《数字电子技术》课件

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1、TEL:137995078150595-22691897Email:zyz@hqu.edu.cn数字电子技术华侨大学信息技术与工程学院张育钊1数字逻辑概论1.1数字电路与数字信号1.2数制1.3二进制数的算术运算1.4二进制代码1.5二值逻辑变量与基本逻辑运算1.6逻辑函数及其表示方法作业1.1数字电路与数字信号1.1.1数字技术的发展及其应用1.1.2数字集成电路的分类及特点1.1.3模拟信号和数字信号1.1.4数字信号的描述方法1.2数制1.2.1十进制1.2.2二进制1.2.3二-十进制之间的转换1.2.4十六

2、进制和八进制1.3二进制数的算术运算1.3.1无符号二进制数的算术运算1.3.2带符号二进制数的减法运算1.4二进制代码1.4.1二-十进制码1.4.2格雷码1.4.3ASCII码1.1.1数字技术的发展及其应用一、数字技术的发展1、20世纪初直至中叶，主要使用的电子器件是真空管，也称电子管；2、第一只晶体三极管于1947年问世，开创了电子技术的新领域；3、60年代初，模拟和数字集成电路相继上市；4、70年代末微处理器的问世；5、1988年，集成工艺可在lcm2的硅片上集成3500万个元件，说明集成电路进入甚大规模阶

3、段。1.1.1数字技术的发展及其应用二、数字技术的应用1、数字技术应用的典型代表是电子计算机；2、广播3、电视4、通信5、医学诊断6、测量7、控制8、家用电器……1.1.1数字技术的发展及其应用随着微电子技术的发展，将会有更多的数字电子产品问世。数字技术的发展、计算机的应用正改变着人类的生活方式、生产方式及思维方式，它使得工业自动化、农业自动化、办公自动化和通信网络化成为现实。无论数字技术如何发展，终不能代替模拟技术，模拟技术在电子系统中是不可或缺1.1.2数字集成电路的分类及特点一、数字电路的分类1.1.2数字集成

4、电路的分类及特点二、数字集成电路的特点1、工作可靠，稳定性好；2、不需要复杂数学知识，易于设计；3、便于批量生产，成本低；4、可编程性高；5、高速，低功耗。1.1.2数字集成电路的分类及特点三、数字电路的分析、设计、调试1、数字电路的分析方法主要研究输入、输出之间的逻辑关系分析工具是逻辑代数逻辑关系表达：真值表、功能表、逻辑表达式、波形图计算机仿真：仿真软件1.1.2数字集成电路的分类及特点三、数字电路的分析、设计、调试2、数字电路的设计方法功能要求确定输入输出变量选择器件设计电路设计过程：方案提出验证修改方法：传统

5、EDA1.1.2数字集成电路的分类及特点三、数字电路的分析、设计、调试3、数字电路的测试技术数字电压表：测量电路中的电压电子示波器：观察、测量波形1.1.3模拟信号和数字信号一、模拟信号模拟量：在时间上是连续变化的，幅值上也是连续取值的物理量。模拟信号：表示模拟量的信号（电流、电压）模拟电路：处理模拟信号的电子电路1.1.3模拟信号和数字信号二、数字信号数字量：在时间上是离散的，数值上也是离散的。数字信号：表示数字量的信号。数字电路：工作于数字信号下的电子电路。1.1.3模拟信号和数字信号三、模拟量的数字表示1.1.

6、4数字信号的描述方法一、二值数字逻辑和逻辑电平在数字电路中，可以用0和1组成的二进制数表示数量的大小，也可以用0和1表示两种不同的逻辑状态。当表示数量时，两个二进制数可以进行数值运算，常称为算术运算。当用0和1描述客观世界存在的彼此相互关联又相互对立的事物时，例如，是与非，真与假，开与关，低与高，通与断等等，这里的0和1不是数值，而是逻辑0和逻辑1。这种只有两种对立逻辑状态的逻辑关系称为二值数字逻辑或简称数字逻辑。1.1.4数字信号的描述方法一、二值数字逻辑和逻辑电平在电路中，可以很方便地用电子器件的开关来实现二值数

7、字逻辑，也就是以高、低电平分别表示逻辑1和0两种状态。表示数字电压的高、低电平通常称为逻辑电平。在分析实际数字电路时，考虑的是信号之间的逻辑关系，只要能区别出表示逻辑状态的高、低电平，可以忽略高、低电平的具体数值。1.1.4数字信号的描述方法一、二值数字逻辑和逻辑电平1.1.4数字信号的描述方法二、数字波形1、数字波形的两种类型1.1.4数字信号的描述方法二、数字波形2、周期性和非周期性占空比1.1.4数字信号的描述方法二、数字波形3、实际数字信号波形1.1.4数字信号的描述方法二、数字波形3、实际数字信号波形脉冲参

8、数：上升时间：tr下降时间：tf脉冲宽度：tw1.1.4数字信号的描述方法二、数字波形4、时序图1.2.1十进制十进制：以十为基数的计数体制，逢十进一。1.2.2二进制一、二进制的表示方法二进制：以2为基数的计数体制，逢2进一。例：（101011）B=1×25+1×200×24+1×23+0×22+1×21+=(43)D1.2.2二进制二、二进