汽车电工电子基础电子教案35数字电路基础知识.doc

课题五

电子电路基础知识

教案编号

35

模块三

数字电路基础知识

课时数

2

教学目标

?【知识目标】

1、了解数字电路的特点，理解数字信号与模拟信号的区别。

2、掌握数字电路常用数制及其表示方法。

?【技能目标】

1、能够区别数字信号与模拟信号。

2、能进行二进制与十进制之间的相互转换。

?【情感目标】

培养学生学习兴趣，增强分析问题的能力。

教学

重点

数字信号与模拟信号的含义及区别。

难点

常用进制及其相互转换（二进制与十进制）。

课前

准备

教师

准备教学课件及图片。

学生

预习数字电路基础知识。

教学方法

①讲授法

②比较分析、发现法

作业布置

教学反思

教学内容或教学过程

教学设计

意图

一、课程思政三分钟

二、新课导入

随着电子技术地发展，用数字电路进行信号处理的优势也更加突出。数字电路在各行各业都得到了广泛的应用，从工业、科研、军事、国防民用领域到处可见，特别是在现代汽车上的作用更是发挥的淋漓尽致。由数字电路构成的微处理技术（ECU）在汽车上的应用，将汽车工业推向了一个新的高度。今天我们和大家一起学习数字电路基础知识。

三、新课讲授

1、模拟信号与数字信号

电子电路中的信号可以分为模拟信号和数字信号。

（1）模拟信号：是指信号数值在时间上连续变化的电信号。如图。缺点：保密性差；容易受噪声的干扰；难以保存。优点：用精确值表示事物。

t

t

v

0

tv0（2）数字信号：

t

v

0

数字信号的特点是不随时间变化，即信号的变化只发生在一系列离散的瞬间，信号的数值是阶跃变化的。

模拟信号与数字信号的区别在于模拟信号的时间和数值都是连续的，而数字信号的时间上离散（只在某时刻是有定义）和数值上离散（变量只能是有限集合的一个值，通常用0、1二进制表示）。

2、数制

（1）基本概念

1)数码：数制中表示基本数值大小的不同数字符号。如十进制的10个数码为0、1、2、3、4、5、6、7、8、9；二进制的2个数码为0、1。

2)基数：数制所使用数码的个数。例如，二进制的基数为2；十进制的基数为10。

3)位权：数制中某一位上的数字所表示数值的大小，同一数码在不同位置上所表示的数值是不同的。例如，十进制的123，1的位权是100，2的位权是10，3的位权是1。二进制中的1011，第一个1的位权是8，0的位权是4，第二个1的位权是2，第三个1的位权是1。

4)数制：计数的规则，也就是数的进位制。

5)数制符号：二进制B(binary)、八进制O(octal)、十进制D(decimal)、十六进制H(hexadecimal)

（2）十进制数

1)十进制数用0，1，2，3，4，5，6，7，8，9这十个数码来描述。

2)运算规则:逢十进一，借一当十。

十进制数可以用各位数值之和的形式表示。例如：

（2019）10＝2×103＋0×102＋1×101＋9×100

（777）10＝7×102＋7×101＋7×100

（3）二进制数

1)二进制数采用0、1两个基本数码来描述。

2)运算规则：逢二进一，借一当二。

二进制数可以用各位数值之和的形式表示。例如：

（1001）2＝1×23＋0×22＋0×21＋1×20

（4）二进制与十进制的互换

1)二进制转化为十进制方法是“乘权相加法”，即先写出二进制的位权展开式，然后按十进制相加，就可得到等值的十进制数。

讲解【例5-10】

2)十进制转化为二进制方法是“除2取余倒计法”，即将十进制数连除2，先得到的余数为二进制数的低位，后得到的余数为高为，直到商为0为止。

讲解【例5-11】

四、练习与检测

1、简述数字信号与模拟信号的区别

2、课后习题一（1）、（2）、（3）、（4）、（5）

3、课后习题二（4）、（5）

五、小结

1、数字信号与模拟信号的含义及区别

2、数字信号中“1”、“0”的含义

3、数制的基本概念

4、常用进制及其相互转换（二进制与十进制）

电信号是指随时间变化的电压和电流

例如我们熟悉的正弦波信号就是一种典型的模拟信号；矩形波信号就是一种典型的数字信号

103、102、101、100为十进制的位权，各数位的权是10的幂。

23、22、21、20为二进制的位权，各数位的权是2的幂。