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    二進制與邏輯電平

    2020-11-10 廣州科譽 777

    數字系統含有兩種可能狀態的運算,可用兩個不同的電平來表示這兩種狀態,即高電平(HIGH)和低電平(LOW)。 這兩種狀態也可以用兩個不同的電流值或刻在CD、DVD上的凹點或凸點表示。在諸如計算機這樣的數字系統中,這兩種狀態的組合稱為編碼,用來表示數字、符號、字母和其他類型的信息。這種具有兩種狀態的計數系統稱為二進制。在二進制中,僅有0和1兩個數字。一個二進制數字稱為一位。

     

    接下來了解一下,二進制數字。

     

    二進制中的兩個數字0和1稱為(bit, 是二進制數字binary digit的縮寫)。在數字電路中,使用兩個不同的電平表示這兩個位。一般情況下,1 用高電平表示,0用低電平表示,這種邏輯體制稱為正邏輯,即

     

    高電平(HIGH) =1,低電平(LOW) =0

     

    在另一種體制中,1用低電平表示,0用高電平表示,這種邏輯體制稱為負邏輯。

    一組位 (0和1的組合) 稱為編碼,用來表示數字、 字母、符號、指令及任何給定應用中所需表示的對象。

     

    用來表示1和0的電壓稱為邏輯電平。理想情況下,一個電平表示高電平,另一個電平表示低電平。在實際的數字電路中,高電平可以是指定的最小值和最大值之間的任意值。同樣,低電平也可以是指定的最小值和最大值之間的任意電壓值,但在認可的高電平范圍和低電平范圍之間不能有重疊。

     

    圖中給出了數字電路中高電平和低電平通常的變化范圍。

    變量VH(max)表示高電平的最大電壓值,變量VH(min)表示高電平的最小電壓值,VL(max) 表示低電平的最大電壓值,VL(min)表示低電平的最小電壓值。在正常工作中,VH(min) 和VL(mx)之間的電壓值禁止出現,因為在此范圍內的電壓既可以是高電平也可以是低電平。

     

    例如,在CMOS數字電路中,高電平值在2-3.3V之間,低電平值在0-0.8V之間,也就是說,如果輸入電壓為2.5V,電路將它作為高電平或二進制數1;如果輸入電壓為0.5V,電路將它作為低電平或二進制數0。在這種類型的電路中,0. 8-2V之間的電平值是禁止出現的。

     

     

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