数字电子技术基础-课件【PPT演讲稿】.ppt

数字电子技术数字电子技术电子技术课程组一、本课程的性质和任务数字电子技术是电器类、自控类和电子类专业在电子技术方面入门性质的技术基础课。本课程的任务是使学生获得数字电子技术方面的基本理论、基础知识和基本技能,培养学生分析问题和解决问题的能力,为深入学习计算机、数控类有关课程以及为今后从事专业工作打下良好的基础。性质: 任务: 输出信号与输入信号之间的对应逻辑关系逻辑代数只有高电平和低电平两个取值导通(开)、截止(关)便于高度集成化、工作可靠性高、抗干扰能力强和保密性好等研究对象分析工具信号电子器件工作状态主要优点二、数字电路特点 将晶体管、电阻、电容等元器件用导线在线路板上连接起来的电路。 将上述元器件和导线通过半导体制造工艺做在一块硅片上而成为一个不可分割的整体电路。根据电路结构不同分分立元件电路集成电路根据半导体的导电类型不同分双极型数字集成电路单极型数字集成电路以双极型晶体管作为基本器件以单极型晶体管作为基本器件例如 CMOS 例如 TTL 、 ECL 三、数字电路的分类高集成度的数字逻辑系统例如:各种型号的单片机,即在一片硅片上集成一个完整的微型计算机大于 1000 门/片或大于 10 万个元件/片超大规模集成电路 VLSI 数字逻辑系统包括:中央控制器、存储器、各种接口电路等 100 ~ 1000 门/片或 1000 ~100000 个元件/片大规模集成电路 LSI 逻辑部件包括:计数器、译码器、编码器、数据选择器、寄存器、算术运算器、比较器、转换电路等 10 ~ 100 门/片或 100 ~ 1000 个元件/片中规模集成电路 MSI 逻辑单元电路包括:逻辑门电路、集成触发器 1 ~ 10 门/片或 10 ~ 100 个元件/片小规模集成电路 SSI 电路规模与范围集成度集成电路分类根据集成密度不同分四、数字电子技术的研究内容逻辑代数基础门电路组合逻辑电路触发器时序逻辑电路半导体存储器和可编程逻辑器件脉冲波形的产生和整形 A/ D 和 D/ A 转换理解 BCD 码的含义,掌握 8421BCD 码, 了解其他常用 BCD 码。主要要求: 掌握十进制数和二进制数的表示及其相互转换。了解八进制和十六进制。 数制和码制 1、数制的几个概念??位位权(位的权数) 权(位的权数) :在某一进位制的数中,每一位的大小都对应着该位上的数码乘上一个固定的数,这个固定的数就是这一位的权数。权数是一个幂。?进位计数制进位计数制:表示数时,仅用一位数码往往不够用,必须用进位计数的方法组成多位数码,且多位数码每一位的构成及低位到高位的进位都要遵循一定的规则,这种计数制度就称为进位计数制,简称数制。?基基数数:进位制的基数,就是在该进位制中可能用到的数码个数。一数制 16 i8 i2 i 10 i第i位的权值逢 16 进1 逢8进1 逢2进1 逢 10 进1 进位规则 16 82 10 基数 0,1, …,9,A~F 0,1, ……,7 0,1 0,1, ……,9 数码十六进制(Hexadecimal) 八进制(Octal) 二进制(Binary) 十进制(Decimal) 类别 2、几种常用数制结论: ①一般地, R进制需要用到 R个数码,基数是 R ;运算规律为逢 R进一。②如果一个 R进制数 M包含n位整数和m位小数,即(M) R = (a n-1 a n-2 … a 1 a 0 ·a -1 a -2 … a -m) R--- 位置记数法=a n-1× R n-1+a n-2 × R n-2+…+a 1× R 1+a 0 × R 0+a -1 × R -1+ a -2 × R -2+…+a -m× R – m --- 按权展开法= R 1nmi iR a i??????????= 几种进制数之间的对应关系十进制数二进制数八进制数十六进制数 0123456789 10 11 12 13 14 15 00000 00001 00010 00011 00100 00101 00110 00111 01000 01001 01010 01011 01100 01101 01110 01111 01234567 10 11 12 13 14 15 16 17 0123456789ABCDEF