1.發展
2.分類
3.特點
4.應用
5.分析方法
6.測試技術
7.電路研究
8.優點
數位電路 是以 二值數字邏輯為基礎的,其 『工作訊號』 是離散的數碼訊號。電路中的電子電晶體工作於 開關 狀態,時而導通、時而截至。
「數電」 的發展與 「模電」一樣經歷了由:①電子管、②半導體分立器件、③積體電路等幾個時代。但數電比模電發展的更快,
從60年代開始,數字整合器件以雙型工藝製成了小規模邏輯器件。隨後發展到中規模邏輯器件
70年代末,微處理器的出現,使數字積體電路的效能產生質的飛躍。
數字整合器所用的材料以矽材料為主,在高速電路中,也使用化合物半導體材料,例如:砷化鎵等。
邏輯門是數位電路中一種重要的邏輯單元電路,ttl邏輯門問世較早,其工藝經過不斷改進,至今仍為主要的基本邏輯器件之一。隨著cmos工藝的發展,ttl有被cmos器件所取代的趨勢。
近幾年,可程式設計邏輯器件pld特別是現場可程式設計門陳列fpga的的飛速進步,使數字電子奇數開創了心的局面,不僅規模大,而且將硬體與軟體結合,使器件的功能更加完善,使用更靈活。
數位電路或數字積體電路是由許多的邏輯門組成的複雜電路。與模電相比較,它主要進行數碼訊號的處理(既訊號以0與1兩個狀態表示),因此抗干擾能力較強。 數字積體電路有各種閘電路、觸發器以及由它們構成的各種組合邏輯電路和時序邏輯電路。按功能來分:乙個數字系統一般由控制部件和運算部件組成,在時脈的驅動下,控制部件控制運算部件完成所要執行的動作。 通過模擬數字轉換器、數字模擬轉換器,數位電路可以和模擬電路互相連線。
按電路有無整合原件來分:
按積體電路的整合度來分:
按構成電路的半導體器件來分:
.特點說明
同時具有算術運算和邏輯運算的功能
數位電路是以二進位制邏輯代數為數學基礎,使用二進位制數碼訊號,既能進行算術運算又能方便地進行邏輯運算(與、或、非、判斷、比較、處理等),因此極其適合於運算、比較、儲存、傳輸、控制、決策等應用。
實現簡單,系統可靠
以二進位製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對其沒有影響,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。
整合度高,功能實現容易
整合度高,體積小,功耗低是數位電路突出的優點之一。電路的設計、維修、維護靈活方便,隨著積體電路技術的高速發展,數字邏輯電路的整合度越來越高,積體電路塊的功能隨著小規模積體電路(ssi)、中規模積體電路(msi)、大規模積體電路(lsi)、超大規模積體電路(vlsi)的發展也從元件級、器件級、部件級、板卡級上公升到系統級。電路的設計組成只需採用一些標準的積體電路塊單元連線而成。對於非標準的特殊電路還可以使用可程式設計序邏輯陣列電路,通過程式設計的方法實現任意的邏輯功能。––
數位電路與數字電子技術廣泛應用於 電視、雷達、通訊、電子計算機、自動控制、航天等技術領域數位電路主要研究物件是電路的輸出與輸入之間的邏輯關係,因而在數位電路中不能採用模擬電路的分析方法,例如,小訊號模型分析法。由於數位電路中的器件主要工作在開關狀態,因而採用的分析工具主要是邏輯代數,用功能表、真值表、邏輯表示式、波形圖等來表達電路的主要功能。
隨著計算技術的發展,為了分析、**與設計數位電路或數字系統,還可以採用硬體描述語言,使用如abel語言等軟體,借助計算機來分析、**與設計數字系統。數位電路在正確設計和安裝後須經嚴格的測試方可使用。事實上,在邏輯設計階段就應該考慮到數位電路的測試。如果對電路的測試目的只是為了檢查電路是否發生了故障,則稱這種測試為數位電路的故障檢測;對電路的邏輯功能的測試稱為功能測試或靜態測試;
對電氣特性或時間特性的測試稱為動態測試;
如果測試的目的不僅是為了檢查電路是否有故障,而且還要確定發生故障的部位,則稱這種測試為故障定位。數位電路中研究的主要問題是輸出訊號的狀態(「0"或"1」)和輸入訊號(「0"或"1」)之間的邏輯關係,即電路的邏輯功能。數位電路的研究方法是邏輯分析和邏輯設計,所需要的工具是邏輯代數。 (在正邏輯下,"0"是低電平,"1"是高電平,高低電平沒有明確的界限)優點描述穩定性好
數位電路不像模擬電路那樣易受雜訊的干擾。
可靠性高
數位電路中只需分辨出訊號的有與無,故電路的元件引數,可以允許有較大的變化(漂移)範圍。
可長期儲存
數字資訊可以利用某種媒介,如磁帶、磁碟、光碟等進行長時期的儲存。
便於計算機處理
數碼訊號的輸出除了具有直觀、準確的優點外,最主要的還是便於利用電子計算機來進行資訊的處理。
便於高度整合化
由於數位電路中基本單元電路的結構比較簡單,而且又允許元件有較大的分散性,這就使我們不僅可把眾多的基本單元做在同一塊矽片上,同時又能達到大批量生產所需要的良率。––
數位電路簡介
數位電路業務是一種直接在電信傳輸網上進行數碼訊號傳送的業務,是基於準同步數字傳輸網路 pdh 同步數字傳輸網路 sdh 等先進光纖數字傳輸技術組建的寬頻核心傳送網路,利用各種新的傳輸技術進行高速數碼訊號傳送的業務。該業務可向使用者提供2mbit s 2.5gbit s各種傳輸速率的全透明電路,為客戶...
數位電路學習
今天開始複習一下數位電路,所使用的教材是 數位電路基礎 閻石,第5版 今天覆習內容有 第一章 數制和碼制 1 幾種常見的數制及其相互轉換 2 二進位制的算術運算 1.反碼,補碼 注 正數的反碼和補碼與原碼一致。負數的補碼等於反碼 1。減去乙個數等於加上這個數的補碼。計算機中的數用補碼表示,因此如果 ...
數位電路實驗
實驗 一 四2輸入端與非門功能測試 一 實驗目的 1 了解與非門各引數的意義 2 熟悉數字邏輯實驗電路板的使用方法 3 了解整合邏輯電路閘電路的使用 二 實驗裝置及器材 1 數字邏輯電路實驗板 1塊 2 cd4011 四2輸入與非門 1塊 3 電源及導線若干 三 實驗原理 本實驗採用cd4011 四...