深入理解数字电路：基础知识与数制详解

本课程是关于数字电路的基础知识讲解，由闫石教授编写的大学本科授课讲义。课程内容涵盖了数字电路的基本概念、逻辑代数及其运算规则、逻辑函数的表示和化简方法，以及数制转换，重点在于区分模拟信号和数字信号。 在第一章中，首先介绍了数字电路的定义，指出它是电子技术的一个分支，关注的是电路输入和输出之间的逻辑关系，而不是像模拟电路那样着重于大小和相位的连续变化。模拟信号如正弦波和锯齿波，它们在电路中的应用涉及放大器、滤波器和信号发生器等，晶体管在此类电路中工作于放大状态。相比之下，数字信号则通过二进制数码（0和1）来表示，如数字表盘读数，其电路功能主要通过逻辑代数分析，三极管工作在开关状态，即饱和或截止。 章节进一步深入探讨了数制的概念，以十进制为例，虽然基础，但实际应用中会遇到技术复杂性和经济性的问题。二进制数制因其只有两个数码，更适合电路表示，尤其在存储和传输时更为简洁可靠，但由于习惯问题，通常需要进行十进制到二进制的转换。此外，课程还提到了十六进制和八进制，它们分别基于16和8作为基数，用于简化较大的数值表示，但在日常生活中并不常用，可能需要转换。 通过本课程的学习，学生将理解数字电路的核心原理，掌握逻辑代数工具，并能处理不同进制之间的转换，这对于理解和设计数字系统至关重要。无论是从事电子工程、通信工程还是计算机科学的学生，这门课都为其后续专业学习奠定了坚实的基础。