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数电知识点汇总一、数制与编码。
1. 数制。
- 二进制：由0和1组成，逢2进1。
在数字电路中，因为晶体管的导通和截止、电平的高和低等都可以很方便地用0和1表示，所以二进制是数字电路的基础数制。
例如，(1011)₂ = 1×2³+0×2² + 1×2¹+1×2⁰ = 8 + 0+2 + 1=(11)₁₀。
- 十进制：人们日常生活中最常用的数制，由0 - 9组成，逢10进1。
- 十六进制：由0 - 9、A - F组成，逢16进1。
十六进制常用于表示二进制数的简化形式，因为4位二进制数可以用1位十六进制数表示。
例如，(1101 1010)₂=(DA)₁₆。
- 数制转换。
- 二进制转十进制：按位权展开相加。
- 十进制转二进制：整数部分采用除2取余法，小数部分采用乘2取整法。
- 二进制与十六进制转换：4位二进制数对应1位十六进制数。
将二进制数从右向左每4位一组，不足4位的在左边补0，然后将每组二进制数转换为对应的十六进制数；反之，将十六进制数的每一位转换为4位二进制数。
2. 编码。
- BCD码（Binary - Coded Decimal）：用4位二进制数来表示1位十进制数。
常见的有8421 BCD码，例如十进制数9的8421 BCD码为(1001)。
- 格雷码（Gray Code）：相邻的两个代码之间只有一位不同。
在数字系统中，当数据按照格雷码的顺序变化时，可以减少电路中的瞬态干扰。
例如，3位格雷码的顺序为000、001、011、010、110、111、101、100。
二、逻辑代数基础。
1. 基本逻辑运算。
- 与运算（AND）：逻辑表达式为Y = A·B（也可写成Y = AB），当A和B都为1时，Y才为1，否则Y为0。
在电路中可以用串联开关来类比与运算。
- 或运算（OR）：逻辑表达式为Y = A + B，当A和B中至少有一个为1时，Y为1，只有A和B都为0时，Y为0。
数电逻辑16个公式
1.与门公式（AND gate）：输出为1当且仅当所有输入都为1，否则输出为0。
公式为：Y = A * B。
2.或门公式（OR gate）：输出为0当且仅当所有输入都为0，否
则输出为1。
公式为：Y = A + B。
3.非门公式（NOT gate）：输出与输入相反。
公式为：Y = ̅A。
4.异或门公式（XOR gate）：输出为1当且仅当输入中只有一个
是1，否则输出为0。
公式为：Y = A ⊕ B。
5.与非门公式（NAND gate）：输出为0当且仅当所有输入都为1，否则输出为1。
公式为：Y = ̅(A * B)。
6.或非门公式（NOR gate）：输出为1当且仅当所有输入都为0，否则输出为0。
公式为：Y = ̅(A + B)。
7.同或门公式（XNOR gate）：输出为1当且仅当输入中所有位都
相同，否则输出为0。
公式为：Y = A ⊙ B。
8.三输入与门公式（3-input AND gate）：输出为1当且仅当所有输入都为1，否则输出为0。
公式为：Y = A * B * C。
9.三输入或门公式（3-input OR gate）：输出为0当且仅当所有输入都为0，否则输出为1。
公式为：Y = A + B + C。
10.三输入异或门公式（3-input XOR gate）：输出为1当且仅当输入中有奇数个1，否则输出为0。
公式为：Y = A ⊕ B ⊕ C。
11.三输入与非门公式（3-input NAND gate）：输出为0当且仅当所有输入都为1，否则输出为1。
公式为：Y = ̅(A * B * C)。
12.三输入或非门公式（3-input NOR gate）：输出为1当且仅当所有输入都为0，否则输出为0。
公式为：Y = ̅(A + B + C)。
13.与-或非门公式（AND-OR-NOT gate）：输出为1当且仅当输入经过与门并通过或门后为1，否则输出为0。
公式为：Y = ̅(A * B) + C。
14.或-与非门公式（OR-AND-NOT gate）：输出为0当且仅当输入经过或门并通过与门后为0，否则输出为1。
公式为：Y = ̅(A + B) * C。
15.乘法器公式（Multiplier gate）：将两个二进制数相乘的逻辑电路。
公式为：Y = A * B。
16.除法器公式（Divider gate）：将两个二进制数相除的逻辑电路。
公式为：Y = A / B。
