一、數(shù)字信號(hào)與數(shù)字電路
電子技術(shù)中電子電路分為兩大類(lèi)，一類(lèi)是傳輸和處理模擬信號(hào)的電路，稱(chēng)為模擬電路；另一類(lèi)是傳輸和處理數(shù)字信號(hào)的電路，稱(chēng)為數(shù)字電路。模擬信號(hào)是指在時(shí)間和數(shù)值上都連續(xù)變化的信號(hào)，如正弦波、三角波；數(shù)字信號(hào)是指在時(shí)間和數(shù)值上都不連續(xù)變化的離散的脈沖信號(hào)。
數(shù)字信號(hào)也叫脈沖信號(hào)，持續(xù)時(shí)間短。在數(shù)字電路中，最常見(jiàn)的數(shù)字信號(hào)是矩形波和尖頂波，如圖7-1所示。
實(shí)際的波形并不是那么理想，圖7-2為實(shí)際的矩形波。以矩形波為例，數(shù)字信號(hào)即脈沖信號(hào)的基本參數(shù)如下：
（1）脈沖幅度a脈沖信號(hào)變化的最大值。
（2）脈沖上升時(shí)間tr從脈沖10％的幅度上升到90％所需的時(shí)間。
（3）脈沖下降時(shí)間tf 從脈沖90％的幅度下降到10％所需的時(shí)間。
（4）脈沖寬度tp從上升沿50％幅度到下降沿50％幅度所需的時(shí)間。
（5）脈沖周期t周期性脈沖信號(hào)前后兩次出現(xiàn)的間隔時(shí)間。
（6）脈沖頻率f單位時(shí)間內(nèi)的脈沖數(shù)，f＝1/t。
電路中沒(méi)有脈沖信號(hào)時(shí)的狀態(tài)稱(chēng)為靜態(tài)，靜態(tài)時(shí)的電壓值可以為正、為負(fù)或?yàn)榱悖ㄒ话阍?v左右）。脈沖出現(xiàn)時(shí)電壓大于靜態(tài)電壓值稱(chēng)為正脈沖，小于靜態(tài)電壓值稱(chēng)為負(fù)脈沖。如圖7-3。
數(shù)字電路通常是根據(jù)脈沖信號(hào)的有無(wú)、個(gè)數(shù)、頻率、寬度來(lái)進(jìn)行工作的，而與脈沖幅度無(wú)關(guān)，所以抗干擾能力強(qiáng)，準(zhǔn)確度高。
以矩形波表示的數(shù)字信號(hào)只有高、低電平兩種狀態(tài)，可以利用晶體管的開(kāi)關(guān)特性來(lái)實(shí)現(xiàn)，因此數(shù)字電路的基本元件比較簡(jiǎn)單，且適于集成化和批量生產(chǎn)。
目前，數(shù)字電路廣泛應(yīng)用與數(shù)字通訊、自動(dòng)控制、數(shù)據(jù)的采集和處理、數(shù)字計(jì)算機(jī)等技術(shù)領(lǐng)域。隨著電子技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字電路的重要性顯得越來(lái)越突出。
二、數(shù)制
數(shù)值可以表示長(zhǎng)度、質(zhì)量、表示數(shù)值大小的各種計(jì)數(shù)方法最常用的是十進(jìn)制，它有1，2，3……9十個(gè)數(shù)碼，用來(lái)組成不同的數(shù)。稱(chēng)為計(jì)數(shù)體制，簡(jiǎn)稱(chēng)數(shù)制時(shí)間、溫度等物理量的大小程度。在數(shù)字電路中采用二進(jìn)制，還有八進(jìn)制，十進(jìn)制。
1、二進(jìn)制
?。ǎ保┯袃蓚€(gè)數(shù)碼：0和1。它們與電路的兩個(gè)狀態(tài)（開(kāi)和關(guān)、電平高和低）直接對(duì)應(yīng)。
（２）進(jìn)位規(guī)則：逢二進(jìn)一。1+1=10
2、二進(jìn)制轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制：按權(quán)展開(kāi)，再求各位數(shù)值之和
例：（11011）2=1×24+1×23+1×22+1×21+1×20=（27）10
3、十進(jìn)制轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制：除二取余法。
將十進(jìn)制數(shù)連續(xù)除以2，并依次記下余數(shù)，一直除到商為0為止。
以最后所得的余數(shù)為最高位，依次從后向前排即為轉(zhuǎn)換后對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制數(shù)。（28）10=（11100）2
三、碼
數(shù)字系統(tǒng)中的信息，除數(shù)據(jù)外還包括文字、符號(hào)和各種對(duì)象、信號(hào)等。用數(shù)字或某種文字和符號(hào)來(lái)表示某一對(duì)象或信號(hào)的過(guò)程就稱(chēng)為編碼。
1、二—十進(jìn)制編碼（bcd碼）
在數(shù)字電路中一般采用二進(jìn)制數(shù)。用二進(jìn)制數(shù)表示十進(jìn)制數(shù)的編碼方式，稱(chēng)為二—十進(jìn)制編碼，即bcd碼。用一組（4位）二—十進(jìn)制碼表示一位十進(jìn)制數(shù)。
其中8421碼每組（4位）內(nèi)8421碼符合二進(jìn)制規(guī)則，而組與組之間是十進(jìn)制。
二—十進(jìn)制碼與自然二進(jìn)制數(shù)形式相似，但本質(zhì)不同。二進(jìn)制數(shù)是按二進(jìn)制的規(guī)則表示數(shù)值的大小，而二—十進(jìn)制碼是用二進(jìn)制數(shù)表示十進(jìn)制數(shù)碼，它們的值并不一定相等。
（18）10=（00011000）8421=（10010）2
表7-1幾種常用的二－十進(jìn)制碼
2、字符碼
目前廣泛應(yīng)用的表示字母、符號(hào)的二進(jìn)制代碼是ascii碼。
ascii碼采用7位二進(jìn)制數(shù)編碼，可以表示128個(gè)字符。
3、其他代碼
在數(shù)字系統(tǒng)中，任何信息包括各種特定的對(duì)象、信號(hào)等都要轉(zhuǎn)化為二進(jìn)制代碼來(lái)代理。
如：現(xiàn)代汽車(chē)上都配備自診斷系統(tǒng)，汽車(chē)的電子控制單元（ecu）能夠自動(dòng)檢測(cè)汽車(chē)本身的故障，而各種故障在ecu中是以代碼形式存儲(chǔ)、處理的，這些代碼稱(chēng)故障碼。