC 1kΩ
V
3
O
β=50
2
5V
R b1
1
15kΩ R b2
51kΩ
+VCC （+15V ） RC 2kΩ
V
3
O
β=50
2
-3V （d）
-3V （e）
基本定律和恒等式
第四章 触发器
基本要求 1.熟练掌握各类触发器的逻辑功能（功能表、特性方 程、状态转换图、驱动表）。 2. 熟练掌握各种不同结构的触发器的触发特点，并能 够熟练画出工作波形。 3.熟悉触发器的主要参数。 4.熟悉各类触发器间的相互转换。 5.了解各类触发器的结构和工作原理。
1 写出图示各电路的状态方程。
5. 根据逻辑函数 表达式画出逻辑 电路图。
第三章 组合逻辑模块及其应用
基本要求 1.熟练掌握译码器、编码器、数据选择器、数值比 较器的逻辑功能及常用中规模集成电路的应用。 2.熟练掌握半加器、全加器的逻辑功能，设计方法。 3.正确理解以下基本概念：
模拟电子技术第1章 数字电路基础
于其进位规则为“逢十六进一”，故称为十六进制，常用大写字母“H”表示。十六进制按
权展开式为：
n1
(N)16 =
ai 16i
im
式中，ai 为十六进制数的任意一个数码；n 表示整数部分数位，m 表示小数部分数位；下标
16（或 H）表示十六进制数。例如
(5D.6A)H =5×161+13×160+6×16-1+10×16-2
（2）二进制数与十六进制数的相互转换 由表 1-1 可知制数与十六进制数之间
进行转换时通常采用分组等值法。 具体操作以小数点为基准，向左或者向右将二进制数按 4 位一组进行分组（当不足 4 位时，
按整数部分从高位、小数部分从低位的原则予以补 0 处理），然后用对应十六进制数代替各组的 二进制数，即可得等值的十六进制数。反之，将十六进制数的每个数码用相应的 4 位二进制数代 替，并去除高、低位无效的 0，所得结果即为等值二进制数。
1.2.2 编码
利用二进制数表示图形、文字、符号和数字等信息的过程称为编码（Encode），编码的结果 称为代码（Code）。例如，发送邮件时收/发信人的 E-mail、因特网上计算机主机的 IP 地址等， 就是生活中常见的编码实例。
进制数。例如:
(110.01)B =1×22+1×21+0×20+0×2-1+1×2-2
【十六进制】十六进制（Hexadecimal System）是数字电路中另一种常用数制，包含 0～9、A、B、
C、D、E、F 十六个数码，其中 A、B、C、D、E、F 依次表示十进制数 10～15，所以基数为 16。由
（3）十进制数转换为二进制数 十进制数转换为二进制数需要将整数部分和小数部分分别进行转换。通常整数部分采用除 2 反序取余法进行转换，小数部分采用乘 2 顺序取整法进行转换。 具体操作：将给定的十进制整数部分依次除以 2，按反序的原则取余数即为等值二进制数； 十进制小数部分依次乘以 2，按顺序的原则取整数即为等值二进制数。当小数部分不能精确转换 为二进制小数时，可根据精度要求，保留几位小数。 此外，利用二进制数作桥梁，可以方便地将十进制数转换为十六进制数。
数字电路知识点总结(精华版)
数字电路知识点总结(精华版)数字电路知识点总结（精华版）第一章数字逻辑概论一、进位计数制1.十进制与二进制数的转换2.二进制数与十进制数的转换3.二进制数与十六进制数的转换二、基本逻辑门电路第二章逻辑代数逻辑函数的表示方法有：真值表、函数表达式、卡诺图、逻辑图和波形图等。
一、逻辑代数的基本公式和常用公式1.常量与变量的关系A + 0 = A，A × 1 = AA + 1 = 1，A × 0 = 02.与普通代数相运算规律a。
交换律：A + B = B + A，A × B = B × Ab。
结合律：(A + B) + C = A + (B + C)，(A × B) × C = A ×(B × C)c。
分配律：A × (B + C) = A × B + A × C，A + B × C = (A + B) × (A + C)3.逻辑函数的特殊规律a。
同一律：A + A = Ab。
摩根定律：A + B = A × B，A × B = A + Bc。
关于否定的性质：A = A'二、逻辑函数的基本规则代入规则在任何一个逻辑等式中，如果将等式两边同时出现某一变量 A 的地方，都用一个函数 L 表示，则等式仍然成立，这个规则称为代入规则。
