数字电路与系统基础知识
第1章 数字电路与系统实验基础知识
随着数字技术日新月异的发展，数字电路与系统实验已成为高等学校电类相关专业重要的专业基础课程，具有较强的实用性、创造性和实践性。数字电路与系统实验依据教学、科研的具体要求设计实验项目，要求学生实现电路设计、安装和调试，从基本逻辑功能的实现到复杂数字系统的设计，逐步掌握具有特定功能数字电路的设计方法，从而达到巩固基本理论知识、培养实践能力的目的。千里之行，始于足下。掌握基础知识，是做好数字电路与系统实验的第一步。
1.1 数字电路与系统实验基本知识
1.1.1 数字电路与系统实验的特点
与电路实验和模拟电子电路实验相比，数字电路与系统实验具有以下特点。
1．所有电路和系统的输入量和输出量都是二值化的数字量
数字量具有在时间和数值上均离散的特点，在数字电路与系统实验中，一般输入量外接逻辑开关，输出量外接指示灯，实验结果直观、易判断，实验数据的处理较为简单，复杂计算极少，容易激发学生的学习兴趣，培养逻辑思维的能力。
2．实验器件都是集成芯片
数字电路与系统实验中采用的器件主要是半导体集成芯片，而非独立元件。在基本数字电路的设计中，一般采用中、小规模集成电路，在复杂系统的设计中，一般采用大规模甚至超大规模集成电路。这一特点使得数字电路与系统实验的硬件连线大大减少，电路调试和排查错误的难度大大降低。
3．实践性很强
优秀的数字电路与系统的设计需要丰富的实践经验，而这些实践经验来源于大量实际电路的设计和调试。因此，在最基本的实验项目中，就应开始注重实践经验的积累。
1.1.2 数字电路与系统实验的基本过程
独立、成功地完成一次实验课的基本过程如下。
1．课前预习
在进入数字电路实验室之前，充分的课前预习对顺利完成所有实验项目具有举足轻重的作用。课前预习的内容包括本次实验项目中涉及的基本理论知识、所需集成芯片的逻辑功能、每个实验任务的设计方案和具体的电路图，以及记录数据的表格和波形坐标系。
2．基本性实验项目
每次实验课中都设计了基本性实验项目，其主要目的是测试和验证实验电路的基本逻辑功能，掌握基本器件的使用方法，锻炼电路连接能力，掌握实验数据的观察和处理方法。
数字电路与系统实践教程
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3．设计性实验项目
这一环节是在验证基本性实验项目的基础之上，进行具有特定功能的数字电路的设计和调试。设计性实验项目大多来自具体的应用领域，具有一定的趣味性和实用性，实验项目若顺利完成，可大大增强学生的学习成就感，从而进一步激发自我学习的动力。
4．实验总结
实验总结环节主要是针对本次实验内容进行数据分析和处理，总结数字电路设计的方法，积累实践经验，并形成书面总结报告。
1.1.3 数字电路与系统实验的基本要求
1．通过预习，具备检查本次实验所用芯片好坏的能力
由于接线错误或者调试过程中的误操作，集成芯片较易损坏。若在实验进行之前，不能检查芯片好坏，则有可能增加电路调试障碍。因此，在每次实验开始之前，学生都应该通过预习掌握所用芯片的功能，并能对芯片进行检查。
2．掌握数字电路实验电路搭建过程中的布线原则
正确、合理的布线不仅能够消除或减少电路故障，而且能够使搭建好的电路直观，易于调试和修改。因此，数字电路实验的布线应该遵循以下原则。
（1）集成芯片的引脚编号
集成芯片的封装多采用双列直插式，在面包板或数字电路实验箱上插芯片时，一定要保证芯片表面缺口方向朝左，引脚编号从左下方第一个引脚为1开始，按照逆时针方向依次递增至左上方的第一个引脚。另外，特别要注意的是，对于崭新的芯片，其两列引脚之间的间距大多较宽，故应先对其进行校准，使之与面包板或实验箱上两排插孔之间的间距对应，再轻轻将芯片插入，并稍稍用力压下，避免造成芯片引脚弯曲或断裂。
（2）连接导线的选择和使用
数字电路实验的导线选择直径为0.6～0.8mm的单股导线，一般电源线选红色，地线选黑色，其他颜色的导线，可按照电路设计的要求，自行区分用途。布线要有序进行，切忌随意乱接，造成错接和漏接。通常的做法是：先接电源和地，再接芯片的闲置输入端和使能信号等，最后按照输入、输出的顺序依次布线。导线长度的选择要适当，不宜过长，否则会在集成芯片上方跨接；也不宜过短，导致两端接线不牢。另外，整个实验电路中，尽量避免过多的导线重叠交错，切忌把多根短导线直接拧到一起当作长导线使用。
（3）采用模块化设计理念
若所设计的电路或系统较为复杂，采用的芯片较多，则在进行总体方案的设计时，应采用模块化设计理念，即将总电路划分成若干独立的子模块，对每个子模块进行布线和调试，然后再将各模块连接起来。
3．数字电路实验的操作要做到正确和规范
