现代电子技术基础(数字部分)知识点

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数字电子技术基础知识点

数字电子技术基础知识点

数字电子技术基础知识点数字电子技术是现代电子领域中的重要分支,广泛应用于计算机、通信、控制系统等领域。

掌握数字电子技术的基础知识点对于从事电子工程技术的人员来说是至关重要的。

本文将介绍数字电子技术的基础知识点,帮助读者更好地了解和掌握这一领域的基础概念。

一、二进制系统在数字电子技术中,二进制系统是最基本的数制系统。

二进制系统由0和1两个数字构成,是一种适合于电子系统处理的数制系统。

在二进制系统中,每位数字称为一个比特(bit),8个比特组成一个字节(byte)。

通过不同的排列组合,可以表示各种不同的数字和字符。

二、逻辑门逻辑门是数字电路的基本组成单元,用于实现逻辑运算。

常见的逻辑门包括与门、或门、非门等。

与门实现逻辑与运算,只有所有输入信号都为高电平时输出才为高电平;或门实现逻辑或运算,只要有一个输入信号为高电平输出就为高电平;非门实现逻辑非运算,对输入信号取反输出。

三、触发器触发器是数字电路中的存储元件,用于存储和延时信号。

常见的触发器包括RS触发器、D触发器、JK触发器等。

RS触发器由两个输入端和两个输出端组成,输入端用于控制信号的写入和清零,输出端用于输出存储的数据。

四、计数器计数器是一种特殊的触发器,用于实现计数功能。

计数器可以按照一定的规则递增或递减输出信号。

常见的计数器包括二进制计数器、BCD计数器等。

计数器在数字电子技术中被广泛应用于时序控制、频率测量等领域。

五、编码器和解码器编码器用于将输入信号编码为特定的代码,解码器用于将代码解码为特定的输出信号。

常见的编码器和解码器包括十进制编码器、十六进制编码器、BCD解码器等。

编码器和解码器在数字电子系统中扮演着重要的角色,用于数据传输和控制信号的处理。

六、存储器存储器是数字电子系统中的重要组成部分,用于存储程序和数据。

常见的存储器包括随机存储器(RAM)、只读存储器(ROM)、闪存等。

存储器按照数据访问速度和可擦写性能不同分为不同的类型,适用于不同的应用场景。

数电知识点总结

数电知识点总结

数电知识点总结数电(数位电子)是一门研究数字电子技术的学科,涉及到数字电路、数字信号处理、数字系统等多个方面的知识。

数字电子技术已经成为现代电子工程技术的基础,并且在通信、计算机、控制、显示、测量等领域都有广泛的应用。

本文将从数字电路、数字信号处理和数字系统三个方面对数电的知识点进行总结。

1. 数字电路数字电路是将数字信号作为输入、输出,通过逻辑门、存储器等数字元器件完成逻辑运算和信息处理的电路。

数字电路是实现数字逻辑功能的基本组成单元,包括组合逻辑电路和时序逻辑电路两种类型。

1.1 组合逻辑电路组合逻辑电路是由若干逻辑门进行组合而成的电路,其输出仅取决于当前输入的组合,不受到电路内过去的状态的影响。

组合逻辑电路主要包括门电路(与门、或门、非门等)、编码器、译码器、多路选择器、加法器、减法器等。

常用的集成逻辑门有 TTL、CMOS、ECL、IIL 四种族类。

常见的集成逻辑门有 TTL、 CMOS、 ECL、 IIL 四种。

1.2 时序逻辑电路时序逻辑电路是组合电路与触发器相结合,结构复杂。

时序逻辑电路主要包括触发器、寄存器、计数器、移位寄存器等。

在传统的 TTL 集成电路中,触发器主要有 RS 触发器、 JK触发器、 D 触发器和 T 触发器四种。

在 CMOS 集成电路中一般用 T 触发器,D 触发器和 JK 触发器等。

2. 数字信号处理数字信号处理(DSP)是利用数字计算机或数字信号处理器对连续时间的信号进行数字化处理,包括信号的采样、量化和编码、数字滤波、谱分析、数字频率合成等基本处理方法。

