数字电路基础之逻辑电路

 新闻资讯     |      2021-11-18 01:41
本文摘要:本文我们将从数字意味著什么?开始,介绍数字电路的基本设计方法。什么是仿真和数字。在自然界中,象声音、温度、光等信息是以倒数的值展开变化的。 这种倒数值就称为仿真。 而在计算机的世界里,信息是以一段一段的线性值回应的。这种线性值就称为数字。 比方说仿真和数字就相等于实数与整数的关系。 实数可以回应直线上的每一个点,就有点像仿真,而整数不能回应直线上的特定点,就有点像数字。 于是,我们把处置倒数信息的模拟信号的电路称为仿真电路,把处置线性信息数字信号的电路称为数字电路。

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本文我们将从数字意味著什么?开始,介绍数字电路的基本设计方法。什么是仿真和数字。在自然界中,象声音、温度、光等信息是以倒数的值展开变化的。

这种倒数值就称为仿真。  而在计算机的世界里,信息是以一段一段的线性值回应的。这种线性值就称为数字。  比方说仿真和数字就相等于实数与整数的关系。

实数可以回应直线上的每一个点,就有点像仿真,而整数不能回应直线上的特定点,就有点像数字。  于是,我们把处置倒数信息的模拟信号的电路称为仿真电路,把处置线性信息数字信号的电路称为数字电路。    图1:仿真与数字的有所不同  为了将自然界的仿真信息输出到象计算机那样的数字电路,必须将信息数字化(模拟信号数字信号)。

  展开模拟信号数字信号切换的是A/D转换器。A/D转换器按时间有规律地加载(取样)输出信号,并将其转换成用0和1展现出的数值(2十进制)。  为了将倒数值(模拟信号)切换为线性值(数字信号),要对模拟信号展开舍弃和进制处置。

这种处置导致信息缺陷,而产生了误差。而为了增加误差,就必须延长切换间隔和减少切换时的位数。  那么,把模拟信号数字化的益处在哪里呢?它的益处就在于,数字信号有较强的抗噪音能力,不更容易被毁坏,计算机处置一起较为更容易。

  现在,随着微处理器性能的大大提升,早已可以高速、大量地处置数字信息。由于在信号传输和重现的过程中都会导致信号质量上升,从而使数字电路获得了十分普遍的应用于。

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  强劲的2十进制  数字信号展现出数值的方法之一是2十进制。2十进制是以0和1展现出数值的,各位数都是2的阶乘。比如,4位2十进制可以展现出的整数就是指0到15的值(表格1)。

更大的数值就要通过减少位数来展现出了。    表格1:10十进制的2十进制折算  最初在数字信号中用于2十进制的原因是因为电路的进和关可以很便利地用1和0来回应。并且,进(1)和关(0)在实际的IC中分别用H和L展现出低电压状态和低电压状态。  在一般的CMOSIC中,当电源电压为5V时,L展现出为1.35V以下,H展现出为3.15以上。

像这样用0和1回应一定的电压范围,就可以构成在一定范围噪音下,会再次发生误操作的稳固电路结构。  数字电路外用噪音强劲的理由,大家明白了吗?到底,是因为用了2十进制来展现出数值。

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  什么是数字电路  数字电路展开逻辑运算,也被称作逻辑电路。  逻辑电路的基本要素只有AND电路、OR电路和NOT电路这3种,通过这`3种电路的有所不同人组可以作出具备各种功能的电路。  逻辑电路用于逻辑表达式和电路符号(这里用于MIL符号。

其他还有JIS符号。)展开回应。

另外,我们把逻辑电路的输出信号和输入信号的一览表称作真值表。


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