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《汽車電工電子技術(shù)教學課件作者張華單元六.ppt》由會員上傳分享，免費在線閱讀，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)字電路基本知識任務(wù)6.2數(shù)字組合與時序邏輯電路任務(wù)6.3信號的采集與轉(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)展的主要標志之一，汽車已經(jīng)進入電腦控制時代，即電子汽車。以汽車電腦信號分析為單元載體，通過數(shù)字電路基本知識引入、數(shù)字組合邏輯電路與時序邏輯電路、信號的采集和轉(zhuǎn)換等三個任務(wù)引領(lǐng)，要求學生掌握汽車信號的類型和傳輸處理、汽車I/0接U電路的傳輸、數(shù)字邏輯電路的運算與處理。利用Multisim10.1電子仿真軟件能夠?qū)?shù)字邏輯電路進行分析和驗證，并利
2、用仿真實驗進行組合邏輯電路(編碼、譯碼、顯示、比較、分配等電路)和時序邏輯電路(觸發(fā)器、計數(shù)器等)分析，實現(xiàn)做中學，手腦并用，虛擬仿真，實現(xiàn)理實一體化教學。教師通過過程材料和表現(xiàn)以及單元的質(zhì)量評價表對學生進行評價。返回下一頁單元描述【知識要求】(1)了解數(shù)字電子技術(shù)基本概念、電路特點(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)汽車電路信號采集及常見的傳感器信號，汽車非電量的轉(zhuǎn)變成電量信號。(8)數(shù)字電路的電路實驗(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)獲取學習所需信息。(2)能夠根據(jù)前面所學的知識分析幾種傳感器。(3)能夠操作仿真軟件對數(shù)字邏輯電路進行運算、分析和簡單電路設(shè)計?！緟⒖紝W時】32學時[24(理論)+8(實踐)。任務(wù)1:數(shù)字電路基本知識任務(wù)2:數(shù)字組合與時序邏輯電路任務(wù)3:汽車信號的采集與轉(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的不同來區(qū)分的。模擬電路處理模擬信號，數(shù)字電路處理數(shù)字信號。數(shù)字信號與模擬信號之所以不同，在于數(shù)字信號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”兩個基本的數(shù)字符號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)字電路基本知識由于數(shù)字電路處理的是狀態(tài)變換，所以對元件精度要求不高，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，在各個領(lǐng)域應用很廣。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1)
6、模擬電路模擬信號是指那些在時間和數(shù)值上都是連續(xù)變化的信號。我們前面研究的正弦交流電就是輸出與輸入之間信號的大小、相位變化等，還有廣播電視中傳送的各種語音信號和圖像信號，汽車的溫度、壓力、速度等電信號都是模擬信號，其特點是在任一個時刻都有一個確定的值與相應物理量的特征所對應。一般來說，這種信號都是連續(xù)變化的，不會產(chǎn)生突變，如圖6-1(a)所示。這些模擬信號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2)數(shù)字電路數(shù)字信號是指那些在時間和數(shù)值上均是離散的、不連續(xù)的信號，如單個的
7、開關(guān)信號、多路并行的開關(guān)信號以及頻率信號統(tǒng)稱為數(shù)字量或數(shù)字信號。在現(xiàn)代汽車上的曲軸位置傳感器信號、發(fā)動機轉(zhuǎn)速信號和用于故障自診的故障代碼等，都是典型的數(shù)字信號，如圖6-1(b)所示。其特點是在一些特定的時間點上出現(xiàn)，而且信號的大小只能按一定的增量或階梯來變化和取值。數(shù)字信號只有兩種狀態(tài):高電平、低電平;或者有無信號，用0和1表示。這些數(shù)字信號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(1)脈沖電路在短暫的時間間隔內(nèi)作用于電路上的各種電壓或電流信號稱為脈沖信號?；蛘吒鼜V義
8、地說，一切非正弦波信號都可能統(tǒng)稱為脈沖信號。這些波形雖然形狀各不相同，但它們都具有脈動或突變的特點。所以，脈沖電路是產(chǎn)生、變換和控制這些脈沖信號的電路，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，由于它只輸出高、低電平，人們常把它稱為控制信號，汽車中常用的就是這種控制信號。上一頁下一頁返回任務(wù)6.1數(shù)字電路基本知識(2)開關(guān)電路開關(guān)信號一也叫開關(guān)量，就是?；?兩種電平狀態(tài)的信號。各種機械式開關(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
