数字电子技术基础全套PPT课件

格式：pptx
大小：10.43 MB
文档页数：582

下载文档原格式

数字电子技术基础全套ppt课件

输出方程
Y ( A Q ( 1 Q 2 ) ( A Q 1 Q 2 ) ) A Q 1 Q 2 A Q 1 Q 2
③计算、列状态转
换表
Y 输A 入Q 1 Q 2 现A Q 态1 Q 2
A Q2 Q1
次
Q2*
态
Q1*
00 0
01
00 1
10
01 0
11
QQ102*1*AQ01 1 Q1
双向移位寄存器
2片74LS194A接成8位双向移位寄存器
用双向移位寄存器74LS194组成节日彩灯控制电路
1k
LED 发光二极管
Q=0时 LED亮
+5V
RD Q0 DIR D0
Q1
Q2
Q3 S1
74LS194
S0
D1 D2 D3 DIL CLK +5V
RD Q0 DIR D0
Q1
Q2
Q3 S1
二.一般掌握的内容：
（1）同步、异步的概念，电路现态、次态、有效状态、无效状态、有效循环、无效循环、自启动的概念，寄存的概念；
（2）同步时序逻辑电路设计方法。
6.1 概述
一、组合电路与时序电路的区别
1. 组合电路：电路的输出只与电路的输入有关，与电路的前一时刻的状态无关。
2. 时序电路：
电路在某一给定时刻的输出
1 0 Q2
0 1
0 1
10 1
00
11 0
01
11 1
10
输出
Y
0 0 0 1 1 0 0 0
Q Q2*1*D D21A Q1 Q1 Q2
YA Q 1 Q 2A Q 1 Q 2
转换条件

数字电路技术基础全清华大学出版社PPT课件

《数字电子技术基础》
《数字电子技术基础》
电子课件
郑州大学电子信息工程学院 2020年6月16日
《数字电子技术基础》
第一章逻辑代数基础
《数字电子技术基础》
1.1 概述
1.1.1 脉冲波形和数字波形
图1.1.1几种常见的脉冲波形，图(a)为矩形波、图(b)为锯齿波、图(c)为尖峰波、图(d)为阶梯波。
八进制有0~7个数码，基数为8，它的计数规则是“逢八进一”。八进制一般表达式为
D 8 ki8i
《数字电子技术基础》
十六进制数的符号有0、1、2、…、8、9、 A、B、C、D、E和F，其中符号0~9与十进制符号相同，字母A~F表示10~15。十六进制的计数规则“逢十六进一”，一般表示形式为
D 16 ki 16 i
十进制数325.12用位置计数法可以表示为
D 1 0 3 1 2 2 0 1 1 5 0 1 0 1 0 1 1 0 2 1 20
任意一个具有n为整数和m为小数的二进制数表示为
D 2 k n 1 2 n 1 k n 2 2 n 2 k 1 2 1 k 0 2 0 k 1 2 1 k m 2 m
14 2
12
4
10 8 6
• 0110 + 1010 =24 • 1010是- 0110对模24 （16）的补码
《数字电子技术基础》
四、BCD码（Binary Coded Decimal）
8421BCD码与十进制数之间的转换是直接按位转换，例如
(2.3 9 )D (001 10 0 . 0 01 0 )84 1 21 1 B
母A、B、C、…表示。其取值只有0或者l两种。这里的0和1不代表数量大小，而表示两种不同的逻辑状态，如，电平的高、低；晶体管的导通、截止；事件的真、假等等。

