2009-7-27 1
第 1章 数字电路基础知识
1.1.3 数字电路的分类和学习方法
1.1.1 电子技术的发展与应用
1.1.2 数字电路与模拟电路
1.1 数字电路概述结束放映
2009-7-27 2
1.1.1 电子技术的发展与应用
1,电子技术的应用科学研究中，先进的仪器设备；
传统的机械行业，先进的数控机床、自动化生产线；
通信、广播、电视、雷达、医疗设备、
新型武器、交通、电力、航空、宇航等领域；
日常生活的家用电器；
电子计算机及信息技术。
2009-7-27 3
2.电子技术的发展 ←→ 电子器件的改进与创新
1904年发明电真空器件（电子管） —— 电子管时代。
1948年发明半导体器件 —— 晶体管时代。
20世纪 60年代制造出集成电路 —— 集成电路时代。
3.电子技术的分类电子技术,研究电信号的产生、传送、接收和处理。
模拟电子技术
数字电子技术
2009-7-27 4
1.1.2 数字电路与模拟电路
1,基本概念电信号：指随时间变化的电压和电流。
模拟信号,在时间和幅值上都为连续的信号。
数字信号,在时间和幅值上都为离散的信号。
模拟电路,处理和传输模拟信号的电路。
数字电路,处理和传输数字信号的电路。
2009-7-27 5
模拟信号,
时间上连续：任意时刻有一个相对的值。
数值上连续：可以是在一定范围内的任意值。
例如：电压、电流、温度、声音等。
真实的世界是模拟的。
缺点：很难度量；
容易受噪声的干扰；
难以保存。
优点：用精确的值表示事物。
模拟电路,处理和传输模拟信号的电路。
三极管工作在线性放大区。
2009-7-27 6
数字信号,
时间上离散：只在某些时刻有定义。
数值上离散：变量只能是有限集合的一个值，常用 0,1二进制数表示。
例如：开关通断、电压高低、电流有无。
2009-7-27 7
数字化时代：
音乐,CD,MP3
电影,MPEG,RM,DVD
数字电视
数字照相机
数字摄影机
手机数字电路,处理和传输数字信号的电路。
三极管工作在开关状态，即饱和区或截止区。
2009-7-27 8
2,数字电路特点（与模拟电路相比）
（ 1）数字电路的基本工作信号是用 1和 0表示的二进制的数字信号,反映在电路上就是高电平和低电平。
（ 2）晶体管处于开关工作状态,抗干扰能力强,
精度高。
（ 3） 通用性强 。结构简单、容易制造，便于集成及系列化生产。
（ 4）具有,逻辑思维,能力。数字电路能对输入的数字信号进行各种算术运算和逻辑运算、逻辑判断，故又称为数字逻辑电路。
2009-7-27 9
1.1.3 数字电路的分类和学习方法
1,数字电路的分类
（ 1）按电路结构分类组合逻辑电路,电路的输出信号只与当时的输入信号有关，而与电路原来的状态无关。
时序逻辑电路,电路的输出信号不仅与当时的输入信号有关，而且还与电路原来的状态有关。
2009-7-27 10
（ 2）按集成电路规模分类集成度：每块集成电路芯片中包含的元器件数目
小规模集成电路 (Small Scale IC,SSI)
中规模集成电路 (Medium Scale IC,MSI)
大规模集成电路 (Large Scale IC,LSI)
超大规模集成电路 (Very Large Scale IC,VLSI)
特大规模集成电路 (Ultra Large Scale IC,ULSI)
巨大规模集成电路 (Gigantic Scale IC,GSI）
划分集成电路规模的标准数字集成电路类 别
M OS IC 双极 IC
模拟集成电路
SSI ＜ 10
2
＜ 100 ＜ 30
M S I 10
2
～ 10
3
100 ～ 500 30 ～ 100
LSI 10
3
～ 10
5
500 ～ 2000 100 ～ 300
VLS I 10
5
～ 10
7
＞ 2000 ＞ 300
ULS I 10
7
～ 10
9
G S I ＞ 10
9
2009-7-27 11
2,数字电路的学习方法
（ 1） 逻辑代数 是分析和设计数字电路的重要工具，应熟练掌握。
（ 2）重点掌握各种常用数字逻辑电路的 逻辑功能、外部特性及典型应用 。对其内部电路结构和工作原理不必过于深究。
（ 3）掌握基本的 分析方法 。
（ 4）本课程 实践性 很强。应重视习题、基础实验和综合实训等实践性环节。
（ 5）注意培养和提高 查阅 有关技术资料和数字集成电路产品手册的能力。
2009-7-27 12
越来越大的设计
越来越短的推向市场的时间
越来越低的价格
大量使用计算机辅助设计工具（ EDA技术）
多层次的设计表述
大量使用复用技术
IP（ Intellectual Property）
3,当前数字电路设计的趋势
2009-7-27 13
作业题（思考题）
1、什么是数字信号？与模拟信号有何区别？
2、什么是数字电路？数字电路有哪些特点？
3、数字电路在生活中有哪些广泛应用？
4、怎样才能学好数字电路？
第 1章 数字电路基础知识
1.1.3 数字电路的分类和学习方法
1.1.1 电子技术的发展与应用
1.1.2 数字电路与模拟电路
1.1 数字电路概述结束放映
2009-7-27 2
1.1.1 电子技术的发展与应用
1,电子技术的应用科学研究中，先进的仪器设备；
