绪论数制和码制-数字电子技术ppt课件

,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,*,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,数 字 电 子 技 术,数 字 电 子 技 术,1,1.,课程特点：数字电路是一门技术基础课程，它是学习微机原理、接口技术等计算机专业课程的基础。既有丰富的理论体系，又有很强的实践性。,2.,数字电路内容：,（,1,）基础；（,2,）组合逻辑电路；（,3,）时序逻辑电路；（,4,）其它电路。,3.,学习重点：（,1,）在具体的数字电路与分析和设计方法之间，以分析和设计方法为主；（,2,）在具体的设计步骤与所依据的概念和原理之间，以概念和原理为主；（,3,）在集成电路的内部原理与外部特性之间，以外部特性为主。,前 言,1.课程特点：数字电路是一门技术基础课程，它是学习微机原理、,2,教材信息,教材：阎石,数字电子技术基础,（第四、五版）,参考书：康华光,电子技术基础,（数字部分）,J.M.Yarbrough,著，李书浩等译，,数字逻辑应用与设计,（第一版）,实验地点,硬件实验：,H301,EDA,实验：,H505,另：习题册、实验指导书、实验报告纸等,H505,教材信息,3,数字系统基本概念,数制及数制转换,BCD,码,余,3,码（偏权码）,无权码,格雷码（循环码，反射码,),数符及字符编码,绪 论,数字系统基本概念绪 论,4,何为数字电路？,绪 论,光电转换,整型放大,门,计数器,译码,显示,秒脉冲发生器,数字电路,0100,1,秒,何为数字电路？绪 论光电转换整型放大门计数器译码,5,模拟电路,处理,模拟信号,的电路,数字电路,处理,数字信号,的电路,模拟信号,数值的变化在时间上是连续的,如语音信号,一、几个重要概念,:,1,0,1 1,0 0 0,1,数字信号,数值的变化在时间上是不连续,的，离散的,模拟电路 处理模拟信号的电路一、几个重要概念:101 1,6,研究模拟信号时，我们注重电路输入、输出信号间的大小、相位关系。相应的电子电路就是模拟电路，包括交直流放大器、滤波器、信号发生器等。,在模拟电路中，晶体管一般工作在放大状态；在数字电路中，三极管工作在开关状态下，即工作在饱和状态或截止状态。,研究数字电路时注重电路输出、输入间的逻辑关系，因此不能采用模拟电路的分析方法。主要的分析工具是逻辑代数，电路的功能用真值表、逻辑表达式或波形图表示。,与模拟电路学习的区别：,研究模拟信号时，我们注重电路输入、输出信号间的大小、相位关,7,数字电路中，数字信号常用波形表示叫脉冲波形。,数字电路中，数字信号常用波形表示叫脉冲波形。,8,二、数字电路的特点,使用二进制。,数字电路中，基本工作信号是二进制的数字信号,0,和,1,，反映在电路上就是,低电平,和,高电平,两种状态,0 1 2 3 4 5 6 7 8 9,二,0 1 10 11 100 101 110 111 1000 1001,二、数字电路的特点使用二进制。0 1 2,9,为何使用二进制？,1.,实现容易,2.,计算简单,0,+0,0,1,+0,1,0,+1,1,1,+1,1 0,0,0,0,1,0,1,1,1,0,0,1,1,为何使用二进制？1.实现容易 0 1,10,由于使用二进制给数字电路带来优点：,电路简单,对电器元件要求不高,可靠稳定,精确,存储,计算机处理,由于使用二进制给数字电路带来优点：电路简单,11,2.,数字电路分析方法,模拟电路,等效电路法,数字电路,逻辑分析法,逻辑代数、数学工具,数字电路研究的是信号有无（有,1,，无,0,）以及输入输出与各单元之间的逻辑关系,2.数字电路分析方法逻辑代数、数学工具数字电路研究的是信号,12,3.,数字电路功能,对数字信号进行运算：,进行逻辑推理判断：,举重比赛评判电路、自动售饮料机电路、时序锁设计,.,因为具有这两个功能，所以数字电路应用相当广泛,3.数字电路功能 对数字信号进行运算：因为具,13,三、数字电路的应用,数字通讯,利用,0,和,1,编成各种代码，分别代表不同的含义，用以实现信息传送,0110100100101001,1100100100101100,1110101100101001,三、数字电路的应用数字通讯利用0和1编成各种代码，分别代,14,数字控制,利用数字电路逻辑功能，设计出各种控制装置，实现对生产过程等的自动控制,数字控制利用数字电路逻辑功能，设计出各种控制装置，实现对,15,数字测量,显示十进制数、对测量结果进行分析处理,数字测量显示十进制数、对测量结果进行分析处理,16,计算机技术渗透到国民经济、人民生活的一切领域，可以说与,“,数字,”,相关的事物代表着现代和先进,数字电视,数字图书馆,数字化部队,.,计算机技术渗透到国民经济、人民生活的一切领域，可以说与“数字,17,课程目标,课程结束应具备以下能力,具有查阅手册合理选用中、小规模数字集成电路组件的能力。