开关理论基础ppt课件
39页1、电子技术导论,教材及参考书,主教材:数字逻辑(第6版),白中英等主编,科学出版社 参考书: 1. 数字电子技术基础(第二版),岳怡,西北工业大学出版社 2. 数字电子技术基础(第五版),阎石,高等教育出版社,第1章 开关理论基础,1.1 二进制系统,1.1.1 连续量和离散量 1.1.2 开关量 1.1.3 数字波形,1.1 二进制系统,1.1.1 连续量和离散量 连续量通常称为模拟量,具有连续性。比如大多数的物理量,如温度、压力、流量等,1.1 二进制系统,1.1.1 连续量和离散量 每小时测量一次,离散量又称数字量,具有离散型,按 时间点采样并数字化。 数字量具有精度高、传输高效、易存储、易处理等优点。,1.1 二进制系统,1.1.2. 开关量 二进制系统的两个数字状态0和1称为开关量,亦称比特(Bit),1.1 二进制系统,1.1.3 数字波形,理想的脉冲波形,非理想的脉冲波形,1.1 二进制系统,1.1.3 数字波形,1.1 二进制系统,1.1.3 数字波形,【例1】周期数字波形的区段如图所示,测量值用s表示,求脉冲周期 、脉冲频率、脉冲频宽比。,第1章 开关理论基础,1.2
2、数制与码制,1.2.1 进位计数制 1.2.2 进位计数制的相互转换 1.2.3 二进制编码,在计算机和数字设备中存在两种不同类型的运算。,逻辑运算:实现某种功能控制,算术运算:对数据进行加工处理,1.2.1 进位计数制,数字设备中,采用的是二进制数,其中数、字母、符号都以特定二进制码表示。因此先介绍一些数的基本知识及常用编码。,1.2 数制与码制,所谓进位计数制是:有序数字低位和相邻高位之间进位的关系。,常见的进位计数制有:十进制、二进制、8进制、16进制、任意R进制。,十进制数特点:,采用 0 9 十个有序数和一个小数点 “.”并列 在一起,表示一个十进制数。,低位和相邻高位之间的关系是: “逢十进 一、借一当十”。,1、十进制数,任意一个十进制数 N 可用并列计数法表示为:,例:(567.8)10 = 5X102+6X101+7X100+8X10-1,以10为基数的十进制数。,位权值为:102,101, 100, 10-1,推广到一般:,并列表示法:,N10 = (an-1an-2 - a1a0 .a-1a-2-a-m)10,按权展开式:,= an-110n-1+an-210n-
3、2+ - +a1101+a0100 + a-110-1+ - +a-m10-m,求和表达式:,n: 整数位,m: 小数位,0 a i 9,10i :位权值,1、十进制数,特点:,采用0、1两个有序数和一个小数点“”并列 在一起表示一个二进制数。,低位和相邻高位之间的关系是:“逢二进一、借一当二”。,例:(1101.01)2 = 1X23+1X22+0X21+1X20+0X2-1+1X2-2,以 2 为基数的二进制数。,位权值为:23,22, 21, 20, 2-1, 2-2,推广到任意一个二进制数:,N2 = (bn-1bn-2 - b1b0 .b-1b-2-b-m)2,= bn-12n-1+bn-22n-2+ - +b121+b020+b-12-1+ - +b-m2-m,n: 为整数位,m :为小数位,0 b i 1,2、二进制计数制,特点:,采用 0,1,2 - - - R -1 个有序数和一个小数点 “.”并列在一起表示一个R进制数。,低位和相邻高位之间的关系是: “逢R进一、借一当R”。,任意一个R进制数:,NR = (Cn-1Cn-2 - C1C0 .C-1C-2-C-m)R
4、,= Cn-1Rn-1+Cn-2Rn-2+ - +C1R1+C0R0 +C-1R-1+ - +C-m R-m,n:为整数位 0 C i R - 1 m:为小数位 其位权值为:Rn-1,Rn-2,- R1,R0,R-1- R-m,3、任意R进制,则为八进制数,由 0,1,2,3,4,5,6,7, 八个有序数和一个小数点“.”并列在一起组成任 意一个八进制数。,低位和相邻高位之间的关系是:“逢八进一、借一当八”。,则为十六进制数,由 0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F 十六个有序数和 一个小数点“.”并列在一起组成任 意一个十六进制数。,R = 8,R = 16,低位和相邻高位之间的关系是:“逢十六进一、借一当十六”。,在R进制数中若:,3、任意R进制,R=10,R=2,R=3,R=4,R=8,R=16,0 0 0 0 0 0,1 1 1 1 1 1,2 10 2 2 2 2,3 11 10 3 3 3,4 100 11 10 4 4,5 101 12 11 5 5,6 110 20 12 6 6,7 111 21 13 7 7,8 1000 22 20 10
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