第一節數字電路概述一、數字信號與數字電路模擬信號：在時間上和數值上連續的信號。模擬信號：在時間上和數值上連續的信號。數字信號：在時間上和數值上不連續的（即離散的）信號。uu模擬信號波形數字信號波形tt對模擬信號進行傳輸、處理的電子線路稱為模擬電路。對數字信號進行傳輸、處理的電子線路稱為數字電路。二、數字電路的特點（1）工作信號是二進制的數字信號，在時間上和數值上是離散的（不連續），反映在電路上就是低電平和高電平兩種狀態（即0和1兩個邏輯值）。（2）在數字電路中，研究的主要問題是電路的邏輯功能，即輸入信號的狀態和輸出信號的狀態之間的邏輯關系。（3）對組成數字電路的元器件的精度要求不高，只要在工作時能夠可靠地區分0和1兩種狀態即可。三、數制1、數制（1）進位制：表示數時，僅用一位數碼往往不夠用，必須用進位計數的方法組成多位數碼。多位數碼每一位的構成以及從低位到高位的進位規則稱為進位計數制，簡稱進位制。（2）基數：進位制中可能用到的數碼個數。（3）位權（位的權數）：在某一進位制的數中，每一位的大小都對應著該位上的數碼乘上一個固定的數，這個固定的數就是這一位的權數。權數是一個冪。2、十進制2、十進制數碼為：0～9；基數是10。運算規律：逢十進一，即：9＋1＝10。十進制數的權展開式：５５５５５×１０３＝５０００５×１０２＝５００５×１０１＝５０５×１００＝５＝５５５５103、102、101、100稱為十進制的權。各數位的權是10的冪。同樣的數碼在不同的數位上代表的數值不同。＋任意一個十進制數都可以表示為各個數位上的數碼與其對應的權的乘積之和，稱權展開式。即：(5555)10＝5×103＋5×102＋5×101＋5×100又如：(209.04)10＝2×102＋0×101＋9×100＋0×10－1＋4×10－23、二進制3、二進制數碼為：0、1；基數是2。運算規律：逢二進一，即：1＋1＝10。二進制數的權展開式：如：(101.01)2＝1×22＋0×21＋1×20＋0×2－1＋1×2－2＝(5.25)10加法規則：0+0=0，0+1=1，1+0=1，1+1=10乘法規則：0.0=0，0.1=0，1.0=0，1.1=1運算規則各數位的權是２的冪二進制數只有0和1兩個數碼，它的每一位都可以用電子元件來實現，且運算規則簡單，相應的運算電路也容易實現。4、十六進制數碼為：04、十六進制數碼為：0～9、A～F；基數是16。運算規律：逢十六進一，即：F＋1＝10。十六進制數的權展開式：如：(D8.A)2＝13×161＋8×160＋10×16－1＝(216.625)10各數位的權是16的冪勤十進漂制數呀二進疤制數秤八進抵制數販十六淚進制箭數思0逆1污2富3霞4攤5重6靈7嗽8逼9妖10叢11晚12德13脅14門15畫00唯00裕00駝01逃00世10疏00汽11晌01愿00宋01墓01看01口10華01啄11液10致00厚10本01瑞10黎10摧10毛11粱11溪00費11筐01洽11兆10醬11杠11西0村1租2免3煉4艷5社6顛7旱10或11愿12膚13籍14紅15究16細17目0光1修2黎3痰4穩5六6幕7改8帝9蜜A行B械C鹿D絹E膚F四、數制轉換1、十進制數轉換為二進制數十進制整數轉換為二進制采用除基取余法，先得到的余數為低位，后得到的余數為高位。智例偽：辨(4待4)辱10孔＝哈(1徹01知10湯0)綱222、二進制數與十六進制數的相互轉換＝(1D4.6)16=101011110100.01110110(AF4.76)16二進制數與十六進制數的相互轉換，按照每4位二進制數對應于一位十六進制數進行轉換。000111010100.0110照五、聚編碼瓜1、遷數字嫁系統掛只能宜識別配0和成1，像怎樣濤才能足表示身更多劉的數項碼、姐符號現、字站母呢識？用柏編碼非可以掛解決超此問丑題。值2、惕用一鼓定位模數的柄二進糟制數家來表除示十沙進制蘇數碼馳、字腰母、賤符號嘴等信避息稱盤為夏編碼無。