,具有用逻辑思维方法分析常用数字电路逻辑功能的能力。,初步具备设计数字电路的能力。,课程目标课程结束应具备以下能力,18,1,）、十进制数,计数规律：逢十进一、借一当十、,高数位的,1,相当于低数位的,10,数码：有,0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,共十个数码,数码的位置规定了数码的等级“权,/,数位”：,10,i,计数体制：以,10,为基数,(245.25),10,=210,2,+410,1,+510,0,+210,-1,+510,-2,数 制,(,自学内容,),1）、十进制数 计数规律：逢十进一、借一当十、数码：,19,2,）、二进制数,计数规律：逢二进一、借一当二、,1,1,10,数码：有,0,1,共,2,个数码,计数体制：以,2,为基数,例如,(1001.1),B,=12,3,+02,2,+02,1,+12,0,+12,-1,=(9.5),D,2）、二进制数 计数规律：逢二进一、借一当二、数码：,20,4,）、八进制数,计数规律：逢八进一、借一当八、,7,1,10,数码：有,0,1,，,2,，,3,，,4,，,5,，,6,，,7,共,8,个数码,计数体制：以,8,为基数,例如,(123),O,=18,2,+28,1,+38,0,=(83),D,4）、八进制数 计数规律：逢八进一、借一当八、数码：有,21,3,）、十六进制数,计数规律：逢,16,进一、借一当,16,、,F,1,10,数码：有,0,1,，,2,，,3,，,4,，,5,，,6,，,7,，,8,，,9,，,A,B,C,D,E,F,共,16,个数码,计数体制：以,16,为基数,例如,(4E6),H,=416,2,+E16,1,+616,0,=(1250),D,3）、十六进制数 计数规律：逢16进一、借一当16、数码：,22,十进制转换到二进制,:,整数部分和小数部分分别转换,小数部分采用,基值重复,相乘,取,整数,法,整数部分采用,基值重复,相除,取,余数,法,2 215,2 107 1,d,0,2 53 1,d,1,2 26 1,d,2,2 13 0,d,3,2 6 1,d,4,2 3 0,d,5,2 1 1,d,6,0 1,d,7,低位,高位,215D=11010111B,计数制转换：,十进制,二进制,十进制转换到二进制:整数部分和小数部分分别转换小数部分采用整,23,例,(0.6875),D,=?,B,0.6875,2,1,.3750,整数,1,0.375,2,0,.750,0,0.50,2,1,.00,1,0.75,2,1,.50,1,转换结果为：,0.675D=0.1011B,例(0.6875)D=?B0.6875 21.375,24,最后一组,不足用,0,补！,将二进制整数,从右向左,每隔,4,位分为一组,将每组按二进,制数向十进制,数转换的方法,进行转换,整数,将二进制小数,从左向右,每隔,4,位分为一组,将每组按二进,制数向十进制,数转换的方法,进行转换,小数,计数制转换,:,二进制 十六进制,二进制到十六进制：,最后一组将二进制整数将每组按二进整数将二进制小数将每组按二进,25,例：,(,10110101),B,=,？,H,1011 0101,B 5,例：,(,0.1011,),B,=,？,H,0.1011,0.B,例：(10110101)B=？H 1011 0101例,26,十六进制到二进制：,将每位,十六进制数转换为,4,位二进制数,0.1011,0.B,例：,0.B,H=,?,B,十六进制到二进制：将每位十六进制数转换为4 位二进制数0,27,最后一组,不足用,0,补！,将二进制整数,从右向左,每隔,3,位分为一组,将每组按二进,制数向十进制,数转换的方法,进行转换,整数,将二进制小数,从左向右,每隔,3,位分为一组,将每组按二进,制数向十进制,数转换的方法,进行转换,小数,计数制转换：,二进制,八进制,二进制到八进制：,最后一组将二进制整数将每组按二进整数将二进制小数将每组按二进,28,例：,(,10110101),B,=,？,O,0,10 110 101,2 6 5,例：,(,0.1011),B,=,？,O,0.101 1,00,0.5 4,最后一组,不足用,0,补！,例：(10110101)B=？O010 110 101,29,八进制到二进制：,将每位,八进制数转换为,3,位二进制数,0.101 100,0.5 4,例：,(,0.54),O,=,?,B,八进制到二进制：将每位八进制数转换为 3 位二进制数0.,30,计数制转换：,任意数制之间的转换,（除,2,、,8,、,10,、,16,进制以外的其它数制之间的转换。）,最好采用间接转换法，将,