例如：A × B ⊕ C + A × B ⊕ C，可令 L = B ⊕ C，则上式变成 A × L + A × L = A ⊕ L = A ⊕ B ⊕ C。
三、逻辑函数的化简——公式化简法公式化简法就是利用逻辑函数的基本公式和常用公式化简逻辑函数，通常，我们将逻辑函数化简为最简的与或表达式。
1.合并项法利用 A + A' = 1 或 A × A' = 0，将二项合并为一项，合并时可消去一个变量。
第1章__电路的基本概念和分析方法--第1讲
第1章 电路的基本概念和基本定律 章
1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 1.6 1.7 1.8 1.9 电路和电路模型 电路的基本物理量 电阻元件和电源 基尔霍夫定律 支路电流法 等效变换法 节点电压法 网络定理分析法 应用——惠斯登电桥测电阻 应用 惠斯登电桥测电阻
本章内容提要
重点： 重点：
电子技术基础
参考教材：计算机电路基础（第二版） 参考教材：计算机电路基础（第二版） 张虹主编，电子工业出版社） （张虹主编，电子工业出版社）
主讲： 主讲：宁波工程学院电信学院包蕾
(QQ:178083516 ) 622774
1. 基本电路知识 2. 模拟电子电路知识 3. 数字电路知识
24% 26% 50%
（1）电路模型的概念； ）电路模型的概念； （2）电压、电流的参考方向； ）电压、电流的参考方向； （3）电路的各种分析方法； ）电路的各种分析方法；
难点： 难点：
（1）关联参考方向的判断； ）关联参考方向的判断； （2）灵活、熟练选用最佳分析电路的方法。 ）灵
我们要学习最现代的技术，必须掌握最基 我们要学习最现代的技术，必须掌握最基 最现代的技术 的知识，否则的话，我们很难掌握最先进 最先进的 本的知识，否则的话，我们很难掌握最先进的 技术。特别是现今社会， 技术。特别是现今社会，我们无时无刻地与电 打交道，电能是最主要的能源, 打交道，电能是最主要的能源,如果不掌握有 关电路和器件的特性, 关电路和器件的特性,我们根本无法很好的应 用它， 用它，也无法开发出更多适合我们要求的新装 学习计算机硬件的基础就是电路, 置。学习计算机硬件的基础就是电路,随着计 算机技术飞速发展， 算机技术飞速发展，电子技术的应用越来越广 而这方面的人才越来越缺乏。 泛，而这方面的人才越来越缺乏。
数字电路第1章数字电路概述
分立元件电路是将独立的晶体管、电阻等元器件用
导线连接起来的电路；
集成电路是将元器件及导线均采用半导体工艺 集成制作在同一硅片上，并封装于一个壳体内的 电路。一块芯片上集成的元器件数量的多少，称 为集成电路的集成度。
小规模集成电路(SSI， 数十器件/片) 中规模集成电路(MSI， 数百器件/片)
JHR
第1章 数字电子技术概述
一、本章主要介绍内容
1.数字电子技术与模拟电子技术的区别，数字 信号和数字电路的基本概念。
2.半导体器件（二极管、三极管、MOS管）在 数字电路中主要工作于开关状态，重点介绍它们的 开关运用特性。 3.数字系统中信息可分为数值和文字符号两大 类。数值的计数体制常用的有二进制、十进制、十 六进制，重点介绍它们的
方法二：按位、权值进行转换。 在十进制数中，小数点左侧第一位称为个位，其 权值为100，第二位称为十位，其权值为101，依
此类推。
例如：十进制数3954代表：
3 9 5 4
（3103）＋（9102）＋（5101）＋（4100） （31000）＋（9100）＋（510）＋（41） 3000 ＋ 900 ＋ 50 ＋ 4＝3954
3.八进制数
数码：0、1、2、3、4、5、6、7、八个数码。 基数：8 计数规律： 逢八进一、借一当八
n 1
一般表达式： N 8
im
K i 8i
如 .7 ) 8 3 8 2 2 81 5 8 0 7 8 1 (325 ( 213 .875 )10
（N）10＝（b2b1b0）2
则
（b2b1b0）2 ＝（b2×22＋b1×21＋b0×20）10
此式说明 （N）10÷2＝b2×21＋b1……余数b0
导线连接起来的电路；
集成电路是将元器件及导线均采用半导体工艺 集成制作在同一硅片上，并封装于一个壳体内的 电路。一块芯片上集成的元器件数量的多少，称 为集成电路的集成度。
