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《汽車電工電子技術(shù)教學(xué)課件作者張華單元六.ppt》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、單元六數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)單元描述任務(wù)6.1數(shù)字電路基本知識(shí)任務(wù)6.2數(shù)字組合與時(shí)序邏輯電路任務(wù)6.3信號(hào)的采集與轉(zhuǎn)換單元小結(jié)返回單元描述汽車電子化是現(xiàn)代汽車發(fā)展的主要標(biāo)志之一，汽車已經(jīng)進(jìn)入電腦控制時(shí)代，即電子汽車。以汽車電腦信號(hào)分析為單元載體，通過數(shù)字電路基本知識(shí)引入、數(shù)字組合邏輯電路與時(shí)序邏輯電路、信號(hào)的采集和轉(zhuǎn)換等三個(gè)任務(wù)引領(lǐng)，要求學(xué)生掌握汽車信號(hào)的類型和傳輸處理、汽車I/0接U電路的傳輸、數(shù)字邏輯電路的運(yùn)算與處理。利用Multisim10.1電子仿真軟件能夠?qū)?shù)字邏輯電路進(jìn)行分析和驗(yàn)證，并利
2、用仿真實(shí)驗(yàn)進(jìn)行組合邏輯電路(編碼、譯碼、顯示、比較、分配等電路)和時(shí)序邏輯電路(觸發(fā)器、計(jì)數(shù)器等)分析，實(shí)現(xiàn)做中學(xué)，手腦并用，虛擬仿真，實(shí)現(xiàn)理實(shí)一體化教學(xué)。教師通過過程材料和表現(xiàn)以及單元的質(zhì)量評(píng)價(jià)表對(duì)學(xué)生進(jìn)行評(píng)價(jià)。返回下一頁單元描述【知識(shí)要求】(1)了解數(shù)字電子技術(shù)基本概念、電路特點(diǎn)(2)了解數(shù)制、碼制的概念，掌握數(shù)制間的轉(zhuǎn)換方法(3)掌握基本邏輯關(guān)系，掌握邏輯代數(shù)和運(yùn)算法則以及化簡方法(4)了解TTL和CMOS門電路的結(jié)構(gòu)和接口電路(5)數(shù)字組合邏輯電路和時(shí)序邏輯電路(6)汽車電腦ECU的組成
3、、功能和外特性(7)汽車電路信號(hào)采集及常見的傳感器信號(hào)，汽車非電量的轉(zhuǎn)變成電量信號(hào)。(8)數(shù)字電路的電路實(shí)驗(yàn)(電子仿真軟件的使用)。上一頁下一頁返回單元描述【技能要求】(1)能夠通過查找資料或上網(wǎng)獲取學(xué)習(xí)所需信息。(2)能夠根據(jù)前面所學(xué)的知識(shí)分析幾種傳感器。(3)能夠操作仿真軟件對(duì)數(shù)字邏輯電路進(jìn)行運(yùn)算、分析和簡單電路設(shè)計(jì)。【參考學(xué)時(shí)】32學(xué)時(shí)[24(理論)+8(實(shí)踐)。任務(wù)1:數(shù)字電路基本知識(shí)任務(wù)2:數(shù)字組合與時(shí)序邏輯電路任務(wù)3:汽車信號(hào)的采集與轉(zhuǎn)換上一頁返回任務(wù)6.1數(shù)字電路基本知識(shí)6.1.1
4、數(shù)字電路概述一般把電子電路分成兩大類:一類叫模擬電路，另一類叫數(shù)字電路。它們是以所處理的電信號(hào)的不同來區(qū)分的。模擬電路處理模擬信號(hào)，數(shù)字電路處理數(shù)字信號(hào)。數(shù)字信號(hào)與模擬信號(hào)之所以不同，在于數(shù)字信號(hào)反映的是電路的狀態(tài)，它與電平高低的變化有關(guān)，而與電平的具體大小值關(guān)系不大，傳遞的信號(hào)經(jīng)常是“有”或“無”，“開”或“關(guān)”等，這種關(guān)系被稱為“二值邏輯”，通常用，’l”、“0”兩個(gè)基本的數(shù)字符號(hào)表示這兩種工作狀態(tài)。按照一定的規(guī)律編制成不同的代碼，用以代表不同的含義來進(jìn)行信息的傳送和過程的控制。下一頁返回任
