无人机电子技术基础课件 6.1 数字电路概述

《无人机电子技术基础》数字电路概述目录一、数字信号及其特点二、数字电路的特点和分类数字信号及其特点01一、数字信号及其特点1.数字信号的基本概念模拟信号：在时间上和数值上连续的信号。如电流信号、电压信号等。u模拟信号波形tut模拟电路：对模拟信号进行传输、处理的电子线路称为模拟电路。一、数字信号及其特点1..数字信号的基本概念数字信号：在时间上和数值上不连续的（即离散的）信号。如高、低电平跳变的矩形脉冲信号。tu(t)数字信号波形数字电路：对数字信号进行传输、处理的电子线路称为数字电路。一、数字信号及其特点2.数字信号的特点数字信号只有两个离散值，常用数字0和1表示；0和1没有大小区分，只代表两种对立的状态；二值数字逻辑：逻辑0和逻辑1。t（ms）u(t)/V数字信号波形5V01020304010101一、数字信号及其特点2.数字信号的特点数字信号有两个特点：信号只有两个电压值，5V和0V。5V：0（1），高电平0V：1（0），低电平

正逻辑：高电平为逻辑1，低电平为逻辑0

负逻辑：高电平为逻辑0，低电平为逻辑1信号从高电平变为低电平，或者从低电平变为高电平是一个突然变化的过程，这种信号称为脉冲信号。t（ms）u(t)/V数字信号波形5V01020304010101正逻辑低电平高电平一、数字信号及其特点3.脉冲的概念及主要参数脉冲信号：指在短暂的时间内出现的电压和电流信号。常见的脉冲信号有矩形波、锯齿波、尖脉冲等。理想的周期性矩形脉冲信号：Um—脉冲幅度tw—脉冲宽度T—脉冲周期q—占空比twTUmq=twTq=1/2时的矩形波为方波数字电路的特点和分类02二、数字电路的的特点和分类1.数字电路的特点（1）实现简单，系统可靠数字电路用两个相反的状态表示电路的工作情况，通常为逻辑0和逻辑1。在环境干扰不大的情况下，电路的状态不会发生变化，所以抗干扰能力强。二、数字电路的的特点和分类1.数字电路的特点（2）数字电路同时具有算术运算和逻辑运算功能数字电路是以二进制逻辑代数为数学基础，使用二进制数字信号，既能进行算数运算又能进行逻辑运算，因此适合运算比较、存储、传输、控制、决策等应用。二、数字电路的的特点和分类1.数字电路的特点（3）集成度高，功能实现容易数字电路中的晶体管一般工作在饱和和截止状态，所以功耗低、体积小，电路易于集成，电路只需采用一些标准的集成电路块单元连接而成，功能更加强大。二、数字电路的的特点与分类2.数字电路的分类序号分类方式类型1按集成度分类小规模数字集成电路（SSI，每片数十器件）中规模数字集成电路（MSI，每片数百器件）大规模数字集成电路（LSI，每片数千器件）超大规模数字集成电路（VLSI，每片器件数目大于1万）二、数字电路的的特点与分类2.数字电路的分类序号分类方式类型1按集成度分类小规模数字集成电路（SSI，每片数十器件）中规模数字集成电路（MSI，每片数百器件）大规模数字集成电路（LSI，每片数千器件）超大规模数字集成电路（VLSI，每片器件数目大于1万）2按所用器件制作工艺的不同双极型（TTL型）单极型（MOS型）二、数字电路的的特点与分类2.数字电路的分类序号分类方式类型1按集成度分类小规模数字集成电路（SSI，每片数十器件）中规模数字集成电路（MSI，每片数百器件）大规模数字集成电路（LSI，每片数千器件）超大规模数字集成电路（VLSI，每片器件数目大于1万）2按所用器件制作工艺的不同双极型（TTL型）单极型（MOS型）3从应用的角度分通用型专用型二、数字电路的的特点与分类2.数字电路的分类序号分类方式类型1按集成度分类小规模数字集成电路（SSI，每片数十器件）中规模数字集成电路（MSI，每片数百器件）大规模数字集成电路（LSI，每片数千器件）超大规模数字集成电路（VLSI，每片器件数目大于1万）2按所用器件制作工艺的不同双极型（TTL型）单极型（MOS型）3从应用的角度分通用型专用型4按电路结构和工作原理的不同组合逻辑电路（无记忆功能）时序逻辑电路（有记忆功能）可实现加法器、译码器、数据选择器等逻辑功能二、数字电路的的特点与分类2.数字电路的分类序号分类方式类型1按集成度分类小规模数字集成电路（SSI，每片数十器件）中规模数字集成电路（MSI，每片数百器件）大规模数字集成电路（LSI，每片数千器件）超大规模数字集成电路（VLSI，每片器件数目大于1万）2按所用器件制作工艺的不同双极型（TTL型）单极型（MOS型）3从应用的角度分通用型专用型4按电路结构和工作原理的不同组合逻辑电路（无记忆功能）时序逻辑电路（有记忆功能）可实现计数