1.1.2 數字電路的分類及特點

1.數字電路的分類

1）按電路結構分類，可分為分立元件電路和集成電路兩大類。分立元件電路是指將電阻、電感、電容、變壓器、開關、晶體管等分立元器件用導線在電路板上逐個連接起來的電路，從外觀上可以看到一個一個的電子元器件。集成電路是用特殊的半導體制作工藝將許多微小的電子元器件及連接導線制作在同一塊半導體晶片上而成為一個不可分割的整體電路（又叫芯片），從外觀上看不到任何元器件，只能看到一個一個的引腳。芯片被稱為“工業之米”，是信息革命的核心技術和主要推動力。目前，分立元件電路基本上已被集成電路所取代。

2）按所用器件類型分類，可分為雙極型（TTL型）和單極型（MOS型）兩類。隨著技術的進步，集成電路工藝也已從以TTL電路為主變為以CMOS電路為主。

3）按集成度分類，可分為小規模集成電路（SSI）、中規模集成電路（MSI）、大規模集成電路（LSI）、超大規模集成電路（VLSI）和特大規模集成電路（ULSI）等，通常把一個芯片封裝后含有等效元器件的個數定義為集成度，見表1-1。

4）按邏輯功能特點分類，可分為組合邏輯電路和時序邏輯電路兩類。組合邏輯電路沒有記憶功能，其輸出信號只與當時的輸入信號有關，而與電路以前的狀態無關。時序邏輯電路具有記憶功能，其輸出信號不僅與當時的輸入信號有關，而且與電路以前的狀態有關。

2.數字電路的特點

與模擬電路相比，數字電路具有以下特點：

1）數字電路實現很簡單，易于設計。數字電路中半導體器件工作在開關狀態，飽和和截止兩種狀態的外部表現是電流的有、無，電壓的高、低，這與二進制信號的要求是相對應的。

2）數字電路穩定性好，抗干擾能力強，對元器件的精度要求不高，只要能可靠地區分1和0兩種狀態就可以了，允許有較大的誤差，在一定條件下可通過擴充數字的位數獲得較高的精度，便于電路集成化、系列化生產，并具有使用方便、可靠性高等優點。

3）數字信號更便于存儲、加密、壓縮、傳輸和再現。

4）數字電路集成度高、產品系列多、通用性強、成本低。

5）數字電路具有“邏輯思維”能力，能夠對數字信號進行各種邏輯運算和算術運算，便于采用數字計算機和微處理器來處理信息和參與控制，實現智能化。