概述
目录
一、数字电路的基本概念
二、正逻辑与负逻辑
三、数字信号的主要参数
四、数字电路分类
五、数制
1、几种常见的计数体制:
2、不同数制间的转换
六、编码
一、数字电路的基本概念
1、模拟信号与数字信号
- 模拟信号——时间连续数值也连续的信号。如速度、压力、温度等。
- 数字信号——在时间上和数值上均是离散的。如电子表的秒信号,生产线上记录零件个数的记数信号等。
数字信号在电路中常表现为突变的电压或电流。
二、正逻辑与负逻辑
数字信号是一种二值信号,用两个电平(高电平和低电平)分别来表示两个逻辑值(逻辑1和逻辑0)。
有两种逻辑体制:
- 正逻辑体制规定:高电平为逻辑1,低电平为逻辑0。
- 负逻辑体制规定:低电平为逻辑1,高电平为逻辑0。(RS232负逻辑电路)(RS485差分逻辑电路)
下图为采用正逻辑体制所表的示逻辑信号:
三、数字信号的主要参数
二氧化碳浓度等传感器,也经常用到占空比,根据传感器量程,换算对应的占空比
图中所示为三个周期相同(T=20ms),但幅度、脉冲宽度及占空比各不相同的数字信号。
四、数字电路分类
按集成度分类:数字电路可分为小规模(SSI,每片数十器件)、中规模(MSI,每片数百器件)、大规模(LSI,每片数千器件)和超大规模(VLSI,每片器件数目大于1万)数字集成电路。集成电路从应用的角度又可分为通用型和专用型两大类型。
按所用器件制作工艺的不同:数字电路可分为双极型(TTL型)和单极型(MOS型)两类。
注:ttl 三极管,靠电流驱动 功耗高,大功率,简单电路 ,早期232都是采用ttl。
mos管,绝缘栅靠电压驱动,功耗低,集成度高。
按照电路的结构和工作原理的不同:数字电路可分为组合逻辑电路和时序逻辑电路两类。组合逻辑电路没有记忆功能,其输出信号只与当时的输入信号有关,而与电路以前的状态无关。时序逻辑电路具有记忆功能,其输出信号不仅和当时的输入信号有关,而且与电路以前的状态有关。
注:时序逻辑电路 包括ram rom 总线都是根据时序
逻辑电路设计的包括南桥北桥也是时序电路设计的
五、数制
进位制︰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。多位数码每一位的构成以及从低位到高位的进位规则称为进位计数制,简称进位制。
基数︰进位制的基数,就是在该进位制中可能用到的数码个数。
位权(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。
1、几种常见的计数体制:
- 十进制(Decimal )
- 二进制(Binary )
- 八进制(Octal )
- 十六进制(Hexadecimal )
2、不同数制间的转换
二进制转换成十进制
将二进制数10011.101转换成十进制数。
解:将每一位二进制数乘以位权,然后相加,可得
(10011.101)B=1×2^4+0×2^3+0×2^2十1×2^1+1×2^0+1X2^(-1)十0X2^(-2)十1×2^(-3) =(19.625)D
十进制转二进制
将十进制数23转换成二进制数。
解:用“除2取余”法转换则(23)D = (10111)B
六、编码
BCD码一一用二进制代码来表示十进制的0~9十个数。要用二进制代码来表示十进制的0~9十个数,至少要用4位二进制数。4位二进制数有16种组合,可从这16种组合中选择10种组合分别来表示十进制的0~9十个数。选哪10种组合,有多种方案,这就形成了不同的BCD码。
我们比较常用的是8421码。
最后
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