数字信号处理已广泛应用于通信、音频、视频、雷达、医学影像等领域。

2.1 信号采样和量化信号采样是将连续时间信号转换为离散时间信号的过程,采样频率必须高于信号频率的两倍才能保证信号的完全重构。

信号量化是将采样得到的连续幅度信号转换为一个有限数目的离散的幅度值的过程,量化误差会引入信号失真。

2.2 数字滤波数字滤波是利用数字计算机对数字信号进行特定频率成分的增益或者衰减的处理过程。

电子技术基础

电子技术基础

电子技术基础电子技术基础是现代科技的基础之一,是指电子学的基本理论和电子元器件的基本知识。

电子技术基础的主要内容包括电路分析、数字电路、模拟电路、通信电路、微处理器、数字信号处理、电磁场和波导、量子力学等。

本文将对电子技术基础的主要知识点进行详细的介绍。

一、电路分析电路分析是电子技术基础中的一个重要知识点。

电路分析的主要内容包括基本电路定律、戴维南等效电路、史密斯图和电感等。

在电路分析中,需要掌握基本电路定律,包括欧姆定律、基尔霍夫定律和电压-电流特性等。

戴维南等效电路的内容比较复杂,主要是用一个定电源替换一个电路的一部分,从而简化电路分析。

史密斯图是通信工程中常用的一个图形工具,它可以表示阻抗匹配电路和传输线中的反射现象。

学习电路分析还需要了解电感的性质。

电感是指导体中储存磁能量的物理量,具有阻抗变化、滤波、放大和相移等作用。

通过电路分析的知识,可以更好地了解电子电路设计的基本原理和方法。

二、数字电路数字电路是电子技术基础中的另一个重要知识点。

数字电路的主要内容包括布尔代数、逻辑门、触发器和计数器等。

布尔代数是一种基本数学方法,以一种抽象方式描述逻辑表达式的运算。

逻辑门是实现布尔代数运算的电路元件。

常见的逻辑门包括与门、或门、非门、异或门和与或非门等。

触发器是一种逻辑电路元件,由多个逻辑门构成,可以存储和输出1或0的二进制数字信号。

计数器是能够记录电子数据的设备,可以用来计算时间、频率和速度等信息。

数字电路在电子技术中的应用非常广泛,包括数字信号处理、数字逻辑设计、计算机电路和数字通信系统等。

通过数字电路的知识,可以更好地理解和设计数字电子系统。

三、模拟电路模拟电路是电子技术基础中的另一个重要知识点。

模拟电路的主要内容包括放大器、滤波器、振荡器和功率放大器等。

放大器是模拟电路中最常见的元件,有增益、放大和滤波等作用。

滤波器是对信号进行滤波和去噪的电路,可以减少杂音和干扰等。

振荡器是一种元件,可以产生稳定的交流电信号。

数字电子知识点总结

数字电子知识点总结

数字电子知识点总结数字电子是一门涉及数字信号处理、数字电路和数字系统的学科,它在现代电子技术中扮演着极为重要的角色。

在数字电子领域,我们主要关注数字信号的处理和传输,以及数字系统的设计和实现。

本文将概括性地介绍数字电子的基本概念、理论基础以及主要应用领域。

一、数字信号处理1. 什么是数字信号?数字信号是一种离散的信号,它由一系列离散的数值组成。

与模拟信号相比,数字信号在时间和幅度上都是离散的。

数字信号的离散特性使得它能够通过数字化的方式进行处理和传输。

