You can not select more than 25 topics
Topics must start with a letter or number, can include dashes ('-') and can be up to 35 characters long.
3.6 KiB
3.6 KiB
| title | date | categories | tags |
|---|---|---|---|
| 数电期中总结 | 2019-02-28 | [notes] | [circuit] |
上学期掉了魔电的坑，这学期来搞点数电小攻略掩饰一下(☆ω☆)
1. 数制与码制
二进制运算
补码
常用补码来表示负数，以便于计算。 正数和零补码是其自身，负数的补码方法如下： 二进制减法可以通过被减数加要减数的补码来实现。 <法一>直接法 $$(N)_{COMP}=\begin{cases}N&\text{N为正数}\2^{n}-N& \text{N为负数} \end{cases}$$
符号位为零（正数）时，补码与源码相同，符号位为1（负数）时，补码为$2^{n}-N$. <法二>观察法 欲求补码，可以先找其反码。 $$(N)_{INV}=\begin{cases}N&\text{N为正数}\(2^{n}-1)-N& \text{N为负数} \end{cases}$$
即，除符号位外其他值0变1，1变0。 随后反码整体加1即可得到补码~
常用编码
DCB
即8421恒权码。DCB作为10进制显示时，须在每一个Invalid位(>9)上加6。
Signed Numbers
使用8位，最左边一位表示符号，其余7位表示数值。
期中总结
第一周 - 初识数电
- 模拟量太复杂，不符合人类思维
- 三极管MOS管等非线性器件为魔转数提供了器件基础
- 因为模电太难，所以我们要学数电 一些要点
- TTL意思是指晶体管逻辑电路，由各种三极管和电阻组成，特点是速度快
- TTL中0-0.8V为低电平，2-5V为高电平
- 二进制与十进制相互转换(整数/小数)
- LSB(Least Significant Bit)/MSB(Most S B)
第二周 - 数制
- 反码 1's Complement
- 补码 2's Complement
- 有时候二进制太长不好用，这使16进制很方便
- 16进制类似2进制的助记符，如观察
1100 0101可直接写出C5 - BCD是用一个16进制表示一个10进制数
- BCD很符合人类的思维习惯，但造成极大的资源浪费
- BCD四则运算，我觉得最好转成10进制算完再转回去，反正很方便
- 计算机BCD加法采取+6进位法
- 数字储存时最左一位是符号位
- 负数使用补码来存储(栗子)
- 1字节signed数字范围
-128-127 - 合理设计存储位数，小心溢出
- 二进制乘法
- 二进制除法 与十进制类似
第三周 - 逻辑门与电路封装类型
- 非门 NOT
- 与门 AND
- 或门 OR
- 非与门 NAND
- 非或门 NOR
- 异或门 XOR
- 常见有TTL和CMOS两类
- CMOS按照供压可分为3.3V和5V两类
- fan-out是指有效input个数
- propagation delay time指响应时间
- 集成电路命名，如
74LS04中74指商品级，LS指种类，04为型号 - 按复杂程度分类：SSI(1-12门)，MSI(13-99门)，LSI(100-9999门)，VLSI(10000-99999)，ULSI(100000+)
第四周 - 布尔运算
- 遵循交换，结合，分配律
- 结论
A+AB=A与A+~AB=A+B - DeMorgan's Theorems
~(AB)=(~A+~B)与~(A+B)=~A~B ~A~B为Negative AND,~(AB)为NAND, OR同理- SOP格式为
··+··+·· - POS格式为
()*()*() - Truth Table即为将全部可能的Input和output列表
第五周 - Karnaugh Map
- Karnaugh Map来可视化逻辑门化简
第六周 - 逻辑门组合
- NAND和NOR可以组合出其它任意门
- 加法器 左位放
A AND B右位放A XOR B - 比较器 1bit
A XOR B2bit(A0 XOR B0) NOR (A1 XOR B0) - 译码器 逻辑二进制转控制电平输出