1、1.1.数字逻辑概论数字逻辑概论1.1 数字信号与数字电路数字信号与数字电路1.2 数制数制1.3 二进制数的算术运算二进制数的算术运算1.4 二进制代码二进制代码1.5 二值逻辑变量与基本逻辑运算二值逻辑变量与基本逻辑运算1.6 逻辑函数及其表示方法逻辑函数及其表示方法5、掌握基本逻辑运算及逻辑函数的表示方法掌握基本逻辑运算及逻辑函数的表示方法教学基本要求教学基本要求1、了解数字信号与数字电路的基本概念了解数字信号与数字电路的基本概念2、了解数字信号的特点及表示方法了解数字信号的特点及表示方法3、掌握常用二十、二一十六进制数的转换掌握常用二十、二一十六进制数的转换4、了解常用二进制码,了解常
2、用二进制码,熟悉熟悉8421 BCD码码1.1.数字逻辑基础数字逻辑基础发展特点发展特点:以电子器件的发展为基础以电子器件的发展为基础电子管时代电子管时代1906年,福雷斯特等发明了电子管;电子管年,福雷斯特等发明了电子管;电子管体积大、重量重、耗电大、寿命短。目前在体积大、重量重、耗电大、寿命短。目前在一些大功率发射装置中使用一些大功率发射装置中使用。电压控制器件电压控制器件电真空技术电真空技术1.1数字电路与数字信号数字电路与数字信号1946年年2月由宾州大月由宾州大学研制成功学研制成功ENIAC电子数字积分计算机电子数字积分计算机:重达30吨:占地160m2:启动工耗150000瓦:1.
3、8万个电子管:保存80个字节电子管时代电子管时代晶体管时代晶体管时代电流控制器件电流控制器件 半导体技术半导体技术半导体二极管、三极管半导体二极管、三极管器件器件半导体集成电路半导体集成电路数字技术数字技术-时间和数值均连续变化的电信号,如正弦波、三角波等时间和数值均连续变化的电信号,如正弦波、三角波等 u uOt Otu u1.1.1 模拟信号与数字信号模拟信号与数字信号数字信号波形数字信号波形2 2、数字信号、数字信号 -在时间上和数值上均是离散的信号。在时间上和数值上均是离散的信号。3 3、模拟信号的数字表示、模拟信号的数字表示由于数字信号便于存储、分析和传输,通常都将模拟信号转换由于数
4、字信号便于存储、分析和传输,通常都将模拟信号转换为数字信号为数字信号.0 0 模拟信号模拟信号 模数转换器模数转换器 3 3 V V 数字输出数字输出 0 0 0 0 1 1 模数转换的实现模数转换的实现电压电压(V)(V)二值逻辑二值逻辑电电 平平+51H(高电平高电平)00L(低电平低电平)逻辑电平与电压值的关系(正逻辑)逻辑电平与电压值的关系(正逻辑)1.1.2 数字信号的描述方法数字信号的描述方法1 1、二值数字逻辑和逻辑电平、二值数字逻辑和逻辑电平 a a、在电路中用低、高电平表示、在电路中用低、高电平表示0 0、1 1两种逻辑状态两种逻辑状态 0 0、1 1数码数码-表示方式表示方
5、式二值数字逻辑二值数字逻辑 -(a)(a)用逻辑电平描述的数字波形用逻辑电平描述的数字波形(b)(b)数字波形的常规表示数字波形的常规表示2 2、数字波形、数字波形数字波形数字波形-是信号逻辑电平对时间的图形表示是信号逻辑电平对时间的图形表示.v/V 5 0 t/ms 50 100 150 200 逻辑 0 逻辑 1 例例1.1.1 某通信系统每秒钟传输某通信系统每秒钟传输15440001544000位位(1.544(1.544兆位兆位)数数据,求每位数据的时间。据,求每位数据的时间。ns648s1067647s105441916 .解:按题意,每位数据的时间为解:按题意,每位数据的时间为例例1.1.2 设周期性数字波形的高电平持续设周期性数字波形的高电平持续6ms,低电平持续,低电平持续10ms,求占空比求占空比q。%.%q537100ms16ms6 解:因数字波形的脉冲宽度解:因数字波形的脉冲宽度tw=6ms,周期,周期T=6ms+10ms=16ms。