【百科】数字电路
http://baike.baidu.com/view/635019.htm
?
用數(shù)字信號(hào)完成對(duì)數(shù)字量進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算的電路稱為數(shù)字電路,或數(shù)字系統(tǒng)。由于它具有邏輯運(yùn)算和邏輯處理功能,所以又稱數(shù)字邏輯電路。現(xiàn)代的數(shù)字電路由半導(dǎo)體工藝制成的若干數(shù)字集成器件構(gòu)造而成。邏輯門是數(shù)字邏輯電路的基本單元。存儲(chǔ)器是用來(lái)存儲(chǔ)二值數(shù)據(jù)的數(shù)字電路。從整體上看,數(shù)字電路可以分為組合邏輯電路和時(shí)序邏輯電路兩大類。
目錄
?
編輯本段 數(shù)字電路的發(fā)展
從前面的介紹,大家已經(jīng)了解到數(shù)字電路是以二值數(shù)字邏輯為基礎(chǔ)的,其工作信號(hào)是離散的數(shù)字信號(hào)。電路中的電子晶體管工作于開關(guān)狀態(tài),時(shí)而導(dǎo)通,時(shí)而截止。 數(shù)字電路的發(fā)展與模擬電路一樣經(jīng)歷了由電子管、半導(dǎo)體分立器件到集成電路等幾個(gè)時(shí)代。但其發(fā)展比模擬電路發(fā)展的更快。從60年代開始,數(shù)字集成器件以雙極型工藝制成了小規(guī)模邏輯器件。隨后發(fā)展到中規(guī)模邏輯器件;70年代末,微處理器的出現(xiàn),使數(shù)字集成電路的性能產(chǎn)生質(zhì)的飛躍。 數(shù)字集成器件所用的材料以硅材料為主,在高速電路中,也使用化合物半導(dǎo)體材料,例如砷化鎵等。 邏輯門是數(shù)字電路中一種重要的邏輯單元電路 。TTL邏輯門電路問(wèn)世較早,其工藝經(jīng)過(guò)不斷改進(jìn),至今仍為主要的基本邏輯器件之一。隨著CMOS工藝的發(fā)展,TTL的主導(dǎo)地位受到了動(dòng)搖,有被CMOS器件所取代的趨勢(shì)。 近年來(lái),可編程邏輯器件PLD特別是現(xiàn)場(chǎng)可編程門陣列FPGA的飛速進(jìn)步,使數(shù)字電子技術(shù)開創(chuàng)了新局面,不僅規(guī)模大,而且將硬件與軟件相結(jié)合,使器件的功能更加完善,使用更靈活。編輯本段 數(shù)字邏輯電路分類
按功能來(lái)分:1、組合邏輯電路
簡(jiǎn)稱組合電路,它由最基本的的邏輯門電路組合而成。特點(diǎn)是:輸出值只與當(dāng)時(shí)的輸入值有關(guān),即輸出惟一地由當(dāng)時(shí)的輸入值決定。電路沒(méi)有記憶功能,輸出狀態(tài)隨著輸入狀態(tài)的變化而變化,類似于電阻性電路,如加法器、譯碼器、編碼器、數(shù)據(jù)選擇器等都屬于此類。2、時(shí)序邏輯電路
簡(jiǎn)稱時(shí)序電路,它是由最基本的邏輯門電路加上反饋邏輯回路(輸出到輸入)或器件組合而成的電路,與組合電路最本質(zhì)的區(qū)別在于時(shí)序電路具有記憶功能。時(shí)序電路的特點(diǎn)是:輸出不僅取決于當(dāng)時(shí)的輸入值,而且還與電路過(guò)去的狀態(tài)有關(guān)。它類似于含儲(chǔ)能元件的電感或電容的電路,如觸發(fā)器、鎖存器、計(jì)數(shù)器、移位寄存器、儲(chǔ)存器等電路都是時(shí)序電路的典型器件。 按電路有無(wú)集成元器件來(lái)分,可分為分立元件數(shù)字電路和集成數(shù)字電路。 按集成電路的集成度進(jìn)行分類,可分為小規(guī)模集成數(shù)字電路(SSI)、中規(guī)模集成數(shù)字電路(MSI)、大規(guī)模集成數(shù)字電路(LSI)和超大規(guī)模集成數(shù)字電路(VLSI)。 按構(gòu)成電路的半導(dǎo)體器件來(lái)分類,可分為雙極型數(shù)字電路和單極型數(shù)字電路。編輯本段 數(shù)字電路的特點(diǎn)
