华北电力大学电子技术基础（数字部分）第五版课件第1章 数字逻辑概论.ppt

电子技术基础（数字部分）第五版 李月乔 主要内容 1 数字逻辑概论 2 逻辑代数与硬件描述语言基础 3 逻辑门电路 4 组合逻辑电路 5 锁存器和触发器 6 时序逻辑电路 7 存储器、复杂可编程器件和现场可编程门阵列 8 脉冲波形的变换与产生 9 数模与模数转换器 1 数字逻辑概论 1.1 数字电路与数字信号 1.2 数制 1.3 二进制的算术运算 1.4 二进制代码(码制) 1.5 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 1.1 数字电路与数字信号 1.1.1 数字技术的发展及其应用 发展迅速，应用广泛 电子计算机 数码相机 DVD (请同学们自己将书上的内容读一遍)： 1.1.2 数字集成电路的分类及特点 SSI（Small Scale Integrated circuit） MSI （Medium Scale Integrated circuit） LSI （Large Scale Integrated circuit） VLSI （Very Large Scale Integrated circuit） ULSI （Ultra Large Scale Integrated circuit） ASIC PLD SOC 数字电路的分析方法 与模拟电路完全不同，所采用的分析工具是逻辑代数 数字电路的设计方法 EDA 1.1.3 模拟信号和数字信号 模拟信号：时间、幅度均连续 时间离散信号：时间离散、幅度连续 数字信号：时间、幅度均离散 作业 1.1.2 1.2 数制 信息技术 计算机技术 通信技术 传感器技术 计算机技术最初使用的目的纯粹是为了计算 所以我们首先研究数制 数制是计数的体制，计数的方法 常用的四种数制 数制之间的转换 1.二进制-----十进制 例1. 将二进制数10011.101转换成十进制数。 解：将每一位二进制数乘以位权，然后相加，可得 (10011.101)B＝1×24＋0×23＋0×22＋1×21＋1×20＋1×2－1＋0×2－2＋1×2－3 ＝（19.625)D 2.八进制-----十进制 例2. 将八进制数（75.3）O转换成十进制数。 解：将每一位八进制数乘以位权，然后相加，可得 （75.3）O＝7×81＋5×80＋3×8-1 ＝（61.375)D 3.十六进制-----十进制 例3. 将十六进制数（AF0.1）H转换成十进制数。 解：将每一位十六进制数乘以位权，然后相加，可得 （AF.1）H ＝10×161＋15×160＋1×16-1 ＝（175.0625)D 4.十进制----二进制 整数部分：除2求余 例4 将十进制数23转换成二进制数。解： 5.十进制----八进制 6.十进制----十六进制 7.二进制----八进制 8.二进制----十六进制 9.八进制----十六进制 1.3 二进制的算术运算 1.3.1 无符号二进制数的算术运算 1 二进制加法 2 二进制减法 3 二进制乘法 4 二进制除法 1.3.2 带符号二进制数的减法运算 十进制数补码的概念 十进制数2，位数为一位，补码为：10-2=8 十进制数2，位数为二位，补码为： 100-2=98 二进制数补码的基本定义 二进制数110，位数为四位，补码为：10000-0110=1010 即 16-6=10 1010就是110的四位二进制补码 1010可以代替-110参与运算，进位自动丢弃 正数的原码、反码、补码相同 负数的原码、反码、补码的求法 负数的补码的三种求法 根据最原始的定义