正确、规范的操作是数字电路与系统实验顺利进行的有力保障，基本要求如下。
（1）选取能够满足电压要求的直流电源和交流电源。
（2）遵循正确的基本步骤：实验开始时，先接线后通电；实验结束时，先断电后拆线。实验过程中，若需插拔芯片，必须先断电，切忌带电插拔。
（3）实验过程中，准确、完整地记录实验数据，并进行简单分析。
（4）实验结束后，整理实验仪器和实验台。
第1章数字电路与系统实验基础知识 3
1.2 集成逻辑门
集成逻辑门是构成数字电路的基本逻辑器件，目前所用的数字集成电路主要分为CMOS型和双极型两大类。
1.2.1 逻辑门的分类和特点
CMOS电路是在早期的PMOS电路和NMOS电路基础上发展起来的，并因为具有功耗低的显著特点而获得广泛应用，PMOS、NMOS和CMOS统称为MOS电路。MOS电路都是由MOS场效应管作为开关元件的，PMOS电路由P沟道MOS管构成，NMOS电路由N沟道MOS管构成，而CMOS 电路由PMOS管和NMOS管互补构成。从20世纪80年代中期开始，CMOS电路大大提高了其应用的主要限制——工作速度，与TTL电路相比，CMOS电路具有低功耗、高抗扰能力和高集成度等优点，工作速度的提高进一步扩大了其应用范围。到20世纪90年代，传统的TTL电路已基本被新型高速的CMOS电路所取代。目前，几乎所有的大规模集成电路，如微处理器、存储器及PLD器件，都采用CMOS电路，甚至原来采用TTL电路的中、小规模集成电路，也逐渐采用CMOS电路。目前CMOS 电路已经成为占主导地位的逻辑器件。
双极型数字集成电路是指由双极型晶体三极管构成的一大类逻辑电路，主要包括TTL和ECL两种类型。TTL电路是在CMOS电路应用之前技术最为成熟、应用最为广泛的逻辑电路。制约TTL电路进一步发展最主要的原因是其功耗比较大，而现代数字集成电路的发展方向是体积小、容量大、性能高，其大功耗严重限制了集成电路制造的尺寸和密度。尽管TTL电路制造工艺也不断地进行技术更新和改造，但由于目前CMOS电路制造工艺的进步及其低功耗的显著特点，TTL电路已无法与之匹敌。目前TTL电路仅在较高速的中、小规模数字集成电路方面有所应用，应用范围比较小。
ECL（Emitter-Coupled Logic，射极耦合逻辑）电路也是双极型数字集成电路的一类电路，其显著特点是工作速度非常高，是目前数字集成电路中、工作速度最高的一类器件。但ECL电路的功耗很大，商品价格也相当昂贵，一般仅在特殊需要的高速或超高速应用场合下使用。
1.2.2 常用COMS逻辑门
数字电路与系统实验中常用的CMOS逻辑门有非门、与非门、传输门、三态门、漏极开路门和施密特整形电路等，如表1.2.1所示。
表1.2.1 常用的CMOS逻辑门
由一个NMOS管和一个PMOS管以互补对称的方式构
=
Y A
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CMOS传输门和非门构成的模拟开关
多个三态门构成的1位总线
第1章 数字电路与系统实验基础知识 5
注：漏极开路门电路上拉电阻R P 大小选择的原则为当全部OD 门截止时，应保证OD 门输出高电
平不低于其最小值V OHmin ；
当一个或一个以上OD 门导通时，要保证输出低电平不高于其最大值V OLmax 。图1.2.1(a)中，n 个OD 门输出端直接相连，驱动N 个负载门，共接入m 个输入端，当所有OD 门均输出高电平时，上拉电阻最大值R Pmax 可按下式计算。
DD OH min Pmax OH IH
V V R nI mI ?=+ 式中，I OH 是OD 门输出高电平时流入每个OD 门的漏电流；I IH 是负载门的输入高电平电流。
图1.2.1 OD 门上拉电阻的计算
图1.2.1(b)中，在n 个并联的OD 门中，若仅有一个OD 门导通，输出端为低电平，其他门截止，并忽略截止管的漏电流，这时的上拉电阻最小值R Pmin 可按下式计算。
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6DD OLmax Pmin OLmax IL
V V R I NI ?=? 式中，I OLmax 是驱动门输出低电平时电流的最大值，I IL 是负载的灌电流，N 是负载门的个数。
1.2.3 TTL 集成逻辑门电路
1．基本的TTL 反相器电路