1、 同時(shí)具有算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算功能 數(shù)字電路是以二進(jìn)制邏輯代數(shù)為數(shù)學(xué)基礎(chǔ),使用二進(jìn)制數(shù)字信號(hào),既能進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算又能方便地進(jìn)行邏輯運(yùn)算(與、或、非、判斷、比較、處理等),因此極其適合于運(yùn)算、比較、存儲(chǔ)、傳輸、控制、決策等應(yīng)用。 2、 實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單,系統(tǒng)可靠 以二進(jìn)制作為基礎(chǔ)的數(shù)字邏輯電路,簡(jiǎn)單可靠,準(zhǔn)確性高。 3、 集成度高,功能實(shí)現(xiàn)容易 集成度高,體積小,功耗低是數(shù)字電路突出的優(yōu)點(diǎn)之一。電路的設(shè)計(jì)、維修、維護(hù)靈活方便,隨著集成電路技術(shù)的高速發(fā)展,數(shù)字邏輯電路的集成度越來(lái)越高,集成電路塊的功能隨著小規(guī)模集成電路(SSI)、中規(guī)模集成電路(MSI)、大規(guī)模集成電路(LSI)、超大規(guī)模集成電路(VLSI)的發(fā)展也從元件級(jí)、器件級(jí)、部件級(jí)、板卡級(jí)上升到系統(tǒng)級(jí)。電路的設(shè)計(jì)組成只需采用一些標(biāo)準(zhǔn)的集成電路塊單元連接而成。對(duì)于非標(biāo)準(zhǔn)的特殊電路還可以使用可編程序邏輯陣列電路,通過(guò)編程的方法實(shí)現(xiàn)任意的邏輯功能。編輯本段 數(shù)字電路的應(yīng)用
數(shù)字電路與數(shù)字電子技術(shù)廣泛的應(yīng)用于電視、雷達(dá)、通信、電子計(jì)算機(jī)、自動(dòng)控制、航天等科學(xué)技術(shù)各個(gè)領(lǐng)域。 數(shù)字電路的分類: 包括數(shù)字脈沖電路和數(shù)字邏輯電路。 前者研究脈沖的產(chǎn)生、變換和測(cè)量;后者對(duì)數(shù)字信號(hào)進(jìn)行算術(shù)運(yùn)算和邏輯運(yùn)算。 數(shù)字電路的劃分: 1.按功能分為組合邏輯電路和時(shí)序邏輯電路兩大類。 前者在任何時(shí)刻的輸出,僅取決于電路此刻的輸入狀態(tài),而與電路過(guò)去的狀態(tài)無(wú)關(guān),它們不具有記憶功能。常用的組合邏輯器件有加法器、譯碼器、數(shù)據(jù)選擇器等。 后者在任何時(shí)候的輸出,不僅取決于電路此刻的輸入狀態(tài),而且與電路過(guò)去的狀態(tài)有關(guān),它們具有記憶功能。 2.按結(jié)構(gòu)分為分立元件電路和集成電路。 前者是將獨(dú)立的晶體管、電阻等元器件用導(dǎo)線連接起來(lái)的電路。 后者將元器件及導(dǎo)線制作在半導(dǎo)體硅片上,封裝在一個(gè)殼體內(nèi),并焊出引線的電路。集成電路的集成度是不同的。總結(jié)
- 上一篇: 关于Raspbian中KODI无法播放视
- 下一篇: Django 分页 (PageNumbe