数字电子技术——第1章数字电子技术基础ppt

2421码的权值依次为2、4、2、1；余3码由8421码加0011 得到；格雷码是一种循环码，其特点是任何相邻的两个码字，仅有一位代码不同，其它位相同。
用一定位数的二进制数来表示十进制数码、字母、符号等信息称为编码。
用以表示十进制数码、字母、符号等信息的一定位数的二进制数称为代码。
二-十进制代码：用4位二进制数b3b2b1b0来表示十进制数中的 0 ~ 9 十个数码。简称BCD码。
用四位自然二进制码中的前十个码字来表示十进制数码，因各位的权值依次为8、4、2、1，故称8421 BCD码。
整数部分采用基数连除法，先得到的余数为低位，后得到的余数为高位。
小数部分采用基数连乘法，先得到的整数为高位，后得到的整数为低位。
2 44
余数
2 22 ……… 0=K0 2 11 ……… 0=K1 2 5 ……… 1=K2 2 2 ……… 1=K3 2 1 ……… 0=K4
0 ……… 1=K5
课程说明
主要内容：
• 数字逻辑基础 • 逻辑门电路 • 组合逻辑电路 • 触发器 • 时序逻辑电路 • 半导体存储器 • 脉冲波形的产生与整形 • 可编程逻辑器件和现场可编程门阵列 • 数/模和模/数转换
课程意义：
数字电路是一门硬件方面的重要基础课。其任务是使同学们获得数字电路的基本理论、基本知识、基本技能，掌握数字逻辑的基本分析方法和设计方法，培养学生分析问题、解决问题能力以及工程实验能力。
学习本门课程应注意的问题：
• ⑴ 应着重抓好基本理论、基本知识、基本方法的学习。
• ⑵能熟练运用数字电路的分析方法和设计方法。
• ⑶重视实验技术。
教材及参考书：
1. 数字电子技术基础简明教程 (第二版) 余孟尝主编高等教育出版社 1998

数字电子技术课件.ppt

个对应的二进制代码
• 普通编码器 • 优先编码器
《数字电子技术基础》
一、普通编码器
输
入
输出
• 特点：任何时刻只允许输入一个编码信号。
• 例：3位二进制普通编码器
I0 I1
10 01 00 00
I2 I3 I4 I5
0 0 00 0 0 00 1 0 00 0 1 00
I6 I7 Y2 Y1 Y0
用电路进行实现
《数字电子技术基础》
集成译码器实例：74HC138
附加控制端
S S3S2 S1
Yi' ( S mi )'
低电平输出
74HC138的功能表：
《数字电子技术基础》
输
入
输
出
S1
S
' 2
S3'
A2
A1
A0
Y7' Y6' Y5' Y4' Y3'
Y2' Y1' Y0'
0
X
XXX1 1 1 1 1 1 1 1
变换（用MSI）；或进行相应的描述（PLD）五、画出逻辑电路图，或下载到PLD
根据功能要求列真值表
填卡诺图化简逻辑函数
写最简与或式
用多种基本门设计逻辑电路
变为与非与非式用与非门设计逻辑电路
《数字电子技术基础》
4.3 若干常用组合逻辑电路
4.3.1 编码器 • 编码：将输入的每个高/低电平信号变成一
I
' 0
I
' 7
I
6
I5'
I
' 4
I3'
I

数字电子技术基础全套课件ppt

二进制补码的形式编码
经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用
二、直接A/D转换器
并联比较型
0≤vi ＜ VREF/15 时，7个比较器输出全为0， CP 到来后，7 个触发器都置 0。经编码器编码后输出的二进制代码为 d2d1d0 ＝000。
教学内容
§11.1 概述 §11.2 D/A转换器 §11.3 A/D转换器
教学要求
1、掌握DAC和ADC的定义及应用； 2、了解DAC的组成、倒T型电阻网络、集成D/A转换器、转换精度及转换速度； 3、了解ADC组成、逐次逼近型A/D转换器、积分型A/D转换器、转换精度及转换速度。
11.1 概述
取 1 8
取 2 15
最大量化误差为 △，即1／8V
最大量化误差为 1/2△，即1／15V
经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用
对双极性模拟电压的量化和编码
由于V-≈V+=0,所以开关S合到哪一边，都相当于接到了“地”电位，流过每条电路的电流始终不变。可等效为：
经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用
i2 Id34 Id28 Id11Id 60 取RF=R
CB7520电路原理图
经营者提供商品或者服务有欺诈行为的，应当按照消费者的要求增加赔偿其受到的损失，增加赔偿的金额为消费者购买商品的价款或接受服务的费用

