南京邮电大学：《数字电路与系统设计》课程教学资源（PPT课件讲稿）第一章 数制与码制

数字电路与系统 Digital circuit And System 绪论( Preface) 数字电子技术的发展与应用 1.电子管时代 ※1906年电子管诞生; ※1946年出现第一台电子数字计算机;

数字电路与系统 Digital Circuit And System 绪论(Preface) 一、数字电子技术的发展与应用 1.电子管时代 ※1906年电子管诞生； ※1946年出现第一台电子数字计算机；

世界上第一台电子数字计算机“ ENIAC” (Electronic Numerical Integrator And Calculator) 于1946年诞生于美国宾夕法尼亚大学,共用了 18,0多只电子管,1500多个继电器,重量达30余 吨,占用了170平方米的房间,耗电达140千瓦以上, 其运算速度仅为5000次秒加减法运算,现具有同样 功能的电子计算机,体积只有BP机那么大(而 PentiumⅢ的运算能力可达每秒钟上亿次)

世界上第一台电子数字计算机“ENIAC” （Electronic Numerical Integrator And Calculator） 于1946年诞生于美国宾夕法尼亚大学，共用了 18,000多只电子管，1500多个继电器，重量达30余 吨，占用了170平方米的房间，耗电达140千瓦以上， 其运算速度仅为5000次/秒加减法运算，现具有同样 功能的电子计算机，体积只有BP机那么大（而 Pentium Ⅲ的运算能力可达每秒钟上亿次）

2晶体管时代 ※1947年晶体管诞生; ※1956年晶体管的发明者门获得诺贝尔物理学奖; 美国贝尔实验室:肖克利、巴丁、布拉顿。 3集成电路时代 集成电路:20世纪60年代发展起来的一种新型器 件,把众多晶体管、电阻、电容及连线制作在一 块半导体芯片(如:硅片)上,做成具有特定功 能的独立电子线路。外型一般用金属圆壳或双列 直插结构。集成电路具有性能好,可靠性髙,体 积小,耗电少,成本低等优点

2.晶体管时代 ※1947年晶体管诞生； 美国贝尔实验室：肖克利、巴丁、布拉顿。 ※1956年晶体管的发明者门获得诺贝尔物理学奖； 3.集成电路时代 集成电路：20世纪60年代发展起来的一种新型器 件，把众多晶体管、电阻、电容及连线制作在一 块半导体芯片（如：硅片）上，做成具有特定功 能的独立电子线路。外型一般用金属圆壳或双列 直插结构。集成电路具有性能好，可靠性高，体 积小， 耗电少，成本低等优点

集成度:每片集成电路中的门电路或等效 门电路的数量。 SSI:1~10门;MSI:10~100门; LSI:1~1万门;VLSI:1~10万门以上;

集成度：每片集成电路中的门电路或等效 门电路的数量。 SSI：1～ 10门； MSI：10～ 100门； LSI：1～1万门；VLSI：1～ 10万门以上；

P9436AH GAL16V8-2SLNC 153

4大规模集成电路(LS〕和超大规模集成电路 (YLS〕时代 ※1971年4位CPU(4004)出现,含2300个晶体管; ※1997年 PentiumⅡCPU出现,含750万个晶体管; 0.3m》0.25m0.18mx0.3m Pentium 4 2GHz

4.大规模集成电路（LSI)和超大规模集成电路 (VLSI)时代 ※1971年4位CPU(4004)出现，含2300个晶体管； ※1997年Pentium Ⅱ CPU 出现，含750万个晶体管； ※0.35μm 0.25μm 0.18μm 0.13μm Pentium 4 2GHz

二、数字电子技术的优点 1通信系统中:抗干扰能力强;保密性好 信号用脉冲的有无或种类的不同、电千的高低来 表示,与幅值无关; 判决 门限 电平 对数字信号进行抗干扰编码(即差错纠正编码)。 2测量仪表中:测量精度高,测试功能强, 自动化、智能化程度高。 如数字示波器、数字频率计

二、数字电子技术的优点 1.通信系统中：抗干扰能力强 ；保密性好。 信号用脉冲的有无或种类的不同、电平的高低来 表示，与幅值无关； 判决 门限 电平 对数字信号进行抗干扰编码（即差错纠正编码）。 2.测量仪表中：测量精度高，测试功能强， 自动化、智能化程度高。 如数字示波器、数字频率计

三、模拟信号和数字信号 1模拟信号:幅值连续、时间连续。 2数字信号:幅值离散、时间连续。 0 010 0 0 00

三、模拟信号和数字信号 1.模拟信号：幅值连续、时间连续。 2.数字信号：幅值离散、时间连续。 D t 0 0 1 1 0 0 0 1 0 1 0 1 0 1 u t