什么是數(shù)字電路_優(yōu)點(diǎn)有哪些
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(chēng)為數(shù)字電路，那么你對(duì)數(shù)字電路了解多少呢?以下是由學(xué)習(xí)啦小編整理關(guān)于什么是數(shù)字電路的內(nèi)容，希望大家喜歡!
數(shù)字電路的簡(jiǎn)介
數(shù)字電路具有邏輯運(yùn)算和邏輯處理功能，所以又稱(chēng)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(mén)是數(shù)字邏輯電路的基本單元。存儲(chǔ)器是用來(lái)存儲(chǔ)二進(jìn)制數(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(lèi)。從教學(xué)方法上看，數(shù)字電路可以分為邵通天和邵通地兩大類(lèi)。
數(shù)字電路的分類(lèi)
按功能來(lái)分：
組合邏輯電路
簡(jiǎn)稱(chēng)組合電路，它由最基本的邏輯門(mén)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(lèi)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(lèi)。
時(shí)序邏輯電路
簡(jiǎn)稱(chēng)時(shí)序電路，它是由最基本的邏輯門(mén)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(lèi)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(lèi)，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(lèi)，可分為雙極型數(shù)字電路和單極型數(shù)字電路。
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，可靠性較強(qiáng)。電源電壓的小的波動(dòng)對(duì)其沒(méi)有影響，溫度和工藝偏差對(duì)其工作的可靠性影響也比模擬電路小得多。
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。
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)領(lǐng)域。
數(shù)字電路的分類(lèi)：
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(lèi)。
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。
數(shù)字電路的優(yōu)點(diǎn)
電子設(shè)備從以模擬方式處理信息，轉(zhuǎn)到以數(shù)字方式處理信息的原因，主要在以下幾個(gè)方面：
穩(wěn)定性好：數(shù)字電路不像模擬電路那樣易受噪聲的干擾。
可靠性高：數(shù)字電路中只需分辨出信號(hào)的有與無(wú)，故電路的組件參數(shù)，可以允許有較大的變化(漂移)范圍。
可長(zhǎng)期存儲(chǔ)：數(shù)字信息可以利用某種媒介，如磁帶、磁盤(pán)、光盤(pán)等進(jìn)行長(zhǎng)時(shí)期的存儲(chǔ)。
便于計(jì)算機(jī)處理：數(shù)字信號(hào)的輸出除了具有直觀、準(zhǔn)確的優(yōu)點(diǎn)外，最主要的還是便于利用電子計(jì)算機(jī)來(lái)進(jìn)行信息的處理。
便于高度集成化：由于數(shù)字電路中基本單元電路的結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，而且又允許組件有較大的分散性，這就使我們不僅可把眾多的基本單元做在同一塊硅片上，同時(shí)又能達(dá)到大批量生產(chǎn)所需要的良率。
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