数字电子技术基础PPT汇总

vA
vo1
vo
使电路迅速跳变到 vo＝VOH≈ VDD
R1 R2 R2 VT ＝VI＝ VTH＝（ 1 )VTH R1 R1
Digital Electronics Technology 2019/3/11
v A VTH＝
R2 VT R1 R2
10.2 施密特触发器
10.2.1 用门电路组成的施密特触发器
一、脉冲变换
二、脉冲鉴幅
Digital Electronics Technology
2019/3/11
10.2 施密特触发器
三、脉冲整形
Digital Electronics Technology
2019/3/11
10.3 单稳态触发器
特点：
①有一个稳态和一个暂稳态。
②在外界触发信号作用下，能从稳态→暂稳态，维持一段时间后自动返回稳态。 ③暂稳态维持的时间长短取决于电路内部参数。
的获取方法：
Digital Electronics Technology
2019/3/11
10.1 概述
矩形脉冲特性的主要参数
脉冲周期T 上升时间tr
脉冲幅度Vm 下降时间tf
脉冲宽度tW 占空比q
2019/3/11
Digital Electronics Technology
10.2 施密特触发器
2019/3/11
本章重点
1. 施密特触发器、单稳态触发器、多谐振荡器的工作特点和典型应用。 2. 555定时器及其应用。
Digital Electronics Technology
2019/3/11
10.1 概述
产生：不用信号源，加上电源自激振荡，
矩形脉冲信号直接产生波形。整形：通过各种整形电路把已有的周期性变化波形变换成符合要求的矩形脉冲。脉冲产生电路：多谐振荡器脉冲整形（变换）电路：施密特触发器、单稳态触发器

《数字电子技术基础》PPT1第1章数字电路基础

1、数字电路与模拟电路比较
三、数字电路
1、数字电路与模拟电路比较
三、数字电路
2、数字电路的特点（1）设计简单，便于集成。（2）抗干扰能力强，可靠高：高低电平范围、整形电路去除噪声和干扰、差错控制技术（奇偶校验）。（3）功能强大：不仅数值运算，而且能够进行逻辑判断与运算。在控制系统中是不可缺少的。（4）信息存储方便：相对较小空间能存储几十亿位。（5）可编程：使繁琐的电路设计工作变得简单快捷。
二、数字信号的表示法
1、高低电平与正、负逻辑体制数字信号有两种逻辑体制：
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。
下图为采用正逻辑体制所表示的逻辑信号：
逻辑1
逻辑1
逻辑0
逻辑0
逻辑0
二、数字信号的表示法
2、数字波形的两种类型
数字信号的传输波形可分为脉冲型和电平型 ▪ 电平型数字信号则是以一个时间节拍内信号是高电平
缺点：自然界大多数物理量是模拟量，需要模数转换和数模转换等，增加了系统的复杂性。
三、数字电路
3、数字集成电路 ◆按照数字电路集成度的不同，逻辑电路通常分为SSI、
MSI、LSI、VLSI及至UFra bibliotekSI、GSI等。
数字集成电路按集成度分类
1.2 数制与BCD码
一、几种常用的数制
1.十进制(Decimal)：计数规律：逢十进一、借一当十 2.二进制(Binary)：计数规律：逢十进一、借一当十 3.十六进制(Hexadecimal)与八进制（Octal）
第一章数字电路基础
1.1 数字电路的基本概念 1.2 数制 1.3 二进制算术运算 1.4 编码

【精品PPT】数字电子技术基础全套课件-2(2024版)

一、逻辑函数
如果以逻辑变量作为输入，以运算结果作为输出，当输入变量的取值确定之后，输出的取值便随之而定。输出与输入之间的函数关系称为逻辑函数。Y=F(A,B,C,…)
二、逻辑函数表示方法常用逻辑函数的表示方法有：逻辑真值表（真
值表）、逻辑函数式（逻辑式或函数式）、逻辑图、波形图、卡诺图及硬件描述语言。它们之间可以相互转换。
( A B)
B A
( A B)
Y (( A B) ( A B)) ( A B)( A B) AB AB
5、波形图→真值表
A
1111
0000
B
11
11
00
00
C 1111
00
Y 11
00 11
0
00 0
ABC Y 00 0 0 t 00 1 1 01 0 1 t 01 1 0 10 0 0 t 10 1 1 11 0 0 t 11 1 1
A断开、B接通，灯不亮。
将开关接通记作1，断开记作0；灯亮记作1，灯灭记作0。可以作出如下表格来描述与逻辑关系：
功能表
开关 A 开关 B 灯 Y
A
断开断开
灭
0
断开闭合
灭
0
1
闭合断开
灭
1
闭合闭合亮
BY
00 真 10 值
00 表
11
两个开关均接通时，灯才会Ｙ＝Ａ•Ｂ
亮。逻辑表达式为：
实现与逻辑的电路称为与门。
与门的逻辑符号：
A
&
Y Ｙ＝Ａ•Ｂ
B
二、或逻辑（或运算）
或逻辑：当决定事件（Y）发生的各种条件A，B，
C，…)中，只要有一个或多个条件具备，事件（Y）

