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1、数字电子技术基础数字电子技术基础9/19/20241主讲教师主讲教师 姚姚 小小 春春l电话:电话:15347391486l电子邮件:电子邮件: 15347391486 9/19/20242教学单元(情境)第第第第1 1章章章章 数字和码制数字和码制数字和码制数字和码制教学目标知识目标了了解解电电子子技技术术的的应应用用,掌掌握握电电子子技技术术的的特特点点及及分分类类,明明确确数数字字信信号号中中1和和0所所表表示示的的广广泛含义及几种数制的表示方法。泛含义及几种数制的表示方法。能力目标 会几种常用数会几种常用数制的转换方法制的转换方法素质目标掌握一定专业知识,具备良好的心理素质和敬业精神。
2、教学重点数数字字电电子子技技术术的的特特点点、应应用用及及分分类类,常用数常用数制的转换方法制的转换方法教学难点几种常用数几种常用数制的转换方法制的转换方法教学手段和方法采用多媒体教学 ,“教、学、做相结合”及“循环式”的教学方法 课时安排2h理论课时2h实践课时理实一体9/19/20243第第1 1章章 数字和码制数字和码制1.1 1.1 数字电路概述数字电路概述9/19/20244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。 1
3、.1.1 1.1.1 电子技术的应用电子技术的应用9/19/20245电子技术的分类电子技术的分类 电子技术:研究电信号的产生、传送、接收和处理。l 模拟电子技术l 数字电子技术9/19/20246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。1. 基本概念电信号:指随时间变化的电压和电流。1.1.2 1.1.2 数字电路与模拟电路数字电路与模拟电路9/19/20247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
4、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。9/19/20248数字信号:时间上、量值(幅度)上不连续的信号时间上、量值(幅度)上不连续的信号 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,所以又叫二进制信号。 例如:、自动生产线上的零件记录量,台阶的阶数、开关通断、电压高低、电流有无。分别用1、0来表示9/19/20249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。9/19/20
5、2410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,对元件精度要求低。 (2)晶体管处于开关工作状态,信号易辨别不易受噪声干扰,抗干扰能力强、可靠性高、精度高。 (3)通用性强,成本低,系列多。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。9/19/2024111.1.1.1. 数字电路的分类数字电路的分类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。
6、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。9/19/2024122.2.按半导体导电类型分按半导体导电类型分l双极型电路l单极型电路9/19/2024133.按集成电路规模分类9/19/2024141. 2 1. 2 几种常用的数制几种常用的数制l l数码数码:由数字符号构成且表示物理量大小的数字和数字组合l数制:多位数码中每一位的构成方法,以及从低位到高位的进制规则。每一位的构成从低位向高位的进位规则我们常用到的:十进制,二进制,八进制9/19/2024151. 十进制l数字符号(系数):0 0、1 1、2 2、3 3、4 4、5 5、6 6、7 7、
7、8 8、9 9l计数规则:逢十进一l基数:1010l权:1010的幂 例:(19991999)10 10 = =(1101103 3+910+9102 2+910+9101 1+910+9100 0)10109/19/2024162. 二进制l数字符号:0、1l计数规则:逢二进一l基数:2l权:2的幂一般形式为: (N)2 =(bn-1bn-2b 1b0)2 = (bn-12n-1bn-22n-2b121b020)10例:(1011101)2 = (126+025+124+123+122+021+120)10 =(64+0+16+8+4+0+1)10 =(93)10数值越大,位数越多,读写不方便,容易出错!9/19/202417用电路的两个状态-开关来表示二进制数,数码的存储和传输简单、可靠。位数较多,使用不便;不合人们的习惯,输入时将十进制转换成二进制,运算结果输出时再转换成十进制数。9/19/2024183. 八进制l数字符号:07l计数规则:逢八进一l基数:8l权:8的幂例:(127)8=(182+281+780)10 =(64+16+7)10 =(87)109/19/202419谢谢!谢谢!9/19/202420