传统的机械行业，先进的数控机床、自动化生产线；
通信、广播、电视、雷达、医疗设备、
新型武器、交通、电力、航空、宇航等领域；
日常生活的家用电器；
电子计算机及信息技术。
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2.电子技术的发展 ←→ 电子器件的改进与创新
1904年发明电真空器件（电子管） —— 电子管时代。
1948年发明半导体器件 —— 晶体管时代。
20世纪 60年代制造出集成电路 —— 集成电路时代。
3.电子技术的分类电子技术,研究电信号的产生、传送、接收和处理。
模拟电子技术
数字电子技术
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1.1.2 数字电路与模拟电路
1,基本概念电信号：指随时间变化的电压和电流。
模拟信号,在时间和幅值上都为连续的信号。
数字信号,在时间和幅值上都为离散的信号。
模拟电路,处理和传输模拟信号的电路。
数字电路,处理和传输数字信号的电路。
2009-7-27 5
模拟信号,
时间上连续：任意时刻有一个相对的值。
数值上连续：可以是在一定范围内的任意值。
例如：电压、电流、温度、声音等。
真实的世界是模拟的。
缺点：很难度量；
容易受噪声的干扰；
难以保存。
优点：用精确的值表示事物。
模拟电路,处理和传输模拟信号的电路。
三极管工作在线性放大区。
2009-7-27 6
数字信号,
时间上离散：只在某些时刻有定义。
数值上离散：变量只能是有限集合的一个值，常用 0,1二进制数表示。
例如：开关通断、电压高低、电流有无。
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数字化时代：
音乐,CD,MP3
电影,MPEG,RM,DVD
数字电视
数字照相机
数字摄影机
手机数字电路,处理和传输数字信号的电路。
三极管工作在开关状态，即饱和区或截止区。
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2,数字电路特点（与模拟电路相比）
（ 1）数字电路的基本工作信号是用 1和 0表示的二进制的数字信号,反映在电路上就是高电平和低电平。
（ 2）晶体管处于开关工作状态,抗干扰能力强,
精度高。
（ 3） 通用性强 。结构简单、容易制造，便于集成及系列化生产。
（ 4）具有,逻辑思维,能力。数字电路能对输入的数字信号进行各种算术运算和逻辑运算、逻辑判断，故又称为数字逻辑电路。
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1.1.3 数字电路的分类和学习方法
1,数字电路的分类
（ 1）按电路结构分类组合逻辑电路,电路的输出信号只与当时的输入信号有关，而与电路原来的状态无关。
时序逻辑电路,电路的输出信号不仅与当时的输入信号有关，而且还与电路原来的状态有关。
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（ 2）按集成电路规模分类集成度：每块集成电路芯片中包含的元器件数目
小规模集成电路 (Small Scale IC,SSI)
中规模集成电路 (Medium Scale IC,MSI)
大规模集成电路 (Large Scale IC,LSI)
超大规模集成电路 (Very Large Scale IC,VLSI)
特大规模集成电路 (Ultra Large Scale IC,ULSI)
巨大规模集成电路 (Gigantic Scale IC,GSI）
划分集成电路规模的标准数字集成电路类 别
M OS IC 双极 IC
模拟集成电路
SSI ＜ 10
2
＜ 100 ＜ 30
M S I 10
2
～ 10
3
100 ～ 500 30 ～ 100
LSI 10
3
～ 10
5
500 ～ 2000 100 ～ 300
VLS I 10
5
～ 10
7
＞ 2000 ＞ 300
ULS I 10
7
～ 10
9
G S I ＞ 10
9
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2,数字电路的学习方法
（ 1） 逻辑代数 是分析和设计数字电路的重要工具，应熟练掌握。
（ 2）重点掌握各种常用数字逻辑电路的 逻辑功能、外部特性及典型应用 。对其内部电路结构和工作原理不必过于深究。
（ 3）掌握基本的 分析方法 。
（ 4）本课程 实践性 很强。应重视习题、基础实验和综合实训等实践性环节。
（ 5）注意培养和提高 查阅 有关技术资料和数字集成电路产品手册的能力。
2009-7-27 12
越来越大的设计
越来越短的推向市场的时间
越来越低的价格
大量使用计算机辅助设计工具（ EDA技术）
多层次的设计表述
大量使用复用技术
IP（ Intellectual Property）
3,当前数字电路设计的趋势
2009-7-27 13
作业题（思考题）
1、什么是数字信号？与模拟信号有何区别？
2、什么是数字电路？数字电路有哪些特点？
3、数字电路在生活中有哪些广泛应用？
4、怎样才能学好数字电路？