由NPN 型硅三极管构成的开关电路如图1.2.2(a)所示。当输入低电平V A = 0V 时，VT 的集电极和发射极之间近似开路，相当于一个断开的开关，如图1.2.2(b)所示，此时输出高电平V B = V CC ；当输入为高电平V A = +5V 时，VT 的集电极和发射极之间近似短路，相当于一个闭合的开关，如图1.2.2(c)所示，忽略三极管的饱和压降，此时输出低电平V B = 0V 。因此图1.2.2(a)所示为一个基本的TTL 反相器电路。
图1.2.2 基本的BJT 开关电路
2．基本TTL 与非门
二输入端基本TTL 与非门的电路结构如图1.2.3(a)所示，由输入级、中间级和输出级三部分组成。
输入级由多发射极三极管VT 1和二极管VD 1和VD 2构成。
其中VT 1的发射结可看成是与集电结背靠背的两个二极管，如图1.2.3(b)所示。VD 1和VD 2为输入保护二极管，限制输入负脉冲。中间级由VT 2
构成，其集电极和发射极的信号相位相反，分别驱动VT
3
和VT 4。VT 3、VT 4和VD 3构成推拉式输出。
图1.2.3 基本TTL 与非门
假定TTL 电路输入信号的高电平为3.6V ，低电平为0.3V ，三极管的饱和压降V CES = 0.3V 。当V A = V B =
3.6V 时，电源V CC 通过电阻R 1使VT 1的集电结和VT 2、
VT 4的发射结导通，故V B1 = 0.7+0.7+0.7 = 2.1V ，VT 1的两个发射结反向偏置，多发射极管VT 1处于倒置运用状态。倒置运用时，三极管的电流放大倍数近似为1，因此I B2≈I B1，基极电流较大，使VT 2处于饱和状态。由此VT 2集电极电位V C2 = V CES2+V BE4 =
第1章数字电路与系统实验基础知识7
0.3+0.7 = 1.0V，故VT3和VD3截止，使VT4的集电极电流近似为零，VT4处于饱和状态，输出低电平V F=V CES4=0.3V。
若V A和V B中任意一个为低电平0.3V时，VT1的两个发射结至少有一个导通，V B1= 0.3+0.7 = 1V<2.1V，故VT2和VT4都处于截止状态。电源电压V CC通过电阻R2使VT3和VD3导通，输出电压为V F≈V CC?I B3R2?V BE3?V D3。由于I B3很小，故电阻R2上的压降很小，可忽略不计，V BE3和V D3都为0.7V，故输出高电平V F≈5?0.7?0.7 =3.6V。
由以上分析可知：当输入信号中有一个或两个为低电平时，输出为高电平；当输入全为高电平时，输出为低电平。因此，该逻辑门可实现与非的逻辑运算：F A B
=?。
1.2.4 ECL逻辑门
在TTL逻辑门中，由于BJT在饱和与截止两种状态之间转换需要一定的时间，因此TTL逻辑门的工作速度受到了一定的限制。射极耦合逻辑门电路（ECL）是一种非饱和型的门电路，电路中的BJT工作在非饱和状态，即截止与放大，状态之间转换加快，从而从根本上提高了逻辑门的开关速度。ECL逻辑门的平均传输延迟时间可达2ns以下，是目前双极型电路中速度最高的，主要应用于高速或超高速数字系统中。
目前应用较为广泛的ECL逻辑器件通常标记有“10×××”（如10102、10181、10209），称为ECL10K系列。图1.2.4所示为二输入端10K ECL或/或非门的基本电路。X和Y是两个输入端，VT1、VT2和VT3组成发射极耦合电路，VT4是构成偏置电路的主要器件，设置合适的元件取值，使得参考电压V BB= ?1.3V。VT5和VT6是两个互补的射极跟随器，起到电平匹配、提高输出负载能力的作用。P和M是两个互补的输出端。ECL逻辑电路的输入高电平V IH= ?0.9V，输入低电平V IL= ?1.75V。
图1.2.4 二输入端10K ECL或/或非门的基本电路
当X和Y都输入低电平时，因VT3的基极电位比VT1、VT2的基极电位高，所以VT3先导通，使差分放大器的射极电位V E=V BB?V BE3= ?2V，故VT1和VT2同时截止。若忽略VT5的基极电流在R C1上的电压降，可得V C1 = 0V，V O1=V C1?V BE5= ?0.7V，即P端输出为高电平。由于VT3导通，流过R E1的电流是VT3的射极电流i E=（V E?V EE）/R E≈4.1mA。忽略VT6的基极电流，VT3的集电极电位V C3= ?i E R C3= ?1V，V O2=V C3?V BE6= ?1.7V，即M端输出为低电平。导通的VT3管集电结反偏，所以其工作在放大状态，而并非饱和状态。
当输入Y接高电平时，由于V Y>V BB，故VT1先导通，使得V E=V Y－V BE1=?1.6V，所以VT3截止。忽略R C3上的电压降，V O2=?0.7V，即M端输出为高电平。VT1导通，使R E1的电流i E1= (V E?V EE)/R E1≈4.6mA，利用该电流在R C2上产生的压降求得VT1的集电极电位V C1= ?i E1·R C2= ?1V，V O1=V C1?V BE5= ?1.7V，即P端输出为低电平。同样，VT1的集电结接近零偏，也并非饱和状态。