隔3、漁用以膝表示您十進小制數佳碼、婆字母魚、符圖號等輛信息沿的一兩定位士數的宇二進梁制數錘稱為列代碼園。寨4、祖二-暮十進咬制代箏碼：養用4棵位二班進制婆數b停3單b迎2技b飛1宰b循0袖來表庸示十抖進制細數中宵的樣0嶄~觸9遠十抖個數孟碼。喬簡稱頂BC冒D碼爹。河用四滔位自供然二敢進制腳碼中殿的前拾十個豎碼字窯來表虛示十礦進制屋數碼叮，因浮各位當的權肝值依婆次為燭8快、識4恰、害2圈、丘1初，故系稱芹84世21嶄碼扎。膛十進稈制數跟84握21延碼餓余春3碼薦格雷屯碼俯24抖21外碼摘54浩21饅碼救0犧1所2削3木4見5肚6露7紀8次9額00宿00躬00口01床00權10容00敘11己01派00爪01切01姨01跡10狹01畜11獅10殘00晨10噴01魄00駛11鈴01煩00架01呆01佛01玩10斬01酒11膛10鳥00顧10瞞01牽10擴10沿10拿11奧11拐00蝴00笛00癥00府01海00錯11然00他10彎01蠻10嬸01趕11泉01紅01魯01婆00廢11拍00捐11往01旱00德00污00久01仗00撲1榴0艱00蜘11鋸01亦00安10引11螺11鏡00澆11顯01脫11及10厚11唇11毒00鋼00葛00達01繩00喪10隔00茫11吐01層00友10芳00擺10淡01撤10星10偏10扶11耕11策00兆權煩84廟21貿24狼21芬54振21席六、拳門電向路的籃認識欲：脂映門電構路是廊一種戲具有廟一定堤邏輯扎關系菌的一同個或翼多個既輸入民瑞、下一個地輸出坦瑞的策開關帳電路程。它第的輸恰入信退號滿者足一艦定關旱系時腸，有還信號歡輸出販，反卷之，任則無所。即蝕門電焦路犯的輸練入和討輸出鹿間存孩在著妨一定都的因叛果關昏系，膽即邏年輯關您系。與邏輯關系表開關A開關B燈F斷斷通通斷通與邏輯關系表開關A開關B燈F斷斷通通斷通斷通不亮不亮不亮亮胃①司、例硬子：再②占、準二極附管二熱輸入泊與門愚電路賭：展當決欣定某準事件盯的全柔部條滑件同口時具捆備時演，結派果才揭會發徹生，很這種雁因果仔關系評叫做不與邏聚輯憂。實頂現與叛邏輯貿關系扣的電括路稱區為浮與門瓦。輸入輸出輸入輸出二極管uAuBuFD1D20V0V0V3V3V0V3V3V0V0V0V3V導通導通導通截止截止導通截止截止與邏輯輸入和輸出電平關系二輸入與門電路管③胖、真早值表喘和符平號：輸入輸入輸出ABF000110110001與邏輯真值表二輸入與門邏輯符號二輸入與門邏輯符號近F=仔AB鋤尖與門乖的邏尸輯功貧能可筋概括續為：敢輸入鄉有0劈，輸滲出為干0；討輸入耳全1哪，輸籃出為筆1。圾④盾運算救規則插：疫邏輯草與（竄邏輯淋乘）鋤的逼運算句規則階為：槍⑤悅下圖懸為一漲個三翻輸入循與門品電路喘的輸答入信水號魯A漂、姐B旅、棒C首和輸旨出信裝號歡F務的波沫形圖嚇。開關A開關B燈F斷斷通通斷通斷通不亮開關A開關B燈F斷斷通通斷通斷通不亮亮亮亮或邏輯關系表羅①坦、例桶子：教在決透定某輸事件袍的條銹件中蒙，只漁要任關一條悼件具藏備，努事件評就會受發生生，這繼種因嬸果關雨系叫仿做詠或邏窩輯窗。實柔現或租邏輯賓關系齒的電歇路稱巷為診或門件。輸入輸出二極管uAuBuFD1D20V0V輸入輸出二極管uAuBuFD1D20V0V0V3V3V0V3V3V0V0V0V3V截止截止截止導通導通截止導通導通或邏輯輸入和輸出電平關系二輸入或門電路二輸入或門電路戒③傍、真帶值表慢和符校號ABABF000110110111或邏輯真值表二輸入與門邏輯符號二輸入與門邏輯符號F=A+BF=A+B眉或門鏡的邏積輯功莖能可兔概括校為：少輸入為有1靜，輸覽出為府1；名輸入譯全0概，輸筋出為貫0。悲④教運算扒規則翅：澡邏輯凍或（愧邏輯凍加）那的另運算鄙規則嚼為：喂⑤荒圖為臂一個營三輸予入或假門電膠路的野輸入育信號肝A皺、絕B錫、乖C青和輸散出信鋼號謝F挺的波泉形圖剛。壇非不邏輯搭和鄙非爆門電鏡路開關A燈F斷通亮不亮非開關A燈F斷通亮不亮非邏輯關系表摧決定豈某事診件的室條件壇只有效一個宿，當珠條件要出現舊時事載件不敘發生爭，而衣條件魯不出絮現時桂，事有件發嶺生，時這種宏因果狗關系怪叫做駝非邏不輯剝。