2. 数字信号的采样和量化在数字信号处理中,采样和量化是两个重要的过程。

采样是将连续的信号在时间上进行离散化,而量化则是将信号在幅度上进行离散化。

通过采样和量化,我们可以得到离散的数字信号。

3. 数字信号的变换和滤波一旦得到了数字信号,我们还需要对它进行变换和滤波,以达到我们想要的效果。

常见的数字信号变换方法包括傅里叶变换、离散傅里叶变换等,而数字信号的滤波则可以通过数字滤波器来实现。

4. 数字信号的编解码在数字通信中,我们需要将模拟信号转换为数字信号,然后再将数字信号转换为模拟信号。

这就需要用到编码和解码的方法。

常见的数字信号编解码方法包括脉冲编码调制(PCM)、脉码调制(PCM)等。

二、数字电路1. 数字电路的基本组成数字电路由数字逻辑门、触发器、寄存器、计数器等基本元件组成。

数字逻辑门包括与门、或门、非门、异或门等,它们能够实现各种逻辑运算。

2. 数字电路的设计和分析在数字电路设计中,我们需要考虑各种元件之间的连接关系以及信号的传输路径。

同时,我们还需要对电路进行分析,以确保它能够满足设计要求。

3. 数字电路的实现数字电路可以通过集成电路(IC)来实现。

现代集成电路技术已经非常成熟,各种数字电路元件(如门电路、触发器等)都可以通过IC来实现。

4. 数字电路的时序分析在数字电路设计中,时序分析是一个重要的问题。

时序分析可以确保电路在各种工作条件下都能够正常工作,不会出现时序错误。

数字电子技术基础知识点总结

数字电子技术基础知识点总结

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。
组合逻辑电路的设计
根据实际逻辑问题,求出所要求逻辑功能的最简单逻辑电路。 一、组合逻辑电路的设计步骤
1、逻辑抽象(约定):根据实际逻辑问题的因果关系确 定输入、输出变量,并定义逻辑状态的含义; 2、根据逻辑描述列出真值表; 3、由真值表写出逻辑表达式; 4、根据器件的类型,简化和变换逻辑表达式 5、 画出逻辑图。
(1) (54)D =(0101,0100)8421 =(1011,0100)2421
(2) (87.15)D =(1000,0111.0001,0101)8421 =(1110,1101.0001,1011)2421
(3) (239.03)D =(0010,0011,1001.0000,0011)8421 =(0010,0011,1111.0000,0011)2421
3.列出状态转换表或画出状态图和波形图;
4.确定电路的逻辑功能.
设计同步时序逻辑电路的一般步骤
同步时序电路的设计过程
由给定的逻 辑功能建立 原始状态图 和原始状态 表
状态 化简
状态 分配
选择 触发 器类 型
确定 激励方程组
和 输出方程组
画出 逻辑图 并检查 自启动 能力
(1)根据给定的逻辑功能建立原始状态图和原始状态表 ①明确电路的输入条件和相应的输出要求,分别确定输入变量 和输出变量的数目和符号。 ②找出所有可能的状态和状态转换之间的关系。 ③根据原始状态图建立原始状态表。