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由于VT1和VT2并接，X和Y中只要有一个输入高电平，都将使得M输出为高电平，P输出为低
电平，因此M X Y
=+，P X Y
=+，即ECL门同时输出或/或非逻辑，称为互补逻辑输出。
由以上分析可知，ECL逻辑门电路中，BJT均工作在放大或截止状态，避免了由于饱和而引起的电荷
存储，而且其逻辑1（?0.9V）和逻辑0（?1.75V）之间的电平摆幅很小，仅为0.85V，有利于电路状态的
转换，并使得BJT势垒电容充、放电速度极快，因此ECL门电路的平均延迟时间极短，通常为1～2ns。
ECL电路的缺点是功耗大、高低电平摆幅小、抗干扰能力差。
1.3 数字电路与系统实验中应注意的问题
1.3.1 掌握集成逻辑门的特性参数
1．CMOS电路的特性参数
CMOS电路特性主要分为静态和动态两方面，其中，静态特性是指输入和输出信号不变时的电路
特性，主要性能参数有逻辑电平、噪声容限和扇出系数等；动态特性是指输入和输出信号发生变换时
的电路特性，主要性能参数有平均传输延迟时间t pd和功耗P D等，总结如表1.3.1所示。
表1.3.1 CMOS电路的特性参数
表1.3.2所示为商用74HC、74HCT系列CMOS电路主要性能参数的典型值。
表1.3.2 74HC、74HCT系列CMOS电路的特性参数
参数符号/单位74HC 74HCT
输入高电平V IHmin/V 3.5
2 输入低电平V ILmax/V 1.5
0.8
输入高电平电流I IHmax/μA 1
1 输入低电平电流I ILmax/μA ?1 ?1
输出高电平V OHmin/V CMOS负载 4.9 4.
9 TTL负载 3.84 3.84
输出低电平V OLmax/V CMOS负载0.1 0.
1 TTL负载0.33 0.33
输出高电平电流I OHmax/mA CMOS负载?0.02 ?0.02 TTL负载?4 ?4
第1章数字电路与系统实验基础知识9
续表
参数符号/单位 74HC
74HCT
输出低电平电流I OLmax/mA CMOS负载0.02 0.02 TTL负载 4 4
平均传输延迟时间t pd/ns 9
10
功耗P D/mW 0.56
0.39
注：本表参数值的测量条件为V DD=5V，C L=15pF，T = 25℃，测试频率f = 1MHz。
2．TTL电路的特性参数
TTL电路的特性参数与CMOS电路的特性参数类似，下面以典型74LS系列TTL电路（工作电
压为5V）为例，简单介绍相关参数指标。
（1）逻辑电平和噪声容限
输出高电平最小值V OHmin=2.7V，输入高电平最小值V IHmin=2.0V，输入低电平最大值V ILmax=0.8V，
输出低电平最大值V OLmax=0.5V。
高电平噪声容限：V HN= V OHmin?V IHmin=2.7?2.0=0.7V
低电平噪声容限：V LN=V ILmax?V OLmax=0.8?0.5 =0.3V
因此74LS系列TTL电路的噪声容限为0.3 V。
（2）扇出系数
输出低电平最大灌电流I OLmax：8mA。
输出高电平最大拉电流I OHmax：?0.4mA。
输入低电平时的最大电流I ILmax：?0.4mA。
输入高电平时的最大电流I IHmax：0.02mA。
拉电流负载扇出系数：OH max
IH max 0.4mA
20 0.02mA
I
N
I
===。
灌电流负载扇出系数：OL max
IL max
8mA
20 0.4mA
I
N
I
===。
（3）平均传输延迟时间与功耗
目前TTL电路与新型高速CMOS电路相比，尽管其平均传输延迟时间t pd稍小，但已无明显优势，
而功耗却很高。因此，从20世纪90年代开始，普通TTL电路已基本被新型高速CMOS电路所取代。
表1.3.3所示为74LS、74ALS系列TTL电路的主要性能参数的典型值。
表1.3.3 74LS、74ALS系列TTL电路的特性参数
参数符号/单位 74LS 74ALS
输入高电平V IHmin/V 2 2
输入低电平V ILmax/V 0.8 0.8
输入高电平电流I IHmax/mA 0.02 0.02
输入低电平电流I ILmax/mA ?0.4 ?0.1
输出高电平V OHmin/V 2.7 3
输出低电平V OLmax/V 0.5 0.
