数字集成电路有哪些类别
根据数字集成电路中包含的门电路或元、器件数量，可将数字集成电路分为小规模集成（SSI）电路、中规模集成MSI电路、大规模集成（LSI）电路、超大规模集成VLSI电路和特大规模集成（ULSI）电路。 数字集成电路是基于数字逻辑（布尔代数）设计和运行的，用于处理数字信号的集成电路。根据集成电路的定义，也可以将数字集成电路定义为：将元器件和连线集成于同一半导体芯片上而制成的数字逻辑电路或系统。 逻辑功能 可将数字逻辑电路分成组合逻辑电路和时序逻辑电路两大类。在组合逻辑电路中，任意时刻的输出仅取决于当时的输入，而与电路以前的工作状态无关。最常用的组合逻辑电路有编码器、译码器、数据选择器、多路分配器、数值比较器、全加器、奇偶校验器等。 在时序逻辑电路中，任意时刻的输出不仅取决于该时刻的输入，还与电路原来的状态有关。因此，时序逻辑电路必须有记忆功能，必含有存储单元电路。最常用的时序逻辑电路有寄存器、移位寄存器、计数器等。
数字信号与集成电路的关系
单片射频器件大大方便了一定范围内无线通信领域的应用，采用合适的微控制器和天线并结合此收发器件即可构成完整的无线通信链路。它们可以集成在一块很小的电路板上，应用于无线数字音频、数字视频数据传输系统，无线遥控和遥测系统，无线数据采集系统，无线网络以及无线安全防范系统等众多领域。 1、数字电路与模拟电路的潜在矛盾 如果模拟电路（射频） 和数字电路（微控制器） 单独工作可能各自工作良好，但是一旦将两者放在同一块电路板上，使用同一个电源供电一起工作，整个系统很可能就会不稳定。这主要是因为数字信号频繁的在地和正电源（大小 3 V） 之间摆动，而且周期特别短，常常是 ns 级的。由于较大的振幅和较小的切换时间，使得这些数字信号包含大量的且独立于切换频率的高频成分。而在模拟部分，从天线调谐回路传到无线设备接收部分的信号一般小于 1μV。因此数字信号与射频信号之间的差别将达到 10-6（120 dB） 。显然，如果数字信号与射频信号不能很好的分离，微弱的射频信号可能遭到破坏，这样一来，无线设备工作性能就会恶化，甚至完全不能工作。 （1） 供电电源噪声 由于输入 / 输出信号有几 V 的摆幅，数字电路对于电源噪声（小于 50 mV） 一般可以接受。而模拟电路对于电源噪声却相当敏感，尤其是对毛刺电压和其他高频谐波。因此，在包含 RF（或其他模拟） 电路的 PCB 板上的电源线布线必须比在普通数字电路板上布线更加仔细，应避免采用自动布线。同时也应注意到，微控制器（或其他数字电路） 会在每个内部时钟周期内短时间突然吸入大部分电流，这是由于现代微控制器都采用 CMOS 工艺设计。因此，假设一个微控制器以 1 MHz 的内部时钟频率运行，它将以此频率从电源提取（脉冲） 电流，如果不采取合适的电源去耦，必将引起电源线上的电压毛刺。如果这些电压毛刺到达电路 RF 部分的电源引脚，严重的可能导致工作失效，因此必须保证将模拟电源线与数字电路区域隔开。 2） 不合理的地线 RF 电路板应该总是布有与电源负极相连的地线层，如果处理不当，可能产生一些奇怪的现象。对于一个数字电路设计者来说这也许难于理解，因为即使没有地线层，大多数数字电路功能也表现良好。而在 RF 频段，即使一根很短的线也会如电感一样作用。粗略计算，每 mm 长度的电感量约为 1 nH ， 434 MHz 时 10 mmPCB 线路的感抗约为 27 Ω。如果不采用地线层，大多数地线将会较长，电路将无法保证设计特性。 （3） 天线对其他模拟部分的辐射 在包含射频和其他部分的电路中，这一点经常被忽略。除了 RF 部分，板上通常还有其他模拟电路。例如，许多微控制器内置模数转换器（ADC） 用于测量模拟输入以及电池电压或其他参数。如果射频发送器的天线位于此 PCB 附近（或就在此 PCB 上） ，发出的高频信号可能会到达 ADC 的模拟输入端。不要忘记任何电路线路都可能如天线一样发出或接收 RF 信号。如果 ADC 输入端处理不合理，RF 信号可能在 ADC 输入的 ESD 二极管内自激，从而引起 ADC 的偏差。
数字电路中常用的开关元件
数字电路中常用的开关元件主要有以下几种： 1、三极管，全称应为半导体三极管，也称双极型晶体管、晶体三极管，是一种控制电流的半导体器件其作用是把微弱信号放大成幅度值较大的电信号， 也用作无触点开关。晶体三极管，是半导体基本元器件之一，具有电流放大作用，是电子电路的核心元件； 2、二极管，一种具有两个电极的装置，只允许电流由单一方向流过，许多的使用是应用其整流的功能。而变容二极管则用来当作电子式的可调电容器。二极管最普遍的功能就是只允许电流由单一方向通过，因此可作为开关元件；