数电基本知识点总结

数电基本知识点总结

数电基本知识点总结数字电子学是现代电子技术的基础,涵盖了诸多重要的知识点。

本文将对数电基本知识进行总结,包括布尔代数、逻辑门、编码与译码、计数器和触发器等方面的内容。

一、布尔代数布尔代数是数电的基石,用于描述逻辑关系。

它包括与运算、或运算和非运算三种基本逻辑运算,分别用符号∧(AND)、∨(OR)和¬(NOT)表示。

通过这些运算,我们可以构建各种逻辑表达式和逻辑函数。

其中,布尔恒等式是布尔代数中的重要定律之一,用于简化逻辑表达式,减少电路中的门数量,提高电路的性能。

二、逻辑门逻辑门是数字电子电路的基本组成单元,实现了不同的逻辑运算。

常见的逻辑门有与门、或门、非门、与非门、或非门、异或门和同或门等。

逻辑门通过输入信号的不同组合,产生特定的输出信号。

通过设计和组合不同的逻辑门,可以实现各种复杂的数字电路。

三、编码与译码编码与译码是数字电子中常见的数据处理方式。

编码器将多个输入信号转换成少量的输出信号,常用的编码器有BCD编码器和优先编码器。

译码器则是编码器的逆过程,将少量的输入信号转换成多个输出信号。

常见的译码器有二-四译码器和三-八译码器等。

编码与译码在信息处理和传输中起到了重要作用。

四、计数器计数器是用于计数的电路。

常见的计数器分为同步计数器和异步计数器两种。

同步计数器在所有输入时钟脉冲到达时进行计数,而异步计数器则是在每个时钟脉冲到达时进行计数。

计数器可以用于各种场景,如时钟频率分频、事件计数等。

同时,通过组合不同类型的计数器,也可以实现更复杂的计数功能。

五、触发器触发器是一种用于存储和延迟信号的电路。

常见的触发器有RS 触发器、D触发器、JK触发器和T触发器等。

触发器通过输入控制信号,使得输出信号在特定条件下发生变化。

它们可以用于存储和传递数据,在数字电路设计中扮演着重要的角色。

同时,触发器的状态转换和时序行为也是数字电路中的研究重点。

在数字电子学的学习过程中,不仅需要掌握以上基本知识点,还需要学习和了解更多的相关内容,如多路复用器、解复用器、时序逻辑、组合逻辑、存储器等。

数电基本知识点总结

数电基本知识点总结

数电基本知识点总结随着现代电子技术的快速发展和广泛应用,数字电子技术已经成为新时代中不可或缺的重要组成部分。

数字电子技术作为电子技术的一个分支,已经成为电子科学研究的主要方向之一,在现代应用中也扮演着重要的角色。

数字电子技术的基本知识点包括数字电路、数字信号处理等。

本文将对这些基本知识点进行总结。

一、数字电路数字电路是计算机硬件、通信系统以及灯胆等各种电子器件的基本组成部分,是数字电子技术的基础。

数字电路包括组合逻辑电路和时序逻辑电路两种。

组合逻辑电路根据输入信号产生输出信号,其中不需要考虑时序。

时序逻辑电路则是由组合逻辑模块和时钟模块组成的,处理输入信号时需要考虑时序。

数字电路有以下基本知识点:1.逻辑运算数字电路中的逻辑运算包括与、或、非、异或等逻辑运算。

其中与运算是指各输入信号同时为1时,输出为1;或运算是指各输入信号中有一个或多个为1时,输出为1;非运算是指输入信号为1时,输出为0,反之亦然;异或运算是指各输入信号不相同时输出为1,否则输出为0。

2.编码器编码器是将不同的输入信号映射为不同的输出信号的电路。

常用的编码器有BCD编码器、八位编码器和十六位编码器等。

3.译码器译码器是将不同的输入信号转换为不同的输出信号,按照特定的规则进行转换。

译码器是数字电路的重要组成部分。

常用的译码器有BCD译码器、八位译码器和十六位译码器等。

4.计数器计数器是可以计数的电路,也是数字电路中经常使用的模块之一。

计数器可以按照一定的规则计数,并可以将计数结果反馈给其他电路模块使用。

计数器包括同步计数器和异步计数器等。

5.时序电路时序电路是根据特定的时序要求来设计的数字电路。

时序电路有微处理器、时钟电路等。

二、数字信号处理数字信号处理是应用数字电子技术的一个重要方向,将模拟信号转换为数字信号,并对其进行数字处理和分析。

数字信号处理有以下几个基本知识点:1.采样定理采样定理是数字信号处理中最基本的知识点之一。

其核心思想是:一个信号能够以完全的方式重构,只需要一定的采样频率。

数字电子技术基础总复习要点

数字电子技术基础总复习要点

数字电子技术基础总复习要点数字电子技术基础总复习要点一、填空题第一章1、变化规律在时间上和数量上都是离散是信号称为数字信号。

2、变化规律在时间或数值上是连续的信号称为模拟信号。

3、不同数制间的转换。

4、反码、补码的运算。

5、8421码中每一位的权是固定不变的,它属于恒权代码。

6、格雷码的最大优点就在于它相邻两个代码之间只有一位发生变化。

第二章1、逻辑代数的基本运算有与、或、非三种。

2、只有决定事物结果的全部条件同时具备时,结果才发生。

这种因果关系称为逻辑与,或称逻辑相乘。

3、在决定事物结果的诸条件中只要有任何一个满足,结果就会发生。

这种因果关系称为逻辑或,也称逻辑相加。

4、只要条件具备了,结果便不会发生;而条件不具备时,结果一定发生。

这种因果关系称为逻辑非,也称逻辑求反。

5、逻辑代数的基本运算有重叠律、互补律、结合律、分配律、反演律、还原律等。

举例说明。

6、对偶表达式的书写。

7、逻辑该函数的表示方法有:真值表、逻辑函数式、逻辑图、波形图、卡诺图、硬件描述语言等。

8、在n变量逻辑函数中,若m为包含n个因子的乘积项,而且这n个变量均以原变量或反变量的形式在m中出现一次,则称m为该组变量的最小项。

9、n变量的最小项应有2n个。

10、最小项的重要性质有:①在输入变量的任何取值下必有一个最小项,而且仅有一个最小项的值为1;②全体最小项之和为1;③任意两个最小项的乘积为0;④具有相邻性的两个最小项之和可以合并成一项并消去一对因子。