5 输出高电平电流I OHmax/mA ?0.4 ?0.4
输出低电平电流I OLmax/mA 8 8
平均传输延迟时间t pd/ns 9 4 功耗P D/mW 2 1.2 注：本表参数值的测量条件为V DD=5V，C L=15pF，T=25℃。
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10
1.3.2 正确选择和使用集成逻辑门
在数字电路与系统设计过程中，特定功能集成逻辑门电路的正确选择和使用至关重要。
1．数字集成电路型号的命名方法
（1）CMOS数字集成电路
目前国内外CMOS数字集成电路型号命名方法已完全一致，产品都有形如“54/74FAMnnte”的型号表示形式，其中各字母与数字的含义如下。
① 74代表民品，54代表军品。
② FAM为按字母排列的系列标记。例如，HC代表高速系列，HCT代表高速、TTL兼容系列，VHC代表甚高速系列，VHCT代表与TTL兼容的甚高速系列，AHC代表先进的HC系列，AHCT代表先进的、与TTL兼容的HC系列，LVC代表低电压逻辑系列，AUC代表超低电压逻辑系列。
③ nn为用数字标记的功能编号，且nn相同的不同系列器件具有相同的逻辑功能。例如，74HC00、74HCT00、74HAHC00、74AHCT00等都是二输入端4与非门。
④t用字母表示工作温度范围，一般C表示工作温度0℃～70℃，属民品范畴；M表示工作温度?55℃～125℃，属军品范畴。
⑤最后一位e表示芯片的封装形式，可取F、B、H、D、J、P、S、K、T、C、E、G等字母，如B 表示塑料扁平封装，D表示陶瓷双列直插封装，J表示黑陶瓷双列直插封装，P表示塑料直插封装等。
（2）TTL数字集成电路
与CMOS电路一样，国内外TTL器件的型号也标记为上述54/74FAMnnte形式，如74S代表民用肖特基TTL，74LS代表低功耗肖特基系列，74AS代表先进的肖特基系列，74ALS代表先进的低功耗肖特基系列，74F代表快速TTL系列等。
2．CMOS/TTL电路的电压/电流匹配
在数字电路的实际应用中，出于对器件的工作速度、功耗等实际问题的考虑，往往会出现CMOS 电路和TTL电路混合使用的情况。由于两者之间的电平和电流并不能完全兼容，因此相互连接时必须解决匹配问题。一是电平匹配，驱动门的输出高电平必须高于负载门的输入高电平，而驱动门的输出低电平必须低于负载门的输入低电平，即V OHmin≥V IHmin，V OLmax≤V ILmax。二是电流匹配的问题，驱动门的输出电流必须大于负载门的输入电流，即I OHmax≥I IHmax（拉电流负载），I OLmax≥I ILmax（灌电流负载）。
表1.3.4所示为采用5V工作电压的74HC、74HCT系列CMOS电路和74LS系列TTL电路相关的电压和电流参数，下面将利用该表中的数据讨论两种电路相互连接的接口问题。另外，CMOS器件逐渐向低电源电压方向发展，此处也进行简要介绍。
表1.3.4 CMOS电路和TTL电路相关电压和电流参数
参数名称
CMOS电路 TTL电路
74HC 74HCT 74LS
电源电压/V 5 5 5
输出电平V OHmin/V 3.84 3.84 2.7 V OLmax/V 0.33 0.33 0.5
输入电平V IHmin/V 3.5 2 2 V ILmax/V 1.5 0.8 0.8
第1章 数字电路与系统实验基础知识 11 续表
参数名称
CMOS 电路 TTL 电路 74HC 74HCT 74LS 输出
电流
I OHmax /mA ?4 ?4 ?0.4 I OLmax /mA 4 4 8 输入
电流 I IHmax /mA 0.001 0.001 0.02 I ILmax /mA ?0.001
?0.001 ?0.4 （1）CMOS 电路驱动TTL 电路
由表1.3.4所示数据可以看出，74HC 、74HCT 系列CMOS 电路和74LS 系列TTL 电路的电压、电流参数满足匹配关系，因此前者可以直接驱动后者。
