03数字电路与执行机构

1、数字电路与执行机构刘旌扬Outline内容简介（Outline）认识元器件数字电路是如何工作的高电平，低电平三态上拉电阻和下拉电阻数字通讯数字存储器执行机构电路实例基本的元器件：1，电阻2，电容3，电感4，二极管5，三极管、场效应管6，线性稳压电源LDO三极管的开关功能：常用三极管型号8050 NPN EBC 高频放大40V1.5A1W100MHZ8550 PNP EBC 高频放大40V1.5A1W100MHZ 9012 PNP EBC 低频放大50V0.5A0.625W 9013 NPN EBC 低频放大50V0.5A0.625W构成数字电路的基础：高电平，逻辑1低电平，逻辑0电子计算机是怎

2、样工作的？先来看看CPU二进制 0 1通过高低电平实现，TTL逻辑电平0V, +5VCPU内部电平为了降低功耗，可以很低，1.8V左右当然一般要高于半导体的导通电压，0.6-0.7v三极管，CMOS管等开关元器件实现逻辑转换反相器（非门）与非门 NAND再构成复杂运算功能加法器再复杂一步，算术逻辑单元ALUALU是CPU的核心执行单元加法减法（转换为补码的加法）乘法（加法和移位）给ALU进行数据配送?将需要运算的数据输入将结果输出总线 （道路）3 + 0010 寄存器 （仓库）触发器（锁存器）时间调度事件发生器，主频外部石英晶振 内部RC震荡电路（精度低）8位单片机1M-20MHz不等ARM7

3、 ，60MHzARM9, 200MHz指令：告诉CPU干什么ALU你给我执行加法同样，通过控制总线，用一些二进制代码，代表一些操作比如，我们可以规定0001是加法，0010是减法，1000是把总线数据传送到某个寄存器，寄存器A的代码是0100, 诸如此类.用这些指令代码就能写出计算机程序来了这就是机器码编程指令助记符（汇编）MOV A, 1011ADD A, B高级语言，C，Basic，Pascal，Fortran指令集CISC，RISCMMX, 3DNow!一个CPU的典型结构单片机光有CPU还有很多功能干不了电脑需要电源内存硬盘输入输出设备把这些都集成在一块芯片中，就是单片机电源-内部电源

4、（配电）内存-RAM硬盘-EEPROM, Flash输入输出设备- I/O口高电平和低电平 （构成数字逻辑1，0）TTL电平CMOS电平TTL和CMOS集成电路系列RS232电平1 (-3v-12v)0 (+3v+12v)转换芯片MAX232三态 (Tri-State, 3-State)1,0,?高电平，低电平，高阻态上升时间和下降时间驱动能力电压一般来说，CMOS可以直接驱动TTL，TTL不能直接驱动CMOS电流AVR单片机增强了驱动能力 (低电平)电容高频交流信号上拉电阻和下拉电阻钳位，增大驱动能力数字通讯拓扑方式点对点 (RS232)星型 (Ethernet)环形 (token ring)总线 (I2C)工作模式单工双工半双工通讯方式串行/并行数字存储器SR锁存器寄存器 (Register)RAMEEPROMFlash几种常用执行机构的控制继电器放大航模舵机20Hz PWM波电机无刷直流电机有刷直流电机步进电机电机驱动电路步进电机原理几种常用传感器信号的采集开关信号按钮、开关等（