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數字電子技術(shù)基礎知識總結
數字電子技術(shù)基礎知識有哪些呢？接下來(lái)是小編為你帶來(lái)收集整理的文章，歡迎閱讀！
一、模擬電路與數字電路的定義及特點(diǎn)：
模擬電路(電子電路)
模擬信號
處理模擬信號的電子電路�！澳M”二字主要指電壓(或電流)對于真實(shí)信號成比例的再現。
其主要特點(diǎn)是：
1、函數的取值為無(wú)限多個(gè);
2、當圖像信息和聲音信息改變時(shí)，信號的波形也改變，即模擬信號待傳播的信息包含在它的波形之中(信息變化規律直接反映在模擬信號的幅度、頻率和相位的變化上)。
3.初級模擬電路主要解決兩個(gè)大的方面：1放大、2信號源。
4、模擬信號具有連續性。
數字電路(進(jìn)行算術(shù)運算和邏輯運算的電路)
數字信號
用數字信號完成對數字量進(jìn)行算術(shù)運算和邏輯運算的電路稱(chēng)為數字電路，或數字系統。由于它具有邏輯運算和邏輯處理功能，所以又稱(chēng)數字邏輯電路。
其主要特點(diǎn)是：
1、同時(shí)具有算術(shù)運算和邏輯運算功能
數字電路是以二進(jìn)制邏輯代數為數學(xué)基礎，使用二進(jìn)制數字信號，既能進(jìn)行算術(shù)運算又能方便地進(jìn)行邏輯運算(與、或、非、判斷、比較、處理等)，因此極其適合于運算、比較、存儲、傳輸、控制、決策等應用。
2、實(shí)現簡(jiǎn)單，系統可靠
以二進(jìn)制作為基礎的數字邏輯電路，可靠性較強。電源電壓的小的波動(dòng)對其沒(méi)有影響，溫度和工藝偏差對其工作的可靠性影響也比模擬電路小得多。
3、集成度高，功能實(shí)現容易
集成度高，體積小，功耗低是數字電路突出的優(yōu)點(diǎn)之一。電路的設計、維修、維護靈活方便，隨著(zhù)集成電路技術(shù)的高速發(fā)展，數字邏輯電路的集成度越來(lái)越高，集成電路塊的功能隨著(zhù)小規模集成電路(SSI)、中規模集成電路(MSI)、大規模集成電路(LSI)、超大規模集成電路(VLSI)的發(fā)展也從元件級、器件級、部件級、板卡級上升到系統級。電路的設計組成只需采用一些標準的集成電路塊單元連接而成。對于非標準的特殊電路還可以使用可編程序邏輯陣列電路，通過(guò)編程的方法實(shí)現任意的邏輯功能。
二、模擬電路與數字電路之間的區別
模擬電路是處理模擬信號的電路;數字電路是處理數字信號的電路。
模擬信號是關(guān)于時(shí)間的函數，是一個(gè)連續變化的量，數字信號則是離散的量。因為所有的電子系統都是要以具體的電子器件，電子線(xiàn)路為載體的，在一個(gè)信號處理中，信號的采集，信號的恢復都是模擬信號，只有中間部分信號的處理是數字處理。具體的說(shuō)模擬電路主要處理模擬信號，不隨時(shí)間變化，時(shí)間域和值域上均連續的信號，如語(yǔ)音信號。而數字信號則相反，是變化的，數字信號的處理包括信號的采樣，信號的量化，信號的編碼。
舉個(gè)簡(jiǎn)單的例子：要想從遠方傳過(guò)來(lái)一段由小變大的聲音，用調幅、模擬信號進(jìn)行傳輸(相應的應采用模擬電路)，那么在傳輸過(guò)程中的信號的幅度就會(huì )越來(lái)越大，因為它是在用電信號的幅度特性來(lái)模擬聲音的強弱特性。
但是如果采用數字信號傳輸，就要采用一種編碼，每一級聲音大小對應一種編碼，在聲音輸入端，每采一次樣，就將對應的編碼傳輸出去�？梢�(jiàn)無(wú)論把聲音分多少級，無(wú)論采樣頻率有多高，對于原始的聲音來(lái)說(shuō)，這種方式還是存在損失。不過(guò)，這種損失可以通過(guò)加高采樣頻率來(lái)彌補，理論上采樣頻率大于原始信號的頻率的兩倍就可以完全還原了。
數字電路的電平都是符合標準的，模擬電路就沒(méi)有這樣的要求了。
三、模擬電路和數字電路之間的聯(lián)系
摸擬電路是為數字電路供給電源而又完成執行機構的執行。
在模擬電路和數字電路中，信號的表達方式不同。對模擬信號能夠執行的操作，例如放大、濾波、限幅等，都可以對數字信號進(jìn)行操作。事實(shí)上，所有的數字電路從根本上來(lái)說(shuō)都是模擬電路，其基本電學(xué)原理，都與模擬電路相同�；パa金屬氧化物半導體就是由兩個(gè)模擬的金屬氧化物場(chǎng)效應管構成的，其對稱(chēng)、互補的結構，使它恰好能處理高低數字邏輯電平。不過(guò)，數字電路的設計目標是用來(lái)處理數字信號，如果強行引入任意模擬信號而不進(jìn)行額外處理，則可能造成量化噪聲。
