數字電路定義
用數位訊號完成對數字量進行算術運算和邏輯運算的電路稱為數字電路,或數字系統。由於它具有邏輯運算和邏輯處理功能,所以又稱數字邏輯電路。
數字邏輯電路分類
按功能來分:
1、組合邏輯電路
簡稱組合電路,它由最基本的的邏輯門電路組合而成。特點是:輸出值只與當時的輸入值有關,即輸出惟一地由當時的輸入值決定。電路沒有記憶功能,輸出狀態隨著輸入狀態的變化而變化,類似於電阻性電路,如加法器、解碼器、編碼器、數據選擇器等都屬於此類。
2、時序邏輯電路
簡稱時序電路,它是由最基本的邏輯門電路加上反饋邏輯迴路(輸出到輸入)或器件組合而成的電路,與組合電路最本質的區別在於時序電路具有記憶功能。時序電路的特點是:輸出不僅取決於當時的輸入值,而且還與電路過去的狀態有關。它類似於含儲能元件的電感或電容的電路,如觸發器、鎖存器、計數器、移位暫存器、儲存器等電路都是時序電路的典型器件。
按電路有無集成元器件來分,可分為分立元件數字電路和集成數字電路。
按積體電路的集成度進行分類,可分為小規模集成數字電路(SSI)、中規模集成數字電路(MSI)、大規模集成數字電路(LSI)和超大規模集成數字電路(VLSI)。
按構成電路的半導體器件來分類,可分為雙極型數字電路和單極型數字電路。[編輯本段]數字電路的特點
1、同時具有算術運算和邏輯運算功能
數字電路是以二進制邏輯代數為數學基礎,使用二進制數位訊號,既能進行算術運算又能方便地進行邏輯運算(與、或、非、判斷、比較、處理等),因此極其適合於運算、比較、存儲、傳輸、控制、決策等套用。
2、實現簡單,系統可靠
以二進制作為基礎的數字邏輯電路,簡單可靠,準確性高。
3、集成度高,功能實現容易
集成度高,體積小,功耗低是數字電路突出的優點之一。電路的設計、維修、維護靈活方便,隨著積體電路技術的高速發展,數字邏輯電路的集成度越來越高,積體電路塊的功能隨著小規模積體電路(SSI)、中規模積體電路(MSI)、大規模積體電路(LSI)、超大規模積體電路(VLSI)的發展也從元件級、器件級、部件級、板卡級上升到系統級。電路的設計組成只需採用一些標準的積體電路塊單元連線而成。對於非標準的特殊電路還可以使用可程式序邏輯陣列電路,通過編程的方法實現任意的邏輯功能。[編輯本段]數字電路的套用
數字電路與數字電子技術廣泛的套用於電視、雷達、通信、電子計算機、自動控制、航天等科學技術各個領域。
數字電路的分類:
包括數字脈衝電路和數字邏輯電路。
前者研究脈衝的產生、變換和測量;後者對數位訊號進行算術運算和邏輯運算。
數字電路的劃分:
1.按功能分為組合邏輯電路和時序邏輯電路兩大類。
前者在任何時刻的輸出,僅取決於電路此刻的輸入狀態,而與電路過去的狀態無關,它們不具有記憶功能。常用的組合邏輯器件有加法器、解碼器、數據選擇器等。
後者在任何時候的輸出,不僅取決於電路此刻的輸入狀態,而且與電路過去的狀態有關,它們具有記憶功能。
2.按結構分為分立元件電路和積體電路。
前者是將獨立的電晶體、電阻等元器件用導線連線起來的電路。
後者將元器件及導線製作在半導體矽片上,封裝在一個殼體內,並焊出引線的電路。積體電路的集成度是不同的。