数字电子技术基础ppt课件

R
vo K合------vo=0, 输出低电平
vi
K
只要能判
可用三极管代替
断高低电平即可
在数字电路中，一般用高电平代表1、低电平代表0，即所谓的正逻辑系统。
2.2.2 二极管与门
VCC
A
D1
FY
B
D2
二极管与门
A
B
【】内容回顾
AB Y 00 0 01 0 100 11 1
&
Y
2.2.2 二极管或门
一般TTL门的扇出系数为10。
三、输入端负载特性
输入端 “1”,“0”？
A
ui
RP
R1 b1
c1
T1
D1
•
R2
•
T2
•
R3
VCC
•
R4
T4 D2
•
Y
T5
•
简化电路
R1
VCC
ui
A ui
T1
be
RP
2
be 0
RP
5
RP较小时
ui
RP RP R1
(Vcc Von )
当RP<<R1时, ui ∝ RP
•
R4
T4 D2
•
Y
T5
•
TTL非门的内部结构
•
R1
R2
A
b1 c1
T1
•
T2
D1
•
R3
VCC
•
R4
T4 D2
•
Y
T5
•
前级输出为高电平时
•
R2
R4
VCC
T4 D2

数字电子技术基础-第一章PPT课件

•15
第一章：数字逻辑基础
【例1-3】将十六进制数8A.3按权展开。解：(8A.3)16=8×161+10×160+3×16-1
•16
第一章：数字逻辑基础
1.2.2 不同进制数的转换 1. 十进制数转换为二进制、八进制和十六进制数转换方法： (1) 十进制数除以基数(直到商为0为止)。 (2) 取余数倒读。
•17
第一章：数字逻辑基础
【例1-4】将十进制数47转换为二进制、八进制和十六进制数。解：
(47)10=(101111)2=(57)8=(2F)16。
•18
第一章：数字逻辑基础
【例1-5】将十进制数0.734375转换为二进制和八进制数。
解：
(1)转换为二进制数。
首先用0.734375×2=1.46875 (积的整数部分为1，积的小数部分为
•25
第一章：数字逻辑基础
按选取方式的不同，可以得到如表1.1所示常用的几种BCD编码。表1.1 常用的几种BCD编码
•26
第一章：数字逻辑基础
2. 数的原码、反码和补码在实际中，数有正有负，在计算机中人们主要采用两种
方法来表示数的正负。第一种方法是舍去符号，所有的数字均采用无符号数来表示。
•7
第一章：数字逻辑基础
2. 数字电路的分类
1) 按集成度划分按集成度来划分，数字集成电路可分为小规模、中规模、大规模和超大
规模等各种集成电路。 2) 按制作工艺划分
按制作工艺来划分，数字电路可分为双极型(TTL型)电路和单极型(MOS 型)电路。双极型电路开关速度快，频率高，工作可靠，应用广泛。单极型电路功耗小，工艺简单，集成度高，易于大规模集成生产。 3) 按逻辑功能划分

