對數(shù)字信號進(jìn)行算術(shù)運算和邏輯運算的電路通常稱為數(shù)字電路。無論算術(shù)運算還是邏輯運算其代碼符號僅有0和1兩種,因此數(shù)字電路中只要有兩個不同的狀態(tài)分別表示0和1就可以,所以數(shù)字電路的基本單元十分簡單,而且對元件要求也不嚴(yán)格。隨著半導(dǎo)體技術(shù)的發(fā)展,數(shù)字電路幾乎都是數(shù)字集成電路。
集成電路按規(guī)模分類:
①小規(guī)模集成數(shù)字電路(SSI):10-100個基本單元/片
�、谥幸�(guī)模集成數(shù)字電路(MSI):100-1000個基本單元/片
�、鄞笠�(guī)模集成數(shù)字電路(LSI):1000-1萬個基本單元/片
�、艹笠�(guī)模集成數(shù)字電路(VLSI):1萬以上基本單元/片
1、 同時具有算術(shù)運算和邏輯運算功能
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,既能進(jìn)行算術(shù)運算又能方便地進(jìn)行邏輯運算(與、或、非、判斷、比較、處理等),因此極其適合于運算、比較、存儲、傳輸、控制、決策等應(yīng)用。
2、 實現(xiàn)簡單,系統(tǒng)可靠。
3、 集成度高,功能實現(xiàn)容易。
數(shù)字電路在日常生活中的應(yīng)用很多,尤其是數(shù)字電路和計算機技術(shù)的發(fā)展,使數(shù)字電路的應(yīng)用越來越普遍,它已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、通信、醫(yī)療、家用電子等各個領(lǐng)域,如工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中用到的數(shù)控機床、溫度控制、氣體檢測、家用冰箱、空調(diào)的溫度控制、通信用的數(shù)字手機以及正在發(fā)展中的網(wǎng)絡(luò)通信、數(shù)字化電視等。隨著數(shù)字電路的發(fā)展,其應(yīng)用將會越來越廣泛,它將會深入到生活的每一個角落。
1.發(fā)展歷史:與模擬電路一樣,數(shù)字電路經(jīng)歷了由電子管、半導(dǎo)體分立器件到集成電路等幾個階段。但數(shù)字集成電路比模擬集成電路的發(fā)展更快,使數(shù)字集成電路的性能產(chǎn)生了質(zhì)的飛躍。
2.器件工藝的發(fā)展:邏輯門是一種重要的邏輯單元電路。TTL邏輯門電路問世較早,其工藝經(jīng)過不斷改進(jìn),至今已成為主要的基本邏輯器件之一。隨著MOS工藝特別是CMOS工藝的發(fā)展,TTL的主導(dǎo)地位有被CMOS器件所取代的趨勢。近年來,可編程邏輯器件(PLD)特別是現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)的飛速進(jìn)步,使數(shù)字電子技術(shù)開創(chuàng)了新局面,不僅規(guī)模大,而且將硬件與軟件相結(jié)合,使器件的功能更加完善,使用也更加靈活。
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