第一章基本知识 1.1概述 1.1.1数字系统 数字系统 对数字信号进行加工、传递和存储的实体,它由实现各种 功能的数字逻辑电路相互连接而成。 数字信号 连续信号 模拟信号 离散信号 数字信号 ■数字逻辑电路 n工作信号:二值信号 ■器件工作状态:开关状态 ■电路结构简单、功耗低、便于集成制造 工作速度快、精度高、功能强、可靠性好
第一章 基本知识 1．1 概述 1．1．1 数字系统 ◼ 数字系统 ◼ 对数字信号进行加工、传递和存储的实体，它由实现各种 功能的数字逻辑电路相互连接而成。 ◼ 数字信号 ◼ 连续信号 模拟信号 ◼ 离散信号 数字信号 ◼ 数字逻辑电路 ◼ 工作信号：二值信号 ◼ 器件工作状态：开关状态 ◼ 电路结构简单、功耗低、便于集成制造 ◼ 工作速度快、精度高、功能强、可靠性好
1.1.2模拟与数字( Analog vs Digital) 模拟量 连续的 时间上的连续 任意时刻有一个相对的值 量上的连续 变量任意时刻可以是在一定范围内的任意值 例如,电压,电流,温度,亮度,压力等 缺点 很难度量 容易受噪声的干扰 难以保存 ■优点:用精确的值表示事物 真实的世界是模拟的!
1．1．2 模拟与数字（ Analog vs Digital） 模拟量 ◼ 连续的 ◼ 时间上的连续 ◼ 任意时刻有一个相对的值 ◼ 量上的连续 ◼ 变量任意时刻可以是在一定范围内的任意值 例如，电压，电流，温度，亮度，压力等 缺点 ◼ 很难度量 ◼ 容易受噪声的干扰 ◼ 难以保存 ◼ 优点：用精确的值表示事物 真实的世界是模拟的！
1.1.2模拟与数字( Analog vs Digital) 数字量 连续的(离散的) 时间上的离散 n变量只在某些时刻有定义 量上的离散 变量只能是有限集合的一个值 如成绩记录、产品统计、开关状态等 优点 。更多的灵活性,更快,更精确的计算 存储方便 n可监测和修正 容易最小化
1．1．2 模拟与数字（ Analog vs Digital） ◼ 数字量 ◼ 非连续的（离散的） ◼ 时间上的离散 ◼ 变量只在某些时刻有定义 ◼ 量上的离散 ◼ 变量只能是有限集合的一个值 如成绩记录、产品统计、开关状态等 优点 ◼ 更多的灵活性，更快，更精确的计算 ◼ 存储方便 ◼ 可监测和修正 ◼ 容易最小化
1.1.3数字逻辑电路的类型和研究方法 数字逻辑电路的类型 根据电路有无记忆功能,可将数字逻辑电路分为两类 ■组合逻辑电路 输出是输入的逻辑函数 输入变化后在短时间内出现新的输出 电路中没有循环反馈和时钟 ■时序逻辑电路 输出是输入与各种时间关系(如电位、节拍、脉冲)组合的 函数 输入变化后新的输出出现在下一个时钟周期 有循环反馈
1．1．3 数字逻辑电路的类型和研究方法 1．数字逻辑电路的类型 根据电路有无记忆功能，可将数字逻辑电路分为两类： ◼ 组合逻辑电路 输出是输入的逻辑函数 输入变化后在短时间内出现新的输出 电路中没有循环反馈和时钟 ◼ 时序逻辑电路 输出是输入与各种时间关系（如电位、节拍、脉冲）组合的 函数 输入变化后新的输出出现在下一个时钟周期 有循环反馈
1.1.3数字逻辑电路的类型和研究方法 2.数字逻辑电路的研究方法(分析和设计) 设计:根据提出的逻辑功能,在给定条件下构造出实现预定功 能的逻辑电路称为逻辑设计。 ■分析:对于一个现成的数字逻辑电路,研究它的工作性能和逻 辑功能。 系统级( System Level):对一连串输入数据进行处理 寄存器级( Register Level):通过寄存器实现运算 门级( Gate Level):选择逻辑门,对信号进行组合 开关级和物理级( Switch and Physical Level):用器件的通 断实现逻辑功能
1．1．3 数字逻辑电路的类型和研究方法 2．数字逻辑电路的研究方法（分析和设计） ◼ 系统级（System Level） ：对一连串输入数据进行处理 ◼ 寄存器级（Register Level）：通过寄存器实现运算 ◼ 门级（Gate Level）：选择逻辑门，对信号进行组合 ◼ 开关级和物理级（Switch and Physical Level）：用器件的通、 断实现逻辑功能 ◼ 设计：根据提出的逻辑功能，在给定条件下构造出实现预定功 能的逻辑电路称为逻辑设计。 ◼ 分析：对于一个现成的数字逻辑电路，研究它的工作性能和逻 辑功能