数字电子技术：二进制正负数表示与逻辑电路

"二进制正负数表示法-数字电子技术" 在数字电子技术中，二进制正负数的表示方式是理解数字系统基础的关键。通常，我们通过在二进制数的最左边添加一个符号位来指示这个数是正还是负。如果符号位是0，那么这个数表示的是正；相反，如果符号位是1，则表示负数。在实际表示时，符号位和最高数值位之间可以使用逗号分隔，有时也可以省略。 二进制数的表示方法有三种主要形式： 1. **原码表示法**：原码是最直观的表示方式，其中符号位直接代表数的正负。例如，一个3位的二进制数101表示-5（1为符号位，01为数值部分）。 2. **补码表示法**：补码用于计算机系统中存储和运算整数，它将负数的表示转化为一个非负的二进制数。对于正数，补码与其原码相同，但对于负数，它是原码除了符号位之外的所有位按位取反再加1。例如，-5的3位补码是111（1为符号位，111为数值部分的补码，相当于+7，因为2^2 + 2^1 + 2^0 = 7，然后加上符号位得到-7）。 3. **反码表示法**：反码与补码类似，但不加1。对于正数，反码与原码相同；对于负数，是其原码除符号位外所有位的取反。-5的3位反码是110（1为符号位，11为数值部分的反码，相当于+6）。 在数字电子技术的学习中，还会涉及以下内容： - **数制和代码**：包括二进制、八进制、十六进制等不同数制的转换，以及BCD码、格雷码等特殊编码方式。 - **逻辑代数基础**：布尔代数，基本逻辑运算符（与、或、非），以及逻辑表达式的化简。 - **逻辑门电路**：基本的逻辑门如AND、OR、NOT，以及更复杂的NAND、NOR、XOR等门电路。 - **组合逻辑电路**：由多个逻辑门构成的电路，它们的输出仅取决于当前输入的逻辑值，无记忆功能。 - **触发器**：具有记忆功能的基本单元，如RS、D、JK、T触发器，它们在时序逻辑电路中扮演重要角色。 - **时序逻辑电路**：如计数器、寄存器等，它们的输出不仅取决于当前输入，还与电路的先前状态有关。 - **脉冲的产生与整形**：涉及信号的产生、放大、滤波和整形，以满足特定的系统需求。 - **D/A与A/D转换**：数模转换器(DAC)和模数转换器(ADC)是连接数字世界和模拟世界的桥梁。 在学习这些概念时，通常会参考如康华光、余孟尝等作者编写的教科书，并通过实验课程加深理解，比如设计和测试组合逻辑电路、触发器应用等。教学考核通常包括平时成绩、实验成绩、期中和期末考试，确保学生掌握理论知识和实践技能。