《数字逻辑电路》课程电子教案（PPT课件讲稿）第一章 数字电路基碰

第一章数字电路基础 1.1数字电路的基本概念 、数字信号的特点 数字信号在时间上和数值上均是离散的。 数字信号在电路中常表现为突变的电压或电流。 V(V 图1.11典型的数字信号

第一章 数字电路基础 1.1 数字电路的基本概念 一、数字信号的特点 数字信号在时间上和数值上均是离散的。 数字信号在电路中常表现为突变的电压或电流。 图1.1.1 典型的数字信号 V t (V) (ms) 5 0 10 20 30 40 50

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。 如果采用正逻辑,图1.1.1所示的数字电压信号就成为下图所示逻 辑信号。 逻辑1 逻辑1 逻辑0 逻辑0 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。 如果采用正逻辑，图1.1.1所示的数字电压信号就成为下图所示逻 辑信号。 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）。 逻辑0 逻辑1 逻辑0 逻辑1 逻辑0

数字信号的主要参数 0 t(ms) T 一个理想的周期性数字信号,可用以下几个参数来描绘: Vm—信号幅度 T—信号的重复周期。 t一脉冲宽度 占空比。其定义为: (%)=×100%

三、数字信号的主要参数 一个理想的周期性数字信号，可用以下几个参数来描绘： Vm——信号幅度。 T——信号的重复周期。 tW——脉冲宽度。 q——占空比。其定义为： (%) = W 100% T t q V 0 t (ms) Vm t w T

下图所示为三个周期相同(P20ms),但幅度、脉冲宽度及占空 比各不相同的数字信号。 (V) (V) (b)3 (V)

下图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。 V t (V) (ms) 5 0 10 20 30 40 50 V t (V) 0 (ms) 10 20 30 40 50 V t (V) 0 (ms) 10 20 30 40 50 3.6 10 (a) (b) (c)

1.2数制 几种常用的计数体制 1.十进制( Dec ima) 2.二进制( Binary) 3.十六进制( Hexadec ima1)与八进制(0ctal) 不同数制之间的相互转换 1.二进制转换成十进制 例1.2.1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=1×24+0×23+0×22+1×21+1×20+1×2-1+ 0×2-2+1×2-3 =(19.625)

1.2 数 制 例1.2.1 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＋1×2 1＋1×2 0＋1×2－1＋ 0×2－2＋1×2－3 ＝（19.625)D 一、几种常用的计数体制 1.十进制(Decimal) 2.二进制(Binary) 3.十六进制(Hexadecimal)与八进制（Octal） 二、不同数制之间的相互转换 1．二进制转换成十进制

2.十进制转换成二进制 例1.2.2将十进制数23转换成二进制数 解:用“除2取余”法转换: 223 b 25 余余余余余 1110 b 22 读取次序 LI 则(23)D=(10111)B

23 11 5 2 1 2 2 2 2 2 ………余0 ………余1 ………余1 ………余1 ………余1 0 b b b b b 0 1 2 3 4 读 取 次 序 例1.2.2 将十进制数23转换成二进制数。 解： 用“除2取余”法转换: 2.十进制转换成二进制 则（23)D =（10111)B

1.3二一十进制码(BCD码) 表131常用BCD码 十进 8421码 2421码 5421码 余三码 制数 0000 0000 0000 0011 0001 0001 0001 0100 0123456789 0010 0010 0010 0101 0011 0011 0011 0110 0100 0100 0100 0111 0101 1011 1000 1000 0110 1100 1001 1001 0111 1101 1010 1010 1000 1110 1011 1011 1001 1111 1100 1100 位权 8421 2421 5421 无权

1.3 二—十进制码（ BCD码） BCD码——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

1.4数字电路中的二极管与三极管 二极管的开关特性 1.二极管的静态特性 (1)加正向电压时,二极管导通,管压降可忽略。 二极管相当于一个闭合的开关。 K (a)

1.4 数字电路中的二极管与三极管 (1)加正向电压VF时，二极管导通，管压降VD可忽略。 二极管相当于一个闭合的开关。 一、二极管的开关特性 1．二极管的静态特性 D V F I F (a) L R F K V F L R I (b)

(2)加反向电压K时,二极管截止,反向电流厶可忽略。 二极管相当于一个断开的开关。 可见,二极管在电路中表现为一个受外加电压v控制的开 关。当外加电压ν为一脉冲信号时,二极管将随着脉冲 电压的变化在“开”态与“关”态之间转换。这个转换 过程就是二极管开关的动态特性

可见，二极管在电路中表现为一个受外加电压vi控制的开 关。当外加电压vi为一脉冲信号时，二极管将随着脉冲 电压的变化在“开”态与“关”态之间转换。这个转换 过程就是二极管开关的动态特性。 (2)加反向电压VR时，二极管截止，反向电流IS可忽略。 二极管相当于一个断开的开关。 D V R I S RL (a) K RL V R (b)

2.二极管开关的动态特性 给二极管电路加入 个方波信号,电流的 波形怎样呢? 0 RL (c) l 0 为存储时间,称为渡0 0.1p 越时间,t=x+称为 反向恢复时间

2．二极管开关的动态特性 给二极管电路加入 一个方波信号，电流的 波形怎样呢？ t s为存储时间，t t称为渡 越时间，t re ＝t s十t t称为 反向恢复时间。 + － D L R i v i (a)