（2）TTL 电路驱动CMOS 电路
当表1.3.4中列出的74LS 系列TTL 电路驱动74HCT 电路时，由于高、低电平兼容，无须另加接口电路；但其V OHmin 小于74HC 系列的V IHmin ，所以前者不能直接驱
动后者，可采用图1.3.1所示的电路，在TTL 电路输出端和+5V 电
源之间接一个上拉电阻R P ，来提高TTL 电路的输出高电平。上拉
电阻的值取决于负载器件的数目及TTL 和CMOS 电路的电流参数。
（3）低电压CMOS 电路及其接口
CMOS 电路的动态功耗为CV 2f 的形式，因此减小电源电压可
大大降低功耗。另外，晶体管的尺寸趋向于更小化，MOS 管栅源、
栅漏之间的绝缘氧化物层越来越薄，难以承受高达5V 的供电电压。因此，IC 行业已经向低电源电压方向发展，JEDEC 规定了3.3V
、2.5V 、1.8V 的标准逻辑电源电压及相应的输入/输出逻辑电平，生产厂家也已经推出了一系列的低电压集成电路。不同供电电压的逻辑器件之间也存在接口问题。
采用3.3V 供电电源的74LVC 系列CMOS 电路的输入端可以承受5V 输入电压，因此可以与HCT 系列CMOS 电路或TTL 电路直接相连；74LVC 系列的输出高电平低于HC 系列的输入低电平，因此当前者驱动后者时，需要采用电平变换电路或上拉电阻。
采用2.5V 或1.8V 供电电源的CMOS 电路与其他系列的逻辑电路接口时，则需要专用的电平转换电路，如74ALVC164245可用于不同CMOS 系列或TTL 系列之间的电平转移。
1.3.3 常见故障及排除方法
数字电路与系统实验中不可避免会出现各种故障，造成实验故障的原因主要有以下几个方面：
（1）电路设计方案不当，如组合电路的竞争冒险问题；
（2）操作不当，如布线错误；
（3）集成芯片损坏或使用不当，如电源和地接反；
（4）实验仪器故障或使用不当。
实验过程中出现故障，不能盲目泄气甚至把整个电路推翻重新连接，只要细心操作、不断积累经验，实验故障是不难排除的。
下面将介绍数字电路与系统实验中通常遇到的三种典型的故障及排除方法。
1．设计错误
除了组合电路的竞争冒险问题需要在电路设计阶段特别注意之外，器件选择及器件之间互相配合 图1.3.1 TTL 电路驱动CMOS 电路的连接图
数字电路与系统实践教程
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也是需要重视的方面。例如，电路动作的边沿选择与电平选择，电路延迟时间引起的误动作，复杂集成芯片的控制信号对时钟脉冲状态要求，多个控制信号之间的协作关系等，都应在方案设计时引起足够的重视。
2．布线错误
约70%的实验故障来自于布线错误，因此在保证设计方案无误的前提下，重点应研究如何在布线时避免带来故障、隐患。
（1）布线一定要规范，布线全部结束后，不要急于通电，要进行一遍仔细的复查，重点检查集成芯片是否安装正确、电源线和地线有没有接反、是否有漏线和跳线、是否有多个输出端错误地接在一起。
（2）用万用表的×10?挡，测量电源端和地线端之间的电阻值，排除电源线与地线之间开路或短路的情况。
（3）用万用表实际测量供电电源的输出电压是否满足集成芯片的要求（如TTL电路要求+5V供电电源）。
（4）电路通电工作之后，如果无论输入信号怎么变化，输出一直保持高电平不变，应及时检查集成芯片的地线是否连接牢固；若输出信号和输入信号变化规律相同，应及时检查集成芯片的电源线是否连接牢固。
3．器件故障
（1）若实验中使用了具有多个输入端的器件，在排查故障时可调换多余输入端试用。若不能排除集成芯片损坏的可能，可直接替换芯片，便于判断故障来源究竟是芯片损坏还是布线错误。
（2）TTL电路工作时可能产生电源电流尖峰，并通过电源耦合破坏电路，应采取必要措施加以避免。
（3）若电路工作频率较高，应尽量减少电源内阻，选用线径较粗的电源线和地线，扩大底线面积或采用接地板，利用电源线和地线进行信号屏蔽；各逻辑信号线尽量远离时钟脉冲线；尽量采用短导线；多路同步电路的时钟脉冲信号之间的延时时间尽可能短。