小规模集成电路(SSI， 数十器件/片) 中规模集成电路(MSI， 数百器件/片)
JHR
第1章 数字电子技术概述
一、本章主要介绍内容
1.数字电子技术与模拟电子技术的区别，数字 信号和数字电路的基本概念。
2.半导体器件（二极管、三极管、MOS管）在 数字电路中主要工作于开关状态，重点介绍它们的 开关运用特性。 3.数字系统中信息可分为数值和文字符号两大 类。数值的计数体制常用的有二进制、十进制、十 六进制，重点介绍它们的
方法二：按位、权值进行转换。 在十进制数中，小数点左侧第一位称为个位，其 权值为100，第二位称为十位，其权值为101，依
此类推。
例如：十进制数3954代表：
3 9 5 4
（3103）＋（9102）＋（5101）＋（4100） （31000）＋（9100）＋（510）＋（41） 3000 ＋ 900 ＋ 50 ＋ 4＝3954
3.八进制数
数码：0、1、2、3、4、5、6、7、八个数码。 基数：8 计数规律： 逢八进一、借一当八
n 1
一般表达式： N 8
im
K i 8i
如 .7 ) 8 3 8 2 2 81 5 8 0 7 8 1 (325 ( 213 .875 )10
（N）10＝（b2b1b0）2
则
（b2b1b0）2 ＝（b2×22＋b1×21＋b0×20）10
此式说明 （N）10÷2＝b2×21＋b1……余数b0
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十六个数码元素为 0、1、…9、 A、B、C、D、E、F 基数r=16，逢十六进一 (A8D.C6)16或A8D.C6H =A×162+8×161+D×160+C×16-1 +6×16-2 从高位至低位的“位权”依次是： 16n-1、16n-2、…、160、16-1、…、16-m
几种常见数制间的关系
八进制数(octal Number)
基数r=8，逢八进一 八个数码元素为0、1、…7 (357.61)8 或 357.61O =3×82+5×81+7×80+6×8-1+1×8-2 从高位至低位的“位权”依次是： 8n-1、8n-2、…、80、8-1、…、8-m
十六进制数(hexadecimal Number)
四、数字信号的处理和传输
简单的数字信号处理 (a) “与”逻辑处理 (b) “或”逻辑处理
(c) 分频处理
数字信号的两种传输方式 (a) 串行传输 (b)并行传输
串行传输方式
并行传输方式
1.2 数字电路中的数制
一、数制及相互间的转换
1.计数体制
每一位的构成方法以及从低位到高位的进位规则
十进制数 475.6=4×102+7×101+5×100+6×10-1
数字电路的特点： 1.抗干扰能力强 2.信号容易存储在电路中 3.便于计算机处理
三、 数字信号的描述方法
1、二值逻辑 数字信号只有两个离散值——高电平和低电平，是一 种二值信号，常用数字0和数字1分别表示低电平和高 电平。 2、数字波形 数字波形是逻辑电平对时间的图形表示。
(a)
(b)
在(a)图所示的时钟脉冲控制下，(b)图所包含的信息 是0100110111100111。
正逻辑体制： 规定高电平为逻辑1，低电平为逻辑0 典型的数字信号波形
二、模拟电路和数字电路
模拟电路主要研究模拟信号的放大和处理；
音频功率放大电路框图
模拟电路中的器件主要工作在放大区，常用 的分析方法是微变等效电路法。
检测人体心率的电路 数字电路中，着重研究输出信号与输入信号之间的逻 辑关系，它常用能代表二种截然不同的状态或因果之 间的关系来表示。 如：来与去，有与无，高与低，开 与关，亮与暗等等。所以，在电信号中，用电平的高 低来区分。电路中的器件工作在饱和区和截止区。常 用的分析方法是逻辑代数。
K 1 r 1 K 2 r 2 K m r m
r ——r进制数的基数，数码有r个 第i位的权：ri 进位规则：逢r进1 Ki ——某数中第i位的数码元素 n ——该数整数部分的位数 m ——小数部分的位数
N r
i m
n 1
K i (r ) i
(b) 锯齿电压波形
(c) 随时间温度变化波形
模拟信号其特征表现为随着时间的变化，幅度（大小） 是连续变化的，没有突变或跳跃
