康華光電子技術基礎-數字部分第5版筆記和課後習題

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康華光電子技術基礎-數字部分第5版筆記和課後習題


本書是康華光主編的《電子技術基礎-數字部分》(第5版)的學習輔導書,主要包括以下內容:

(1)梳理知識脈絡,濃縮學科精華。本書每章的複習筆記均對該章的重難點進行了整理,並參考了國內名校名師講授該教材的課堂筆記。因此,本書的內容幾乎濃縮了該教材的知識精華。

(2)詳解課後習題,鞏固重點難點。本書參考大量相關輔導資料,對康華光主編的《電子技術基礎-數字部分》(第5版)的課後思考題進行了詳細的分析和解答,並對相關重要知識點進行了延伸和歸納。

(3)精選考研真題,培養解題思路。本書精選詳析了部分名校近年來的相關考研真題,這些高校均以該教材作為考研參考書目。所選考研真題基本涵蓋了每章的考點和難點,考生可以據此瞭解考研真題的命題風格和難易程度,並檢驗自己的複習效果。

本書提供電子書及打印版,方便對照複習。


康華光電子技術基礎-數字部分第5版筆記和課後習題第1章 數字邏輯概論

康華光電子技術基礎-數字部分第5版筆記和課後習題1.1 複習筆記

一、模擬信號與數字信號

1.模擬信號和數字信號

(1)模擬信號

在時間上連續變化,幅值上也連續取值的物理量稱為模擬量,表示模擬量的信號稱為模擬信號,處理模擬信號的電子電路稱為模擬電路。

(2)數字信號

與模擬量相對應,在一系列離散的時刻取值,取值的大小和每次的增減都是量化單位的整數倍,即時間離散、數值也離散的信號。

表示數字量的信號稱為數字信號,工作於數字信號下的電子電路稱為數字電路。

(3)模擬量的數字表示

①對模擬信號取樣,通過取樣電路後變成時間離散、幅值連續的取樣信號;

②對取樣信號進行量化即數字化;

③對得到的數字量進行編碼,生成用0和1表示的數字信號。

2.數字信號的描述方法

(1)二值數字邏輯和邏輯電平

在數字電路中,可以用0和1組成的二進制數表示數量的大小,也可以用0和1表示兩種不同的邏輯狀態。

在電路中,當信號電壓在3.5~5 V範圍內表示高電平;在0~1.5 V範圍內表示低電平。以高、低電平分別表示邏輯1和0兩種狀態。

(2)數字波形

①數字波形的兩種類型

非歸零碼:在一個時間拍內用高電平代表1,低電平代表0。

歸零碼:在一個時間拍內有脈衝代表1,無脈衝代表0。

②週期性和非週期性

週期性數字波形常用週期T和頻率f來描述。脈衝波形的脈衝寬度用康華光電子技術基礎-數字部分第5版筆記和課後習題表示,所以佔空比

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③實際數字信號波形

在實際的數字系統中,數字信號並不理想。當從低電平跳變到高電平,或從高電平跳到低電平時,邊沿沒有那麼陡峭,而要經歷一個過渡過程。圖1-1為非理想脈衝波形。

康華光電子技術基礎-數字部分第5版筆記和課後習題

圖1-1 非理想脈衝波形

④時序圖:表示各信號之間時序關係的波形圖稱為時序圖。

二、數制

1.十進制

以10為基數的計數體制稱為十進制,其計數規律為“逢十進一”。

任意十進制可表示為:康華光電子技術基礎-數字部分第5版筆記和課後習題

式中,

康華光電子技術基礎-數字部分第5版筆記和課後習題可以是0~9中任何一個數字。

如果將上式中的10用字母R代替,則可以得到任意進制數的表達式:

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2.二進制

(1)二進制的表示方法

以2為基數的計數體制稱為二進制,其只有0和1兩個數碼,計數規律為“逢二進一”。

任意二進制可表示為:康華光電子技術基礎-數字部分第5版筆記和課後習題,即二進制數轉換為十進制數的轉換公式。

式中,康華光電子技術基礎-數字部分第5版筆記和課後習題可以是0或1。

(2)二進制的優缺點

①優點:二進制的數字裝置簡單可靠,所用元件少;基本運算規則簡單,運算操作方便。

②缺點:用二進制表示一個數時,位數多。

(3)二進制數的波形表示

二值數據常用數字波形來表示,用高、低電平表示1、0。

(4)二進制數據的傳輸

二進制數據從一處傳輸到另一處,可以採用串行或並行的方式:

①串行傳輸是逐位傳送,所需設備簡單,但速度相對較慢。

②並行傳輸是一組數據同時傳送,傳輸速度快,但需要的傳輸線和部件較多。

3.十-二進制之間的轉換

(1)整數部分

將十進制整數每除以一次2,就可根據餘數得到二進制數的1位數字。因此,只要連續除以2直到商為0,就可由所有的餘數求出二進制數。

以十進制數(37)D轉換為二進制數為例。

(2)小數部分

將十進制小數乘以2,每次除去上次所得積中的整數所剩的小數再乘以2,直到滿足誤差要求進行“四捨五入”為止。

以十進制數(0.706)D轉換為二進制數為例。

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4.十六進制和八進制

(1)十六進制

以16為基數的計數體制稱為十六進制,分別為0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F,其計數規律為“逢十六進一”。

(2)十六-二進制之間轉換

以小數點為基準,整數部分從右到左每4位一組,不足4位的在高位補0;小數部分從左到右每4位一組,不足4位的在低位補0。每4位一組的二進制數就表示1位十六進制數。


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