1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。

n1
ai (16)i im
a1(16)1 a0 (16)0 a1(16)1 am (16)m
（1-3）
(7F9)16 ＝ 7×162 + F×161 + 9×160
9
1.2.4 八进制数表述方法
八进制数的基数是8，它有 0、1、2、3、4、5、6、7 共八个有效数码。
(N )8 an18n1
二进制数除法：
11110 ÷ 101 = 110
同样可以用算式完成：
110
101 11110
101
101
101
0
8
1.2.3 十六进制数表述方法
十六进制数采用0、1、2、3、4、5、6、7、8、9 和A、 B、 C、 D、 E、 F十六个数码。
10 11 12 13 14 15
(N )16 an1(16)n1
用于处理数字信号的电路，如传送、存储、变换、算术运算和逻辑运算等的电路称为数字电路。
3
1.1.2 数字电路与模拟电路的区别
表1-1 数字电路与模拟电路的主要区别
电路类型数字电路
模拟电路
研究内容输入信号与输出信号间的逻辑关系
如何不失真地进行信号的处理
信号的特征
数值 1
数值
0
0
时间
时间上离散，但在数值上是单位量的整数倍
数字电子技术基础
1
第1章
数制与编码
2
1.1 模拟信号与数字信号
1.1.1 模拟信号与数字信号的概念
模拟（analog）信号
信号的幅度量值随着时间的延续（变化）而发生连续变化。
用以传递、加工和处理模拟信号的电子电路被称为模拟电路。
数字（digital）信号
信号的幅度量值随着时间的延续（变化）而发生不连续的，具有离散特性变化
n 1
ai 8i im
a181 a0 80 a181 am 8m
（1-4）
10
1.3 不同数制间的转换
1.3.1 十六进制、二进制数与十进制数间的转换
二进制数转换
十六进制数
从小数点开始向左按四位分节，最高位和低位不足四位时，添0补足四位分节，然
后用一个等值的十六进制数代换。
十六进制数转换二进制数十进制数转换二进制数
＝ 1×25 + l×24 + 0×23 + 1×22 + 0×21 + l×20 + 1×2-1 + 0×2-2 + 1×2-3 ＝ 32 + 16 + 0 + 4 + 0 + 1 + 0.5 + 0 + 0.125 ＝ (53．625) D 【例1-2】将十六进制数(4E5.8) H转换为十进制数。解：(4E5.8) H ＝ 4×(16)2 + E×(16)1 + 5×(16)0 + 8×(16)-1
＝ 4×256 + 14×16 + 5×1 + 8×(1/16) ＝ (1253.5) D
12
1.3.2 十进制数转换为二进制、十六进制数
【例1-3】将(59.625)D转换为二进制数。解：
整数部分 2 | 59 余数 2 | 29 …… 1 低位 2 | 14 …… 1 2 | 7 …… 0 （反序） 2 | 3 …… 1 2 | 1 …… 0
7
1.2.2 二进制数表述方法
二进制的加法规则是： 0 + 0 = 0 ，1 + 0 = 1 0 + 1 = 1 ，1 + 1 = 10
二进制的减法规则是： 0 – 0 = 0， 0 – 1 = 1（有借位） 1 – 0 = 1 ，1 – 1 = 0
二进制的乘法规则是： 0 × 0 = 0 ，1 × 0 = 0 0 × 1 = 0 ，1 × 1 = 1
5
1.2 数字系统中的数制
1.2.1 十进制数表述方法
1.在每个位置只能出现（十进制数）十个数码中的一个。
特点
2.低位到相邻高位的进位规则是“逢十进一”，故称为十进制。
3.同一数码在不同的位置(数位)表示的数值是不同的。
(N )10 an110n1
n1
ai 10i im
a1101 a0100 a1101 am10m
解：
整数部分
16 | 427 余数 16 | 26 ………11 低位 16 | 1 ……… 10 （反序）
0 ……… 1 高位
小数部分
0.34357 整数
× 16
5.50000 ……… 5 高位
0.50000
（顺序）
× 16
8.00000 ……… 8 低位
即（427.34357)D=（1AB.58)16
0 …… 1 高位
小数部分
0.625
整数
×2
1.250 ……… 1 高位
0.250
×2
0.500 ……… 0（顺序）
×2
1.000 ……… 1 低位
即 (59.625)D=（10十进制数转换为二进制、十六进制数
【例1-4】将十进制数（427.34357)D转换成十六进制数。
（1-1）
6
1.2.2 二进制数表述方法
( N )2 an1 2n1
n 1
ai 2i
im
a1 21 a0 20 a1 21 am 2m
（1-2）
如将 (11010.101)2 写成权展开式为：
(11010.101)2 1 24 1 23 0 22 1 21 0 20 1 21 0 22 1 23
0
时间
在时间上和数值上是连续变化的电信号
分析方法逻辑代数
图解法，等效电路，分析计算
4
1.1.3 数字电路的特点
(1) 稳定性好，抗干扰能力强。 (2) 容易设计，并便于构成大规模集成电路。 (3) 信息的处理能力强。 (4) 精度高。 (5) 精度容易保持。 (6) 便于存储。 (7) 数字电路设计的可编程性。 (8) 功耗小。
将每个十六进制数用4位二进制来书写，其最左侧或最右侧的可以省去。
通常采用基数乘除法。
二进制数
转换
十进制数
将对应的二、十六进制数按各位权展开，并把各位值相加。
11
1.3.1 十六进制、二进制数与十进制数间的转换
【例1-1】将二进制数(110101．101)2转换为十进制数。解：(110101．101)2
14
1.3.3 二进制数与十六进制数之间的相互转换
【例1-5】将二进制数（10110101011.100101)B转换成十六进制数。
解：因为 10110101011.100101 = 0101 1010 1011.1001 0100 ↓↓↓ ↓↓ 5AB94
所以（10110101011.100101)B =（5AB.94)H

数字电子技术基础全套PPT课件

合集下载