11、若两个最小项只有一个因子不同,则称这两个最小项具有相邻性。

12、逻辑函数形式之间的变换。

(与或式—与非式—或非式--与或非式等)13、化简逻辑函数常用的方法有:公式化简法、卡诺图化简法、Q-M法等。

14、公式化简法经常使用的方法有:并项法、吸收法、消项法、消因子法、配项法等。

15、卡诺图化简法的步骤有:①将函数化为最小项之和的形式;②画出表示该逻辑函数的卡诺图;③找出可以合并的最小项;④选取化简后的乘积项。

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一、数电知识要点
第一章 数制与编码
1、码制:各种码制之间的转换(整数,小数)
2、带符号数的原码、反码和反码
3、二进制编码:自然二进制码、格雷码
4、BCD 码:8421BCD 码、余三码等
第二章 逻辑函数及其化简
1、逻辑代数的基本运算及复合运算:
与、或、非、与非、或非、异或、同或
与运算: 全1得1,有0得0;
或运算:有1得1,全0得0; 非运算:10 01==
异或:相同得0,相异得1
同或:相同得1,相异得0
2、逻辑运算基本公式及常用规则:
1) 十个基本公式
2) 逻辑运算常用规则:代入规则;反演规则;对偶规则
3、逻辑函数表示方法
1)真值表
2)逻辑函数表达式:与或表达式;或与表达式;与非-与非表达式;或非
-或非表达式;
最小项表达式;最大项表达式(概念、性质、两者之间的关系)
3)逻辑电路图(与电路分析设计结合):
由逻辑表达式到电路图;由电路图写逻辑表达式;
4)卡诺图(化简:最多四变量)
求逻辑函数的最简与或表达式和或与表达式
第三章组合逻辑电路
1、集成电路主要电气指标:输入/输出电压;输入/输出电流;噪声容限;扇出系数;
输出结构:推拉式输出;开路输出;三态输出
2、常用组合逻辑模块
3-8译码器、数据选择器、加法器、数值比较器
3、组合逻辑电路分析
分析步骤:1)由给定的逻辑图逐级写出逻辑函数表达式;
2)由逻辑表达式列出真值表;
3)分析、归纳电路的逻辑功能。

4、组合电路的设计
设计步骤:列真值表—写出适当的逻辑表达式—画电路图。

其中第二步写逻辑表达式时根据设计要求有所不同:
1)用门电路设计:
与或电路/与非-与非电路:卡诺图化简求最简与或表达式
或与电路/或非-或非电路:卡诺图化简求最简或与表达式
2)用3-8译码器+与非门设计:写最小项表达式
3)用3-8译码器+与门设计:写最大项表达式
4)用数据选择器设计:通过卡诺图降维得出数据选择器的各
位地址信号Ai和各路数据Di的表达式
5、逻辑险象的判别和消除
第四章时序电路分析
1、各类触发器的特性方程、约束方程、状态表、状态图(RS,JK,D)
2、集成计数器74163工作原理、功能及应用(如何构成任意模的计数器、序列信号发生器)
3、时序电路的分析
1)由触发器构成的米里型/莫尔型同步时序电路的分析步骤:分析电路类
型—写激励方程和输出方程—求次态方程—状态表、状态图—功能。

2)由74163构成的时序电路的分析
4、74192的工作原理及应用
第五章时序电路设计
1、状态等价状态化简(观察法表格法)
2、用触发器实现同步时序电路(D、JK)
①编码状态表(状态表+编码分配表)
②次态卡诺图&输出卡诺图(分离编码状态表)
③次态方程&输出方程(卡诺图化简)
④激励方程(将次态方程跟触发器的特征方程比较)
⑤逻辑电路图。

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