第一章 数字电路概述
数字信号
信号的变化在时间上和数值上都是连续的-----------------------------------模拟信号
信号的变化在时间上和数值上都是离散的,或者说断续的--------------离散信号
离散信号的变化可以用不同的数字反映,所以又称为数字信号--------数字量
例如:学生成绩记录,工厂产品统计,电路开关的状态等
数字系统
何谓“数字系统”
数字系统是一个能对数字信号进行加工、传递何存储的实体,它由实现各种功能的数字逻辑电路相互连接而成。
如:MP3,手机,数字计算机
模拟信号与数字信号的相互转换
A/D(模数转换)
D/A(数模转换)
模拟信号数字化
采样
量化与编码
数字逻辑电路
数字电路-----用来处理数字信号的电子线路
由于数字电路的各种功能是通过逻辑运算和逻辑判断来实现的,所以数字电路又称数字逻辑电路或逻辑电路。
随着半导体技术和工艺的发展,出现了数字集成电路,集成电路发展十分迅速。
数字逻辑电路的特点
电路的基本工作信号是二值信号
电路中的半导体器件一般都工作在开、关状态
电路结构简单、功耗低、便于集成制造和系列化生产,产品价格低廉、使用方便、通用性好
工作速度快、精度高、功能强、可靠性好
集成电路的分类
数字逻辑电路的类型
根据一个电路有无记忆功能,可以分为:
组合逻辑电路:无记忆功能
在任何时刻的稳定输出仅取决于该时刻的输入,而与电路过去的输入无关。(如电子密码锁)
时序逻辑电路:有记忆功能
时序逻辑电路按照是否有统一的时钟信号进行同步,可分为:
同步时序逻辑电路
异步时序逻辑电路
数字逻辑电路的研究方法
逻辑电路的研究有两个主要任务
一是分析
二是设计
逻辑设计
根据提出的逻辑功能,在给定条件下构造出实现预定功能的逻辑电路,又称为逻辑综合。
逻辑分析
对一个已有的数字逻辑电路,研究它的工作性能和逻辑功能。
第三章数字集成电路的分类(半导体与集成门电路)
电路的基本理论
库仑定律
真空中两个静止的点电荷之间的相互作用力同它们的电荷量的乘积成正比,与它们的距离的二次方成反比,作用力的方向在它们的连线上,同性电荷相斥,异性电荷相吸。
欧姆定律
在同一电路中,通过某段导体的电流(I)与这段导体两端的电压(V)成正比,跟这段导体的电阻(R)成反比
基尔霍夫定律
电压定律:在一个闭合回路中,输入电压的总量等于电路中所有元件的电压降之和。
电流定律:在一个闭合回路中,流出一个节点的电流等于流入的电流之和。