数字电路笔记
1.数字电路和门电路:模拟信号电压或电流是随时间连续缓慢变化的,而数字信号的特点是保持(维持低电压或高电压)和突变(低电压与高电压的转换瞬间完成)。
2.门电路是组成各种复杂数字电路的基本单元。基本门电路有三种:与门、或门、非门。复合门电路由基本门电路组成。集成化的门电路称为集成门电路,集成门电路内部电路的结构与分立件门电路有所不同,但他们的逻辑关系是相同的。
3.数制:数的进位制,常用的有十进制、二进制、十六进制。用二进制数标识各种数字或符号的过程就成为编码,编码是由编码电路来完成的。
4.逻辑代数:逻辑代数是按一定逻辑规律进行运算的代数,它是研究数字电路的数学工具,为分析和设计数字电路提供了理论基础。
5.组合逻辑电路:任何时刻的输出只由当时的输入决定,而与电路的原状态无关,电路没有记忆功能。
编码器:在数字电路中,将输入信号转换成一组二进制代码的过程称为编码,编码器是指实现编码功能的电路。
译码器:编码的逆过程,译码是将二进制代码翻译成特定输出信号的过程,能完成译码功能的电路称为译码器。
加法器:数字电子设备中最基本的运算单元,分为半加器和全加器。两个1位二进制数的相加运算,称为半加,实现半加运算功能的电路称为半加器。全加是带进位的加法运算,它除了要将两个同尾数相加外,还要加上低位送来的进位数,实现全加运算的电路称为全加器。
数值比较器:能完成数据比较功能的逻辑电路称为数值比较器。分为等值比较器,数值比较器。
数据选择器:又称为多路选择开关,它是一个多路输入,一路输出的电路,其功能是在选择控制信号的作用下,能从多路输入的数据中选择其中一路输出。
奇偶校验:奇偶校验是检验数据传递是否发生错误的方法之一。
6.时序逻辑电路:由组合逻辑电路与记忆电路组合而成。常见时序逻辑电路有触发器、寄存器和计数器等。
触发器:具有记忆功能的电路,它是时序逻辑电路中的基本单元电路。
寄存器:能存取二进制数据的电路。寄存器能存储数据是因为它采用了具有记忆功能的电路-触发器。一个触发器能存放1位二进制数。
计数器:具有计数功能的电路,它是由触发器和门电路组成。
7.脉冲电路:主要包括脉冲产生电路和脉冲整形电路,可以产生脉冲信号,对已有信号进行整形。
脉冲信号:指短暂时间内作用于电路的电压或电流信号。
RC电路:由电阻和电容组成的电路,它是脉冲产生和整形电路中常用到的电路。
RC积分电路:能将矩形波转变成三角波。
RC微分电路:能将矩形脉冲转变成宽度很窄的尖峰脉冲信号。
脉冲产生电路:产生脉冲信号。常见的脉冲产生电路有多谐振荡器和锯齿波发生器。
脉冲整形电路:对脉冲信号进行整形、延时等处理,使得到的脉冲信号符合要求。常见脉冲整形电路有单稳态触发器、施密特触发器和限幅电路等。
555定时器:它是一种中规模的数字模拟混合集成电路,具有使用范围广、功能强等特点。
8.D/A转换器:数字信号转换成模拟信号。基本原理是将数字信号中的每位数按权值大小转换成相应的电压,再将这些电压相加得到模拟信号电压。
声音的数字化处理:模拟信号->AD转换电路->数字电路处理系统->DA转换器->模拟信号
9.A/D转换器:模拟信号转换成数字信号。
10.半导体存储器:由半导体材料制成的、用来存取二进制数的电路。半导体存储器可分为顺序存储器、随机存储器和只读存储器。
SAM顺序存储器:按照一定的顺序逐位将数据存入或取出的存储器。
RAM随机存储器:具有读写功能,再通电的情况下数据可以一直保存,断电后数据消失。
ROM只读存储器:长期保存信息的存储器。
11.正负极是相对于直流电源来说的,而零火线则指的是交流电的输电线。直流电是大小和方向不变的,而交流电的电流是正负极交替变化的。
12..数字电路中,把电压的高低用逻辑电平来表示。逻辑电平包括高电平和低电平这两种。不同的元器件形成的数字电路,电压对应的逻辑电平也不同。在TTL门电路中,把大于3.5伏的电压规定为逻辑高电平,用数字1表示;把电压小于0.3伏的电压规定为逻辑低电平,用数字0表示。数字电平从低电平(数字“0”)变为高电平(数字“1”)的那一瞬间(时刻)叫作上升沿,反之为下降沿。