1、第一章基本概念,1.1數(shù)字量與模擬量,模擬量：具有連續(xù)的數(shù)值，如空氣溫度在一個連續(xù)的范圍內(nèi)變化。數(shù)字量：具有離散的數(shù)值，如在24小時內(nèi)，每隔一小時采集的溫度值。數(shù)字量的優(yōu)點：數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)與模擬數(shù)據(jù)相比，前者在處理和傳輸方面更有效、更可靠；數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)在需要保存時，更顯示了它的優(yōu)越性。,模擬量信號,數(shù)字量信號,1.1.1模擬電子系統(tǒng),基本的聲音廣播系統(tǒng),1.1.2使用數(shù)字方法與模擬方法系統(tǒng),光盤播放器是一個同時使用數(shù)字電路和模擬電路的系統(tǒng)。,1.2二進(jìn)制數(shù)、邏輯電平和數(shù)字波形,1.2.1二進(jìn)制數(shù)二進(jìn)制系統(tǒng)中的兩個數(shù)1和0，稱為位（比特，bit），是二進(jìn)制數(shù)（binarydigit）的縮寫。在數(shù)字電路中，

2、使用兩個不同的電壓電平表示這兩個位。一般情況下，高電壓用1來表示，低電壓用0來表示。這稱為正邏輯。若1表示低電壓，0表示高電壓，則稱為負(fù)邏輯。,1.2.2邏輯電平,用來表示1和0的電壓稱為邏輯電平。在實際的數(shù)字電路中，這個高電壓可以是指定的最小值和最大值之間的任意值。同理，低電壓也可以是指定的最小值和最大值之間的任意值。在指定的高電平范圍和低電平范圍之間不能有重疊。,1.2.3數(shù)字波形,數(shù)字波形由兩種不同的電平值組合而成，它們在高、低電平或狀態(tài)之間不斷地變化。（1）脈沖：,上升時間tr：從低電平到高電平所需的時間。下降時間tf：從高電平到低電平所需的時間。在實際運用中，通常測量的上升時間是從脈

3、沖幅度的10%處到脈沖幅度的90%處的時間寬度，測量下降時間則是從幅度的90%處到幅度的10%處的時間寬度。脈沖寬度tw：脈沖的持續(xù)時間，通常把上升沿和下降沿的幅度50%處的時間間隔定義為脈沖寬度。（2）波形特性：在數(shù)字系統(tǒng)里，大多數(shù)波形都是由一系列的脈沖組成的，分為周期的和非周期的。,（a）非周期波形（b）周期波形,周期（T）：表示兩個相鄰脈沖之間的時間間隔，周期與頻率（f）成倒數(shù)。占空比（Q）:表示脈沖寬度占整個周期的百分比。,1.2.4數(shù)字波形攜帶二進(jìn)制信息,數(shù)字系統(tǒng)處理的二進(jìn)制信息以波形的形式出現(xiàn)，它表示順序序列的二進(jìn)制位。當(dāng)波形為高電平時，表示二進(jìn)制1；當(dāng)波形為低電平時，表示二進(jìn)制0

4、。每個位在一個序列里所占的固定時間間隔稱為位時間。（1）時鐘在數(shù)字系統(tǒng)中，所有的波形都與一個基本時序波形同步，稱之為時鐘。時鐘波形本身不攜帶任何信息。,時鐘波形和位序列表示的波形同步的例子,（2）時序圖時序圖就是數(shù)字波形的圖形，它表示兩個或兩個以上波形的實際時間關(guān)系，還表示波形和波形之間的相互變化關(guān)系。,時序圖的例子,1.2.5數(shù)據(jù)傳送,數(shù)據(jù)是指一組可以用來傳遞某種信息的位。使用數(shù)字波形表示的二進(jìn)制數(shù)據(jù)，必須在數(shù)字系統(tǒng)中從一個電路傳送到另一個電路，或者從一個系統(tǒng)傳送到另一個系統(tǒng)，以實現(xiàn)某個設(shè)定的目的。二進(jìn)制數(shù)據(jù)的傳送方式有兩種串行和并行。,1.3固定功能的集成電路,1.3.1集成電路封裝集成電路封裝以它們安裝在印刷電路板上的方法來分類。如：穿孔封裝和表面貼裝