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《深入瞭解8051微控制器系統》學習筆記——序章 計算機簡介(二)

數字基礎知識

二進位制邏輯:

計算機採用二進位制數系統,因為兩種電壓等級分別代表數字0和1。訊號在數位電路中有兩種電壓,如定義0V為邏輯0,3V~5V為邏輯1。

邏輯閘:

1.與門

與門(AND)採集一個或多個輸入進行邏輯與。只有與門的輸入都是1的時候輸出才會是1,其他任何組合輸出都為0。

2.或門

只有或門的輸入都是0的時候輸出才是0,其他任何組合輸出都為1。

三級緩衝器

緩衝器門不會改變輸入的邏輯等級,只用於隔離或放大訊號。

反相器

反相器也叫非(NOT),輸出值是輸入值的取反。(輸入值與輸出值相反)

3.異或門

當輸入值全相同時,輸出0,否則輸出1。

4.與非門

相當於在與門的輸出端加一個反相器。

只有輸出端都為1時,輸出端為0,其他任何組合輸出都為1。

5.異或門

相當於在或門的輸出端加一個反相器。

只有輸出端都為0時,輸出端為1,其他任何組合輸出都為0。

使用門進行邏輯設計:

兩個二進位制數相加,會產生四種結果:

                                            進位            和

             0+0            =             0                0

             0+1            =             0                1

             1+0            =             0                1

             1+1            =             1                0

可以應用XOR門和AND門實現簡單加法器,也可以使用AND門,OR門以及反相器實現相同功能。

兩個半加器可以組成一個全加器。

觸發器:

觸發器廣泛使用在數字系統中。觸發器常用於儲存資料。