数字信号特征是它的幅度（大小）随时间变化是不连 续的，是断续的，时有时无的。 例如用一个电子电路记录从自动生产线上输出的零 件数目，每送出一个零件就给电子电路一个信号， 使之记1，没有零件送出时记0，零件数目这个信号 的变化在时间上和数量上都不连续，是数字信号。 数字信号在时间上和数值上都是离散的
“数码” ：0、1、…、9 “基数”：10，逢十进一 “权”表示价值 可表示成(475.6)10 或
102 100
——百位的“权” ——个位的“权”
475.6D
101 ——拾位的“权” 10-1 ——拾分之一位的“权”
K n1K n2 ...K 2 K1K0 .K 1K 2 ...K m r进制数的通式: N r K n1 r n1 K n2 r n2 K 2 r 2 K1 r 1 K 0 r 0
十进 二进 八进 十六进 十进 二进 八进 十六进
0 1 2 3 4 5 6 7
0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111
0 1 2 3 4 5 6 7
0 1 2 3 4 5 6 7
8 9 10 11 12 13 14 15
1000 1001 1010 1011 1100 1101 1110 1111
第1章 数字电路与系统基本概念
1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 数字信号和数字电路 数字电路中的数制 数字电路中的代码 数字电路中的基本逻辑函数 逻辑代数
1.1
数字信号和数字电路
模拟电子技术基础 和 数字电子技术基础
一、模拟信号和数字信号
模拟信号是时间上和数值上都连续的物理量
(a) 正弦电压波形
5. 函数信号发生电路(55实验 操作及报告30％）＋期末试卷50％ （试卷中包含有实验测试题10－15分）
参考书：面向21世纪课程教材
1、 电子技术基础 数字部分（第五版） 华中科技大学康华光主编
2、 数字电子技术基础
第四版
清华大学阎石主编
数字电子电路
二进制数(binary Number) 基数r=2，逢二进一 只有0和1二个数码元素 Kn1Kn2 ...K2 K1K0 .K1K2 ...Km N r K n1 r n1 K n2 r n2 K 2 r 2 K1 r 1 K 0 r 0
K 1 r 1 K 2 r 2 K m r m
(1101.001)2=1×23+1×22+0×21+1×20 +0×2-1+0×2-2+1×2-3
也可表示成1101.001B
二进制数从高位至低位的“位权”依次是： 2n-1、2n-2、…、20、2-1、…、2-m
数字电路分析与设计
jichengdianzijishu@ 2016start
电子技术
数字电子技术
模拟电子技术
数字电子技术
1.分析方法：真值表、卡诺图、逻辑表达式、特征方程、波 形图、状态转换图 2. 器件：基本门电路、组合逻辑单元基本电路、时序逻辑 单元基本电路（触发器） 3.基本数字部件电路：集成组合逻辑电路、集成时序逻辑电 路、大规模数字集成电路 4. 模-数（A/D）和数-模（D/A）转换
几种常见数制间的关系
八进制数(octal Number)
基数r=8，逢八进一 八个数码元素为0、1、…7 (357.61)8 或 357.61O =3×82+5×81+7×80+6×8-1+1×8-2 从高位至低位的“位权”依次是： 8n-1、8n-2、…、80、8-1、…、8-m
十六进制数(hexadecimal Number)
四、数字信号的处理和传输
简单的数字信号处理 (a) “与”逻辑处理 (b) “或”逻辑处理
(c) 分频处理
数字信号的两种传输方式 (a) 串行传输 (b)并行传输
串行传输方式
并行传输方式
1.2 数字电路中的数制
一、数制及相互间的转换
1.计数体制
每一位的构成方法以及从低位到高位的进位规则
十进制数 475.6=4×102+7×101+5×100+6×10-1
数字电路的特点： 1.抗干扰能力强 2.信号容易存储在电路中 3.便于计算机处理
三、 数字信号的描述方法
1、二值逻辑 数字信号只有两个离散值——高电平和低电平，是一 种二值信号，常用数字0和数字1分别表示低电平和高 电平。 2、数字波形 数字波形是逻辑电平对时间的图形表示。
