嵌入式硬件基础：逻辑门详解与数制转换

在嵌入式硬件处理的基础课程中，"其它基本逻辑门"这一章节介绍了几种常见的逻辑门电路，这些电路在数字电路设计和嵌入式系统中扮演着关键角色。首先，我们有： 1. **与非门** (AND NOT Gate): 与非门的逻辑功能非常直观，只有当所有输入均为1时，输出才为0，否则输出为1。其逻辑表达式为Z = A·B，表明只有当A和B都为高电平时，结果才会为低电平。 2. **或门** (OR Gate): 或门的逻辑特性是，只要有一个或多个输入为1，输出就为0；而所有输入为0时，输出才为1。它的逻辑表达式为Z = A + B，这意味着只要有至少一个输入激活，输出就会被置为高电平。 3. **异或门（XOR Gate）和同或门（XNOR Gate，也称为异或非门或同或门）**: 异或门有两输入A和B，输出Z的逻辑特点是，当A和B不同时，输出为1，而当A和B相同时，输出为0。用符号⊕表示异或运算，其反向操作为同或门，逻辑表达式为Z = A⊕B 或 Z = A⊙B。 此外，课程还涵盖了**数字电路基础知识**，包括嵌入式应用中常用的数制及其转换。例如，单片机中常见的数制有十进制、二进制和十六进制。对于数制转换，课程详细阐述了二进制和十进制、二进制与十六进制之间的转换规则，如二进制转十进制或十六进制时，通过逐位相加或相乘取余的方法进行，反之亦然。例如，整数部分通常采用除法取余的方式，而小数部分则采用乘法取整的方法。 TTL（Transistor-Transistor Logic），即晶体管-晶体管逻辑，是早期数字集成电路的一种，常用于嵌入式系统的设计中。TTL电路以其易于设计、成本低廉和稳定性高等优点被广泛应用，但在高速和低功耗方面可能不如现代的CMOS技术。理解这些基本逻辑门和数字电路原理是构建和理解嵌入式系统的基础，对于设计微控制器的输入/输出控制、数据处理和通信协议等方面至关重要。