1
绪论
三、数字电路的分类和学习方法
二、电子技术的发展与应用
一、数字电路与模拟电路
2
一,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。
3
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。
4
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。
5
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。
6
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。
7
二,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。
8
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
9
三,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。
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)
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。
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
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?
绪论
三、数字电路的分类和学习方法
二、电子技术的发展与应用
一、数字电路与模拟电路
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一,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。
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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。
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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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二,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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三,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。
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)
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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。
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? 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
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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?