（4）CMOS电路的锁定效应（也称为可控硅效应）是指器件内部的正反馈使得工作电流越来越大，直接导致发热烧毁的现象。当CMOS电路工作在较高电源电压或输入/输出信号电平高于电源电压时，就有可能出现锁定效应。因此在电路搭建过程中，应采取以下措施进行预防：注意电源的去耦，地线尽可能粗，以减小其阻值；在保证电路正常工作的前提下，尽量降低V DD的值；保证电路在一定工作速度的前提下，使电源电流小于器件的锁定电流（如40mA）；对输入信号进行钳位。
1.4 小结
本章主要介绍了数字电路与系统实验的基础知识，包括数字电路实验的特点、基本过程及基本要求；详细介绍了常用的CMOS集成逻辑门的电路结构、工作原理和逻辑符号；简单介绍了TTL逻辑门和ECL逻辑门的电路结构和工作原理；介绍了CMOS逻辑门和TTL逻辑门的特性参数，以及实际使用中应该注意的问题等。作为数字电路与系统实验的开篇，本章旨在为初次接触的学习者提供一定的理论和实践基础。
1.5 问题与思考
1．数字电路与系统实验有哪些基本特点？
第1章数字电路与系统实验基础知识13
2．数字电路与系统实验的基本过程是什么？
3．数字电路与系统实验的基本要求是什么？
4．数字集成电路主要有哪两大类？目前占市场主要份额的是哪一类？
5．构成CMOS集成逻辑门的主要器件是什么？请描述其开关特性。
6．构成TTL集成逻辑门的主要器件是什么？请描述其开关特性。
7．常用的CMOS集成逻辑门有哪些？
8．CMOS集成逻辑门有哪些特性参数？
9．CMOS集成逻辑门的逻辑电平是怎么定义的？
10．CMOS集成逻辑门的噪声容限是怎么定义的？其表征了逻辑门的什么特性？11．CMOS集成逻辑门的负载能力是怎么定义的？
12．CMOS集成逻辑门的动态特性参数有哪些？各自是怎么定义的？
13．目前常用的CMOS集成逻辑门都有哪些系列？
14．与TTL电路相比，CMOS电路的主要优势是什么？
15．CMOS电路和TTL电路的电压、电流匹配条件是什么？
16．请简述CMOS电路低电压化趋势的原因。
17．目前低电压CMOS电路的标准逻辑电源电压都有哪些？其接口电路应注意哪些问题？18．造成数字电路与系统实验故障的原因都有哪些？
19．实际使用中，逻辑门的多余输入端应怎么处理？
20．一般集成电路的输出端是否可直接接地或电源？是否可直接并接？
模拟数字电路基础知识
第九章 数字电路基础知识 一、 填空题 1、 模拟信号是在时间上和数值上都是 变化 的信号。 2、 脉冲信号则是指极短时间内的 电信号。 3、 广义地凡是 规律变化的，带有突变特点的电信号均称脉冲。 4、 数字信号是指在时间和数值上都是 的信号，是脉冲信号的一种。 5、 常见的脉冲波形有，矩形波、 、三角波、 、阶梯波。 6、 一个脉冲的参数主要有 Vm 、tr 、 Tf 、T P 、T 等。 7、 数字电路研究的对象是电路的输出与输入之间的逻辑关系。 8、 电容器两端的电压不能突变，即外加电压突变瞬间，电容器相当于 。 9、 电容充放电结束时，流过电容的电流为0，电容相当于 。 10、 通常规定，RC 充放电，当t = 时，即认为充放电过程结束。 11、 RC 充放电过程的快慢取决于电路本身的 ，与其它因素无关。 12、 RC 充放电过程中，电压，电流均按 规律变化。 13、 理想二极管正向导通时，其端电压为0,相当于开关的 。 14、 在脉冲与数字电路中，三极管主要工作在 和 。 15、 三极管输出响应输入的变化需要一定的时间，时间越短，开关特性 。 16、 选择题 2 若一个逻辑函数由三个变量组成，则最小项共有（ ）个。 A 、3 B 、4 C 、8 4 下列各式中哪个是三变量A 、B 、C 的最小项（ ） A 、A B C ++ B 、A BC + C 、ABC 5、模拟电路与脉冲电路的不同在于( )。 A 、模拟电路的晶体管多工作在开关状态，脉冲电路的晶体管多工作在放大状态。 B 、模拟电路的晶体管多工作在放大状态，脉冲电路的晶体管多工作在开关状态。 