电子系统所包含的知识点及其相互关系
-
1.1电子系统包括四个步骤:
信号的提取 → 信号的(预)处理 → 信号的加工 → 信号的执行
1.信号的提取
信号的提取是将客观世界中的物理信号通过传感器、接收器、信号发生器等转换为电信号的过程。
2.信号的预处理
通过使用滤波器、隔离电路、阻抗交换、放大器等措施对电信号进行处理。
备注:对于不同特征的电路使用不同的方式对信号进行处理,比如对于信号小的,一般使用放大器进行处理。
3.信号的加工
通过运算电路、信号转换电路、比较器、采样保持等方式对信号进行加工
4.信号的执行
通过功率放大器对电信号进行放大处理然后进入执行机构。
整个环节中通过反馈机制构成闭环系统,流程图如下:
-
1.2本课程在信号的(预)处理
原理:模拟电路和数字电路之间的转换
模拟电路在进入计算机/数字系统(脉冲的产生和整形、组合电路时序电路、单片机)时转换为数字电路
处理加工完成之后,数字电路转换为模拟电路,再经过功率放大器进入执行机构
-
1.3模拟电路和数字电路
- 模拟与数字
模拟量与数字量
※模拟信号信号在传输过程中失真
※数字信号在传输的过程中仍然可以保持0、1
效果如下图所示
- 1.4同模拟信号相比数字信号的特点:
- 输入只需0、1,输出也是0、1
- 结果再现性高,稳定可靠、精度高
- 易于设计,灵活性更高,功能更强
- 具有可编程性
- 快速、经济、稳步发展的技术
所以,电路信号的设计又称为数字设计。
-
1.5数字器件
- 门电路 -- 最基本的组合电路器件:与、或、非门,反相器
- 存储电路 -- 最基本的时序电路器件:锁存器和触发器 (一种能存储 0 或 1的器件)
门电路(a)与、(b)或、(c)反相器图例
更高级更复杂的电路是根据这些基本组合而成
本篇是数字逻辑设计的绪论中的精华部分,想要进一步学习还是要根据课本或者老师的讲解自己揣摩才是。