實鉗現非譯邏輯盈關系粱的電剪路稱夏為除非門蛋，也鑰稱刑反相柜器井。輸入輸出uAuF0V3V3V0V非邏輯輸入和輸出電平關系駝輸入輸出uAuF0V3V3V0V非邏輯輸入和輸出電平關系非門電路和邏輯符號非門電路和邏輯符號猴輸入領A協為高渾電平雹1(霜3V誼)憐時，悲三極策管飽杏和導偽通，碼輸出雖F伴為低達電平賤0欄（糊0V語)翼；輸赴入朗A王為低分電平框0(雞0V啟)鑰時，掛三極渾管截購止，押輸出磁F衰為高些電平持1潮（妙3V那)舌。半③陷、真島值表駝和符拳號AAF0110或邏輯真值表購④喚運算搞規則智：屢邏輯芽非（氧邏輯擋反）軟的流運算司規則屯為：忌總結哈：民1、奮邏輯債門電漂路：遙用以勉實現鏟基本頂和常徐用邏龍輯運粉算的船電子厭電路喬。簡換稱門遷電路失。師2、況獲得古高、談低電病平的闊基本火方法扎：利婚用半以導體薯開關擋元件伍的導執通、厭截止膨（即跪開、沾關）披兩種爸工作惠狀態菠。包3、隊邏輯測0促和冊1減：敏墳電子帝電路消中用棄高、材低電庸平來柄表示蔬。名4套、穩基本渡和常陡用門湖電路飯有與趟門、層或門勸、非標門（職反相絕器）耕、與蘭非門紅、或泰非門個、與元或非監門和床異或域門等蹄。撓七濱、犧復合拉門電轎路帳膚將與厭門、告或門嘗、非狐門組踩合起塌來，震可以艘構成劫多種絡復合盟門電患路。ABF00011011111ABF000110111110與非門真值表命由與名門和扭非門澡構成襪與非舒門惠，誠具體優見下巧圖。怖邏輯角表達掀式逃：靠與非陵門的巷邏輯話功能恥可概賠括為嬌：輸賣入有麥0，侵輸出船為1析；輸士入全蒼1，秋輸出擴為0讓。ABF00011011100ABF000110111000或非門真值表啄帶由或是門和敬非門斷構成里或非糧門文，具賺體見元下圖淋。伶邏輯木表達窩式防：銳或非于門的錄邏輯皇功能摟可概絞括為生：輸飛入有蘇1，滅輸出櫻為0統；輸堅入全采0，袍輸出爐為1婚。饑3幟、異雷或門摧：ABF000110110110異或門真值表慨怒由聚兩個守非變門竟、罷兩個絮與騰門庸和ABF000110110110異或門真值表糖邏輯寺表達秒式:嚴異宅或門任的邏賓輯功融能可泛概括漠為：薦輸入風相況異遵輸出域為1鋒；輸中入相菠同輸撤出為紫0。富4、體與或完非門驕:索由與株門、企或門肯和非性門構爸成與闖或非貢門。雅邏輯責表達傷式礙:此第二跳節肉捎邏輯催代數疫將門珠電路脹按照瓣一定深的規膊律連召接起錦來，惱可以想組成嬌具有玻各種根邏輯樂功能駝的邏斷輯電潔路。店分析園和設罪計邏你輯電生路的紐數學乞工具代是邏叼輯代便數（桐又叫沉布爾并代數萌或開乳關代狠數）相。邏倦輯代縱數具款有換3畢種基獻本運戲算：床與運招算（盒邏輯歷乘）湊、或綠運算抹（邏聰輯加赴）和掏非運指算（義邏輯沸非）譯。購1年皇邏輯謊代數胳的公滿式和富定理殲（沸1豐）常剖量之繼間的御關系父（混2借）基頂本運子算糕(錄分別匪令梁A=倍0用及構A=頑1覽代入河這些畜公式痛，即童可證軋明它督們的姜正確路性。專)去（逗3友）基唐本定秘理喂注：臘利用慰真值蹲表很職容易羅證明蔬這些士公式驢的正悲確性礙。如尾證明繭A·洽B=暑B·縫A飯：((A+B)(A+C)=AA+AB+AC+BC分配率A(B+C)=AB+AC=A+AB+AC+BCAA=A=A(1+B+C)+BC分配率A(B+C)=AB+AC=A+BCA+1=1證明分配率：A+BA=(A+B)(A+C)證明：分配率分配率A+BC=(A+B)(A+C)A+A=1A·1=1誘2臥針邏輯意函數液的表塘示方籮法開邏輯旬函數遍有危5甜種表等示形休式：繭真值捐表、孔邏輯估表達早式、柜卡諾釘圖、驗邏輯舉圖和廁波形貨圖。災只要這知道箭其中聽一種銳表示奏形式已，就漢可轉工換為臥其它轎幾種懇表示案形式放。奪A郵、真盞值表折真值巡表怨：是費由變勝量的突所有山可能漸取值罪組合鼻及其辣對應慈的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