在一組離散的時(shí)間下表示信號數值的函數稱(chēng)為離散時(shí)間信號。因為最常遇到的離散時(shí)間信號是模擬信號在時(shí)間上以均勻(有時(shí)也以非均勻)間隔的采樣。而“離散時(shí)間”與“數字”也經(jīng)常用來(lái)說(shuō)明同一信號。離散時(shí)間信號的一些理論也適用于數字信號。
四、如何實(shí)現模擬和數字電路的功能
模擬電路和數字電路它們同樣是信號變化的載體，模擬電路在電路中對信號的放大和削減是通過(guò)元器件的放大特性來(lái)實(shí)現操作的，而數字電路是對信號的傳輸是通過(guò)開(kāi)關(guān)特性來(lái)實(shí)現操作的。
在模擬電路中，電壓、電流、頻率，周期的變化是互相制約的，而數字電路中電路中電壓、電流、頻率、周期的變化是離散的。
模擬電路可以在大電流高電壓下工作，而數字電路只是在小電壓，小電流底功耗下工作，完成或產(chǎn)生穩定的控制信號。
五、應用
模擬電路幾乎覆蓋整個(gè)電子領(lǐng)域，任何一個(gè)電子線(xiàn)路的功能實(shí)現都會(huì )涉及到模擬電路。
數字電路與數字電子技術(shù)廣泛的應用于電視、雷達、通信、電子計算機、自動(dòng)控制、航天等科學(xué)技術(shù)領(lǐng)域。
模擬電路的設計通常比數字電路更為困難，對設計人員的水平要求更高。這也是數字電路系統比模擬電路系統更加普及的原因之一。模擬電路通常需要更多的手工運算，其設計過(guò)程的自動(dòng)化程度低于數字電路。
復習提綱
第一章數字邏輯基礎
1、數字信號和數字電路（數字信號和數字電路的特點(diǎn)，數字波形的參數等）
2、數制之間的轉換（二、十、十六進(jìn)制之間的轉換）
3、常用二進(jìn)制編碼（二進(jìn)制編碼，二-十進(jìn)制編碼）
4、邏輯變量和邏輯運算（基本邏輯運算和常用的復合邏輯運算）
5、邏輯代數的基本定律和恒等式，邏輯代數的基本規則掌握代入、反演和對偶三個(gè)基本規則；掌握函數的對偶函數及反函數的概念及求解方法。
6、邏輯函數的化簡(jiǎn)（代數法和卡諾圖法）。
7、最簡(jiǎn)邏輯表達式之間的恒等變換（與或，與非-與非，或與，或非-或非，與或非）
第二章邏輯門(mén)電路
1、掌握基本門(mén)電路（邏輯運算）的邏輯符號和功能（反相器、與非門(mén)、或非門(mén)、同或門(mén)、異或門(mén)、集電極開(kāi)路OC門(mén)/漏極開(kāi)路OD門(mén)，三態(tài)TSL門(mén)、傳輸門(mén)TG）；
2、門(mén)電路的主要技術(shù)參數及物理意義；包括：輸入/輸出電平，噪聲容限，扇出系數，傳輸延遲時(shí)間，功耗等；
3、TTL門(mén)電路與CMOS門(mén)電路輸入負載特性的區別；
4、TTL門(mén)電路與CMOS門(mén)電路多余輸入端的處理方法。
第三章組合邏輯電路
1、組合邏輯電路的分析和設計；
2、熟練掌握編碼器（CD4532）、譯碼器（74139/74138）、數據選擇器（74151）、數值比較器（7485）、的邏輯功能和應用，理解半加器、全加器、半減器、全減器的邏輯功能；
3、會(huì )閱讀MSI器件的功能表，并能根據設計要求完成電路的正確連接。
第四章鎖存器和觸發(fā)器
1、掌握雙穩態(tài)的概念；例如：JK觸發(fā)器有2個(gè)穩定的狀態(tài)，它可記憶1位二進(jìn)制數，存儲8位二進(jìn)制信號需要8個(gè)觸發(fā)器；
2、掌握SR鎖存器的邏輯符號和邏輯功能；
3、掌握電平觸發(fā)的RS觸發(fā)器、D觸發(fā)器的邏輯符號和邏輯功能；
3、邊沿觸發(fā)的觸發(fā)器的類(lèi)型及其區別；注意觸發(fā)器的電路結構和邏輯功能沒(méi)有必然聯(lián)系。從電路結構劃分：主從觸發(fā)器、維持-阻塞觸發(fā)器和傳輸延遲式觸發(fā)器；從功能上劃分：D觸發(fā)器、JK觸發(fā)器、RS觸發(fā)器、T觸發(fā)器和T觸發(fā)器。
4、掌握各種邊沿觸發(fā)的觸發(fā)器的特性方程、狀態(tài)表及激勵表。
第五章時(shí)序邏輯電路
1、時(shí)序電路的描述方式及其相互轉化；
2、掌握異步時(shí)序電路的分析；
3、掌握同步時(shí)序電路的分析與設計；
4、掌握移位寄存器的工作原理；掌握74194的應用；
5、掌握74161和74163的區別與應用。
第七章脈沖波形的產(chǎn)生和變換電路
1、掌握單穩態(tài)和雙穩態(tài)觸發(fā)器的區別；
2、掌握555定時(shí)器的工作原理及其應用，以及應用電路參數的計算（單穩，多諧，施密特）。注意：各種門(mén)電路、觸發(fā)器的邏輯符號、邏輯功能需要記憶；所有中規模芯片，如CD4532、74139/74138、74151、7485、74194、74161/74163、74121等，均不要求記憶，包括邏輯符號和功能表。
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