数电基础复习（一）

电信号：

• 模拟电信号：电压或电流的幅值随时间连续变化
• 数字电信号：电压或电流在幅值和时间上都是离散的（可以是多值逻辑，一般采用二值逻辑）

主要参数：

• 幅值：高电平的电压值
• 上升时间：上升沿从10%到90%所经历的时间
• 下降时间:下降沿从90%到10%所经历的时间
• 周期：周期性矩形脉冲中，相邻脉冲的时间间隔
• 脉冲宽度：从上升沿中间点（50%）到下降沿中间点（50%）所需的时间
• 占空比：脉冲宽度占有周期的比例

（进制转换）

二进制的算术运算：

• 乘法：左移与加法
• 除法：右移与减法

原码：将正数的符号位用0表示，负数的符号位用1表示，数值用其绝对值的二进制数形式表示（使用原码做减法时，需要判断减数与被减数的大小，很不方面，于是提出了补码）

反码：正数的反码和原码相同，负数的反码形式是其相应正数的反码，即符号位为1，数值部分为其绝对值按位取反

补码：（以一个12小时的时钟为例)
10 -5 = 5
10+7 -12 =5
"模“：一个系统的量程
即在舍弃进位的条件下，减去某个数可以用加上它的补码代替

正数的补码和原码相同
负数的补码为反码加1（或者从右边的最低位向左边的最高位扫描，保留第一个1的所有位，各数值按位取反，保留符号位不变）
（（x)补码）补码=x原码

• 运算结果仍为补码
• 符号位与数值位均计算，结果的符号位由运算得出
• 如果运算超过模，需要将进位舍去
• 补码运算需要相同位数，将符号位对齐

溢出：发生在两个同符号数的加法运算

BCD(binary code decimal）
"十进制与二进制之间的转换”和“用BCD码表示十进制数”是两个不同的概念（一个n位的十进制，其BCD码为4n位）

格雷码（循环码，反射码）：在代码形成和传输时引起的误差较小


格雷码的用途：角度编码

ASCII码（American Standard Code for Information Interchange）
7位二进制编码

奇偶校验码（只有检错能力，没有纠错能力；只能发现单个错误，不能发现双错）

集成电路


按照器件类型与工艺：

• 单极型：采用场效应管，根据mos导电沟道的不同，分为nmos，pmos，cmos（将pmos与nmos组成的互补mos集成电路）
• 双极型：TTL双极型晶体管
• 混合型：上述两种类型的组合

传输延迟：输出滞后于输入信号的时间

• 当输出电压从高到低变化时，输出与输入之间的延迟，tpHL
• 当输出电压从低到高变化时，输出与输入之间的延迟，tpLH
• tp=（tpHL+tpLH）/2

1、逻辑真值表

2、逻辑表达式与逻辑图

3、波形图

逻辑函数式的最简标准（与或门，以较少的门实现电路）：

• 包含与项的个数最少
• 每个与项中的变量最少

在n变量逻辑函数中，若一个乘积项包含了全部的n个变量，每个变量都以它的原变量或非变量的形式在乘积出现，称为最小项

对于有n个变量的函数而言，若一个或项包含了全部的n个变量，每个变量均出现且只出现一次，称为最大项



4、卡诺图

逻辑相邻的最小项：如果两个最小项仅有一个变量互为反变量，其余变量都相同，称为相邻项



有无关项的逻辑函数化简（无关项可以包含在圈中）

多输出逻辑函数化简（考虑共享项）