第1章 數字電路的基礎理論
1.數字方式與模擬方式
數字式是斷續跳躍式顯示時間,模擬式是連續指示時間(數字鐘表和模擬鐘表)
盒式磁帶和光盤
音樂以模擬形式記錄在盒式磁帶上,以數字形式信息記錄在CD上
連續的模擬信號轉變成數字信號的時候,能否將最初的平滑聲音變換為完整的形式? 采樣定理
優劣:音樂以模擬信號記錄在盒式磁帶上,錄音和放音的電路簡單,但音質不如數字方式
噪聲:因為噪聲的影響,原來的信號失去了本來面目
損耗:導線的電阻減弱了傳播的信號
模擬信號容易受到噪聲與損耗的影響,數字信號無非是0與1的變化。
計算機與數字信號 只有0與1兩種形式的信號
2.二進制數
3.基本門電路
門電路是構成數字電路的基本單元,是輸出數據由輸入數據決定的電路。
緩沖器:輸入與輸出一樣
電路中單元間連接一般采用銅導線等,但銅導線有電阻,電阻上要產生電壓降,
若在電路的長配線中接入緩沖器,會輸出新的額定電壓。門電路不僅是讓輸入電壓通過,還使輸入電壓保持原樣,并輸出新的電壓數據
緩沖器還用于增加門電路的扇出,作為C-MOS與TTL的接口
將兩個非門串聯也可構成與緩沖器工作狀態相同的電路
集成門電路:Vcc和GND分別接集成門電路工作電壓的正負端。
4.邏輯函數表達式
布爾代數用于減少電路中繼電出點數目的計算等。用于數字電路的設計與分析也非常有效。
德摩根定律
工程學是理論用于實踐的學問。
精通焊接技術
助焊劑:
焊接秘訣:
將烙鐵頭放在焊接處停留數秒鐘;
保持在原地不動,使焊錫在烙鐵頭與焊接處適量融化;
確認一下焊錫熔化了并流到焊接處。烙鐵頭仍放在焊接處,等2秒后再拿走。
直流電源裝置:
用三端集成穩壓器制作簡單電源裝置
三端集成穩壓器是從直流輸入電壓范圍中得到穩定輸出電壓的器件
輸入端 輸出端 接地
輸入信號用開關電路:通常數字電路中,信號0對應0點位,即認為是接地
輸出顯示電路
第2章 數字集成電路
了解集成電路的正確使用方法,充分發揮它的優良性能
1.TTL與C-MOS
TTL主要由NPN型晶體管構成,C-MOS主要由場效應管(FET)構成。
TTL稱為雙極型器件,C-MOS稱為單極型器件
傳輸延遲時間:從門輸入端加信號到輸出端輸出信號的時間,傳輸延遲時間越短性能越好。
對于實際的數字集成電路,1電平與0電平的分界線是幾伏呢?區別1與0的電壓稱為邏輯電平。
輸入與輸出電壓相等處的電壓稱為門檻電壓或閾值電壓,可認為閾值電壓是邏輯電平0與1的分界電壓。
C-MOS的輸入電阻非常高,MOS型FET的輸入阻抗非常高,意味著幾乎不需要電流。
2.使用集成電路注意事項
使用時不要超過最大額定電壓與電流;
掌握好焊接時間,1個管腳的焊接時間在10秒以內,烙鐵溫度在250——300;
注意防止靜電對C-MOS輸入端的破壞
未用段子的處理:原則上未用輸入端要接低電平或高電平,輸出端開路,TTL和C-MOS共同的處理方式
開路輸入端對于TTL可考慮為邏輯電平1的狀態,對于C-MOS未不確定狀態
輸入端開路是故障源,適當的接低電平或高電平
開關斷開時,端子A為開路狀態。對于C-MOS,輸入端開路時為不確定狀態
上拉電阻有加強的意思
集電極開路
4.規格表的使用
管腳排列;最大額定值;電氣特性;開關特性;
輸出端電壓
即使邏輯電平相同,TTL與C-MOS的實際電壓有很大不同
因此,TTL與C-MOS混合使用時要注意接口問題
閾值電壓的測量
第3章 運算電路
加法電路
減法電路
第4章 編碼器和譯碼器
編碼器:將若干個二進制數碼0和1,按一定規律進行編排,組成不同的代碼,并且賦予每組代碼以特定的含義。實現編碼功能的數字電路稱為編碼器
譯碼器:將每一組輸入二進制代碼翻譯稱為一個特定的輸出信號,用來表示該組代碼原來所代表的信息的過程稱為譯碼。實現譯碼功能的數字電路稱為譯碼器