(a)
(b)
在(a)图所示的时钟脉冲控制下，(b)图所包含的信息 是0100110111100111。
正逻辑体制： 规定高电平为逻辑1，低电平为逻辑0 典型的数字信号波形
二、模拟电路和数字电路
模拟电路主要研究模拟信号的放大和处理；
音频功率放大电路框图
模拟电路中的器件主要工作在放大区，常用 的分析方法是微变等效电路法。
检测人体心率的电路 数字电路中，着重研究输出信号与输入信号之间的逻 辑关系，它常用能代表二种截然不同的状态或因果之 间的关系来表示。 如：来与去，有与无，高与低，开 与关，亮与暗等等。所以，在电信号中，用电平的高 低来区分。电路中的器件工作在饱和区和截止区。常 用的分析方法是逻辑代数。
K 1 r 1 K 2 r 2 K m r m
r ——r进制数的基数，数码有r个 第i位的权：ri 进位规则：逢r进1 Ki ——某数中第i位的数码元素 n ——该数整数部分的位数 m ——小数部分的位数
N r
i m
n 1
K i (r ) i
(b) 锯齿电压波形
(c) 随时间温度变化波形
模拟信号其特征表现为随着时间的变化，幅度（大小） 是连续变化的，没有突变或跳跃
数字信号特征是它的幅度（大小）随时间变化是不连 续的，是断续的，时有时无的。 例如用一个电子电路记录从自动生产线上输出的零 件数目，每送出一个零件就给电子电路一个信号， 使之记1，没有零件送出时记0，零件数目这个信号 的变化在时间上和数量上都不连续，是数字信号。 数字信号在时间上和数值上都是离散的
“数码” ：0、1、…、9 “基数”：10，逢十进一 “权”表示价值 可表示成(475.6)10 或
102 100
——百位的“权” ——个位的“权”
475.6D
101 ——拾位的“权” 10-1 ——拾分之一位的“权”
K n1K n2 ...K 2 K1K0 .K 1K 2 ...K m r进制数的通式: N r K n1 r n1 K n2 r n2 K 2 r 2 K1 r 1 K 0 r 0
十进 二进 八进 十六进 十进 二进 八进 十六进
0 1 2 3 4 5 6 7
0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111
0 1 2 3 4 5 6 7
0 1 2 3 4 5 6 7
8 9 10 11 12 13 14 15
1000 1001 1010 1011 1100 1101 1110 1111
第1章 数字电路与系统基本概念
1.1 1.2 1.3 1.4 1.5 数字信号和数字电路 数字电路中的数制 数字电路中的代码 数字电路中的基本逻辑函数 逻辑代数
1.1
数字信号和数字电路
模拟电子技术基础 和 数字电子技术基础
一、模拟信号和数字信号
模拟信号是时间上和数值上都连续的物理量
(a) 正弦电压波形
5. 函数信号发生电路(55实验 操作及报告30％）＋期末试卷50％ （试卷中包含有实验测试题10－15分）
参考书：面向21世纪课程教材
1、 电子技术基础 数字部分（第五版） 华中科技大学康华光主编
2、 数字电子技术基础
第四版
清华大学阎石主编
数字电子电路
二进制数(binary Number) 基数r=2，逢二进一 只有0和1二个数码元素 Kn1Kn2 ...K2 K1K0 .K1K2 ...Km N r K n1 r n1 K n2 r n2 K 2 r 2 K1 r 1 K 0 r 0
K 1 r 1 K 2 r 2 K m r m
(1101.001)2=1×23+1×22+0×21+1×20 +0×2-1+0×2-2+1×2-3
也可表示成1101.001B
二进制数从高位至低位的“位权”依次是： 2n-1、2n-2、…、20、2-1、…、2-m
数字电路分析与设计
jichengdianzijishu@ 2016start
电子技术
数字电子技术
模拟电子技术
数字电子技术
1.分析方法：真值表、卡诺图、逻辑表达式、特征方程、波 形图、状态转换图 2. 器件：基本门电路、组合逻辑单元基本电路、时序逻辑 单元基本电路（触发器） 3.基本数字部件电路：集成组合逻辑电路、集成时序逻辑电 路、大规模数字集成电路 4. 模-数（A/D）和数-模（D/A）转换