5、務(wù)6.1數(shù)字電路基本知識(shí)由于數(shù)字電路處理的是狀態(tài)變換，所以對(duì)元件精度要求不高，易于集成，成本低廉，使用方便。比如人們常關(guān)心的只是有無電壓脈沖、間隔電壓出現(xiàn)的次數(shù)(脈沖數(shù)量)、高電壓或低電壓維持的時(shí)間(脈沖寬度)等。所以，組成的數(shù)字系統(tǒng)工作可靠，精度高，抗干擾能力強(qiáng)，在各個(gè)領(lǐng)域應(yīng)用很廣。在汽車電路中數(shù)字集成電路隨處可見，汽車電控單元ECU就是一個(gè)典型的數(shù)字系統(tǒng)。1.模擬電路和數(shù)字電路在數(shù)字電路中，我們將關(guān)注的是輸出與輸入之間的邏輯關(guān)系，也就是因果關(guān)系。上一頁下一頁返回任務(wù)6.1數(shù)字電路基本知識(shí)1)
6、模擬電路模擬信號(hào)是指那些在時(shí)間和數(shù)值上都是連續(xù)變化的信號(hào)。我們前面研究的正弦交流電就是輸出與輸入之間信號(hào)的大小、相位變化等，還有廣播電視中傳送的各種語音信號(hào)和圖像信號(hào)，汽車的溫度、壓力、速度等電信號(hào)都是模擬信號(hào)，其特點(diǎn)是在任一個(gè)時(shí)刻都有一個(gè)確定的值與相應(yīng)物理量的特征所對(duì)應(yīng)。一般來說，這種信號(hào)都是連續(xù)變化的，不會(huì)產(chǎn)生突變，如圖6-1(a)所示。這些模擬信號(hào)所處理的中路稱為模擬中路。上一頁下一頁返回任務(wù)6.1數(shù)字電路基本知識(shí)2)數(shù)字電路數(shù)字信號(hào)是指那些在時(shí)間和數(shù)值上均是離散的、不連續(xù)的信號(hào)，如單個(gè)的
7、開關(guān)信號(hào)、多路并行的開關(guān)信號(hào)以及頻率信號(hào)統(tǒng)稱為數(shù)字量或數(shù)字信號(hào)。在現(xiàn)代汽車上的曲軸位置傳感器信號(hào)、發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)和用于故障自診的故障代碼等，都是典型的數(shù)字信號(hào)，如圖6-1(b)所示。其特點(diǎn)是在一些特定的時(shí)間點(diǎn)上出現(xiàn)，而且信號(hào)的大小只能按一定的增量或階梯來變化和取值。數(shù)字信號(hào)只有兩種狀態(tài):高電平、低電平;或者有無信號(hào)，用0和1表示。這些數(shù)字信號(hào)所處理的電路稱為數(shù)字電路。上一頁下一頁返回任務(wù)6.1數(shù)字電路基本知識(shí)(1)脈沖電路在短暫的時(shí)間間隔內(nèi)作用于電路上的各種電壓或電流信號(hào)稱為脈沖信號(hào)?；蛘吒鼜V義
8、地說，一切非正弦波信號(hào)都可能統(tǒng)稱為脈沖信號(hào)。這些波形雖然形狀各不相同，但它們都具有脈動(dòng)或突變的特點(diǎn)。所以，脈沖電路是產(chǎn)生、變換和控制這些脈沖信號(hào)的電路，通常由開關(guān)電路和惰性電路組成。脈沖電路屬于數(shù)字電路部分。矩形波是最常用的一種脈沖信號(hào)，由于它只輸出高、低電平，人們常把它稱為控制信號(hào)，汽車中常用的就是這種控制信號(hào)。上一頁下一頁返回任務(wù)6.1數(shù)字電路基本知識(shí)(2)開關(guān)電路開關(guān)信號(hào)一也叫開關(guān)量，就是?；?兩種電平狀態(tài)的信號(hào)。各種機(jī)械式開關(guān)、接近開關(guān)、限位開關(guān)、按鈕(按鍵)、繼電器以及非接觸式器件如光
