数字电路所需的先修课程是电路分析基础和模拟电路,后续课程是微机原理、微型计算机、接口技术等。
数字电路在研究的对象和方法上都跟模拟电路有很大的不同,表1把它们作了一个简单的对比。
表1 模拟电路与数字电路的比较 |
内容 | 模 拟 电 路 | 数 字 电 路 |
工作信号 | 模拟信号 |
数字信号 |
管子工作状态 |
放大 |
饱和导通或截止 |
研究对象 |
放大性能 |
逻辑功能 |
基本单元电路 |
放大器 |
逻辑门、触发器 |
分析工具 |
图解法、微变等效电路法 |
真值表、卡诺图、逻辑表达式、状态转换图、布尔代数 |
1.在数字电路中,所有的变量都归结为0和1两个对立的状态。通常,我们只需关心信号的有或无,电平的高或低,开关的通或断,等等,而不必理会某个变量的详细数值。比如电平幅值的微小变化就可能毫无意义。
2.数字电路的研究方法以逻辑代数(又称布尔代数)作为数学基础。它主要研究输入,输出变量之间的逻辑关系,并建立了一套逻辑函数运算及化简的方法。布尔代数又称双值代数,由于其变量取值只有0和1两种可能,比之模拟电路,数字电路中没有复杂的计算问题。
3.由于数字集成电路技术的高度发展,数字电路更鲜明地体现了管路合一的特点。初学者应充分注意这一特点。一般来说,学习电路结构不是我们的目的,目的是掌握电路功能。