我国数字电子技术分析论文.doc

我国数字电子技术分析论文 【摘要】随着我国经济的迅速发展，电子科技技术取得了巨大进步。近年来，我国的数字电子技术紧跟时代步伐，顺应当前市场经济的发展趋势，得到了广泛的应用和发展，不断突破技术瓶颈，在原有的技术理念上进行了很大的创新和发展。未来我国的数字电子技术将会应用于各种电视、手机、计算机等电子器械，具有很好的发展前景。本文具体研究了数字电子技术中的数字信号和数字电路，对我国数字电子技术的发展前景做出了展望。 【关键词】数字信号；数字电路；数字电子技术 自然界存在着各种各样奇妙的变化，在时间和数值上断续变化的信号，习惯上被叫做数字信号。数字信号不具有持续性，常常会反映很多时间片段中的信号状态，数字电子信号在我国的各个科技领域都得到了广泛应用。与数字信号相对的是模拟信号，模拟信号指的是在时间和数值上持续变化的信号。 1数字信号与数字电路的概念 数字信号是由断断续续的物理量组成，它们在时间和数值上不具有连续性，是比较分散的。比如公路上车辆的数目、操场上学生的数目，这些数字的变化都是以1为单位增加或减少，并不会存在数字增减上的持续性。通常情况下，把这种数字化的物理量叫做数字量，把该数字量代表的信号叫做数字信号，最典型的数字信号就是方波信号。数字信号又叫做离散信号、脉冲信号，数字信号具有电位型和脉冲型两种形式，在这两种形式之间做阶跃变化。电位型数字信号中，用“1”和“0”两个数字表示电位信号的高低。而在脉冲数字信号中，则用“1”和“0”表示脉冲信号的有无。能够传送、处理、变换、存储数字信号的电路叫做数字电路，数字电路包括数字电路和脉冲电路两大部分。数字信号作为一种电信号，电压的幅度将会在高电压和低电压之间变化。一般情况下，我们会将高电压规定为与电路电压相同，而将低电压则表示为0。如果一个电路的信号满足这种要求，那么就可以认定该电路为数字电路。 2数字电路的不同种类 2.1分立电路与集成电路 按照数字电路的结构来分，数字电路可以分为分立元件和集成电路两种。电阻、电容、二极管、三极管、场效应管等组成的电路为分立元件电路。而将许多基本元器件都固定在一个基板上，把元器件的外部管脚进行连接，使许多元器件集成为一个整体的电路则为集成电路1。按照每个基板上元器件的数目，集成电路又可以分为小规模集成电路、中等规模集成电路、大规模集成电路几种。每块基板上有10100个基本元器件的集成电路，则为小规模集成电路，比如各种逻辑门电路、集成触发器等；每块基板上含有1001000个元器件的电路，则成为中等规模的集成电路，比如各种编码器、计数器、寄存器等等；而每块基板上含有100010000个元器件的电路，就是大规模集成电路，比如许多存储器、串行并行接口电路、中央控制器等。 2.2单极性电路和双极性电路 根据数字电路中半导体元器件的构成情况，可以将数字电路分为单极性电路和双极性电路两种。在电路的工作状态时，电路内部具有两种载流子的二极管和三极管的电路，就是双极性电路，也被称之为双极性半导体器件电路2；而根据导电沟道工作的场效应管，则为单极性半导体器件，也称为单极性电路。双极性电路包括TTL电路、FCL电路、I2L电路等，单极性电路包括NMOS电路、PMOS电路、CMOS电路。 2.3时序逻辑电路和组合逻辑电路 按照数字电路的记忆功能来划分，可以分为时序逻辑电路和组合逻辑电路两种。时序逻辑电路的输出和电路的当前输入状态、过去输入状态有关，比如触发器、寄存器、计数器等。这些集成电路为时序电路，他们能够对过去的状态进行“记忆”，以此来完成信号的输出。而组合逻辑电路的输出信号只和当前的输入有关，比如各种译码器、编码器、全加器等。 3数字电路的特点 数字电路不但能够完成简单的加、减、乘、除计算，而且还可以进行较为复杂的“与”、“或”、“非”逻辑运算，具有很好的系统控制能力，所以数字电路也常常被称为数字逻辑电路。数字电路中，因为只有“0”和“1”两种信号变化状态，所以数字电路的逻辑运算和数字运算都比较简单。数字电路的基本结构单元简单，能够进行大批量的生产。由于数字电路一般都只有高电平和低电平两种信号，数字电路的导通、闭合性能良好，抗干扰能力强、稳定性好。如果对数字电路进行加密，那么在信号的传输过程中信号就很难被窃取，具有很强的保密性。 4结语 随着数字技术的不断发展，我国的数字电路在各个领域得到了广泛应用。在数字信号中，常采用“1”和“0”两种信号表示电平信号和脉冲信号。按照数字电路的结构来分，数字电路可以分为分立电路和集成电路。按照数字电路的半导体器件来分，可以将数字电路分为单极性单路和双极性电路。按照记忆功能来分，可以将数字电路分为时序逻辑电路和组合逻辑电路。数字电路具有稳定性高、