啥是数字电路?数字电路根底常识
1、数字电路
1.根柢概念:作业在数字信号下的电路总称为数字电路。
2.构造特征:数字电路是以二值数字逻辑为根底的,其间的作业信号是离散的数字信号。电路中的电子器材,如二极管、三极管(BJT)、场效应管(FET)处于开关状况,时而导通,时而截止。
3.构成资料:数字集成器材所用的资料以硅资料为主,在高速电路中,也运用化合物半导体资料,例如砷化镓等。
2、数字电路的翻开
1.翻开前史:与仿照电路一样,数字电路履历了由电子管、半导体分立器材到集成电路等几个期间。但数字集成电路比仿照集成电路的翻开更快,使数字集成电路的功用发作了质的腾跃。
2.器材技能的翻开:逻辑门是一种首要的逻辑单元电路。TTL逻辑门电路面世较早,其技能通过不断改善,至今已成为首要的根柢逻辑器材之一。跟着MOS技能分外是CMOS技能的翻开,TTL的主导方位有被CMOS器材所替代的趋势。这些年,可编程逻辑器材(PLD)分外是现场可编程门阵列(FPGA)的飞速跋涉,使数字电子技能创始了新局势,不只计划大,并且将硬件与软件相联络,使器材的功用愈加完善,运用也愈加活络。
3、数字电路的运用
数字电路在往常日子中的运用很多,分外是数字电路和核算机技能的翻开,使数字电路的运用越来越广泛,它现已被广泛运用于工业、农业、通讯、医疗、家用电子等各个范畴,如工农业出产顶用到的数控机床、温度操控、气体查看、家用冰箱、空调的温度操控、通讯用的数字手机以及正在翻开中的网络通讯、数字化电视等。跟着数字电路的翻开,其运用将会越来越广泛,它将会深化到日子的每一个旮旯。
4、 数字电路的分类
按集成度来分,数字集成电路可分为小计划、中计划、大计划、超大计划和甚大计划五类。所谓集成度是指每一芯片所包含的晶体管的个数,表1列出了五类数字集成电路的分类根据。由表可以看出,存储器是根柢数字部件之一,集成度很高。运用存储器可以回想或存储二值数字1或0。存储的数字信息可以取出来剖析或直接运用,例如,打印机可从核算机的存储器里取出信息并打印在纸上。
表 1 数字电路的分类
分类 | 三极管的个数 | 典型集成电路 |
小计划 | 最多十个 | 逻辑门电路 |
中计划 | 十~十0 | 计数器、加法器 |
大计划 | 十0~十00 | 小型存储器、门阵列 |
超大计划 | 十00~十6 | 大型存储器、微处理器 |
甚大计划 | 十6以上 | 可编程逻辑器材、多功用集成电路 |
5、数字电路的特征
数字电路的信号是不接连改动的数字信号,所以在数字电路中作业的器材大都作业在开关状况,即作业在丰满区和截止区,而拓宽区仅仅过渡状况。数字电路的首要研讨方针是电路的输入和输出之间的逻辑联络,因而在数字电路中就不能选用仿照电路的剖析办法,例如,微变等效电路法等就不适用了。这儿的首要剖析东西是逻辑代数,表达电路的功用首要用真值表,逻辑表达式及波形图等。
6、数字体系
数字体系的构成如图1所示。
图1 数字体系框图 |
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