内容正文:
项目六 装配声光控楼道灯
电子技术基础与技能
一
数字电路基础
三
逻辑函数
二
四
声光控灯装配
逻辑门电路
目 录
本节任务:装配声光控楼道灯
声光控灯电路板
数字电路基础
一
1.数字电路特点
(1)模拟信号
在时间上连续、数值也连续的信号
如水位、电压、电流、温度、亮度、颜色等信号。
(2)数字信号
时间和数值上均是不连续的信号(即离散的)
在电路中常表现为只有高电平和低电平的电压或电流。如数值、开关位置、数字逻辑等信号
模拟信号波形
数字信号波形
数字信号只有两个值,常用数字1和0来表示
这里的1和0没有大小之分,只代表两种对立的状态,如电平的高和低,脉冲的有和无,称为逻辑1和逻辑0
注意
数字电路基础
一
(3)模拟电路
对模拟信号进行传输、处理的电子线路
(4)数字电路
对数字信号进行传输、处理的电子线路
正逻辑
用逻辑1表示高电平 ,用逻辑 0表示低电平
负逻辑
用逻辑 0表示高电平 ,用逻辑 1表示低电平
(5)数字电路的特点
①由于数字电路是以二值数字逻辑为基础的,只有0和1两个基本数字,易于用电路来实现。
②由数字电路组成的数字系统工作可靠,精度较高,抗干扰能力强。
③数字电路不仅能完成数值运算,而且能进行逻辑判断和运算,这在控制系统中是不可缺少的。
④数字信息便于长期保存,比如可将数字信息存入磁盘、光盘等长期保存。
⑤数字集成电路产品系列多、通用性强、成本低。
2.数制与编码
数字电路基础
一
①十进制
1)它的数码共有十个,为0、1、2、3、4、5、6、7、8、9。
2)相邻位的关系,高位为低位的十倍,进位规则是“逢十进一,借一当十”,即十进制的基数等于10。
3)任何一个十进制都可以写成以10为底的幂之和的形式。
例如: (11.51)10 =1×101 + 1×100 + 5×10-1 + 1×10-2
任意一个十进制数都可以按权展开,用数学公式表示如下:
(N)10=an-1×10n-1+ an-2×10n-2+…+ a1×101+ a0×100+ a-1×10-1+…+ a-m×10-m
系数称为“位权”。十进制数的位权是以10为底的幂。
(N)10为十进制数,ai为第i位的数码 ,它为0、1、……、9中的某一个数。
10i为第i位的位权,n为整数部分的总位数。
(1)数制
数字系统中常采用的计数制有十进制、二进制和十六进制等
②二进制
基数为2,进位规则是“逢二进一”
(N)2=an-1×2n-1+ an-2×2n-2+…+ a1×21+ a0×20+ a-1×2-1+…+ a-m×2-m
(N)2为二进制数,ai为第i位的数码 ,它为0、1中的某一个数。
2i为第i位的位权,n为整数部分的总位数
例如(1011.11)2 = 1×23 + 0×22 + 1×21 + 1×20 + 1×2-1 + 1×2-2
③十六进制
十六进制数是用0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F等16个数码来表示的数
基数为16位规则是“逢16进一
(N)16=an-1×16n-1+ an-2×16n-2+…+ a1×161+ a0×160+ a-1×16-1+…+ a-m×16-m
(N)16为十六进制数,ai为第i位的系数,它为0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F中的某一个数。16i为第i位的位权,n为整数部分的总位数。
例如 (4E6)16=4×162+E ×161+6 ×160
数字电路基础
一
(2)数制的转换
①二进制转换为十进制
【例1-1】把二进制数(1001.01)2转换成十进制数。
解:(1001.01)2=1×23+0×22+0×21+1×20+0×2-1+1×2-2
=23+20+2-2
=(9.25)10
②十进制转换为二进制
1)十进制整数转换为二进制整数
【例1-2】把 (173)10 转换为二进制数。
解:
2 ︳1 7 3 …… 余1
2 ︳ 8 6 …… 余0
2 ︳ 4 3 …… 余1
2 ︳ 2 1 …… 余1
2 ︳1 0 …… 余0
2 ︳ 5 …… 余1
2 ︳ 2 …… 余0
2 ︳ 1 …… 余1
0
(173)10=(10101101)2
整数和小数的转换方法不同,所以先将十进制数的