C 、模拟电路的晶体管多工作在截止状态，脉冲电路的晶体管多工作在饱和状态。 D 、模拟电路的晶体管多工作在饱和状态，脉冲电路的晶体管多工作在截止状态。 6、己知一实际矩形脉冲，则其脉冲上升时间( )。 A 、.从0到Vm 所需时间 B 、从0到2 2Vm 所需时间 C 、从0.1Vm 到0.9Vm 所需时间 D 、从0.1Vm 到 22Vm 所需时间 7、硅二极管钳位电压为( ) A 、0.5V B 、0.2V C 、0.7V D 、0.3V 8、二极管限幅电路的限幅电压取决于( )。 A 、二极管的接法 B 、输入的直流电源的电压 C 、负载电阻的大小 D 、上述三项 9、在二极管限幅电路中,决定是上限幅还是下限幅的是( ) A 、二极管的正、反接法 B 、输入的直流电源极性 C 、负载电阻的大小 D 、上述三项 10、下列逻辑代数定律中，和普通代数相似是( ) A 、否定律 B 、反定律 C 、重迭律 D 、分配律
《数字电子技术基础》复习指导(第十章)
第十章 数-模和模-数转换 一、本章知识点 权电阻、倒T 形D/A 转换器的原理 双极型D/A 转换应用电路分析。(题9.3) D/A 转换器V O 的计算,考虑线性误差后V O 的实际范围 A/D 转换的步骤; A/D 转换的分辨率(基本概念) 采样定理的内容和物理含义 并联比较型、计数型、逐次比较型、双积分型A/D 转换器转换速度的比较 计数型、逐次比较型A/D 转换器转换时间的计算 二、例题 （一）概念题 1．对于n 位的权电阻网络D/A 转换器，当求和运算放大器的反馈电阻为 2R 时，输出电压的 公式为V 0= 。 2．对于倒T 型电阻网络D/A 转换器，其电阻网络中只有 两种阻值的电阻。 3．一个4位D/A 转换器，满量程电压为10V ，其线性误差为± 2 1LSB ，当输入为1100时， 其输出电压实际值的范围为 。 4．一个8位D/A 转换器，V REF =10V ，其线性误差为±1LSB ，当输入为10001000时，其输出电压实际值的范围为 ;其中(10001000)B =( )10 。 5．设有一被测量温度的变化范围为10 0C ～800 0C ，要求分辨率为1 0C ，则应选用的A/D 转换器的分辨率至少为 位。 6．某8位输出的逐次比较型 A/D 转换器，若它使用的时钟频率为100KHz ，则该A/D 转换 器完成一次A/D 转换所需要的时间为 。 7．A/D 转换的过程可分为取样、保持、 及编码四步。 8．采样定理f s ≥2f imax 中的f imax 是指 。 9．计数式A/D 转换器中，若输出的数字信号为12位，时钟信号频率为4MHz ，则完成一次转换的最长时间是 ms ？如果希望最大转换时间小于100us ，那么时钟信号的频率应选用 HZ ？ 10．一个8位D/A 转换器，若最小分辨电压VLSB=20mV ，当输入代码为10010111时，输出电压为 V ？该转换器的分辨率是
数字电路实验
实验2 组合逻辑电路（半加器全加器及逻辑运算） 一、实验目的 1.掌握组合逻辑电路的功能测试。 2.验证半加器和全加器的逻辑功能。 3.学会二进制数的运算规律。 二、实验仪器及材料 1.Dais或XK实验仪一台 2.万用表一台 3.器件：74LS00 三输入端四与非门3片 74LS86 三输入端四与或门1片 74LS55 四输入端双与或门1片 三、预习要求 1.预习组合逻辑电路的分析方法。 2.预习用与非门和异或门构成的半加器、全加器的工作原理。 3.学习二进制数的运算。 四、实验内容 1.组合逻辑电路功能测试。 图2－1 ⑴用2片74LS00组成图2－1所示逻辑电路。为便于接线和检查，在图中要注明芯片编号及各引脚对应的编号。 ⑵图中A、B、C接电平开关，Y1、Y2接发光管显示。 ⑶按表2－1要求，改变A、B、C的状态填表并写出Y1、Y2逻辑表达式。 ⑷将运算结果与实验比较。
2.测试用异或门（74LS86）和与非门组成的半加器的逻辑功能。 根据半加器的逻辑表达式可知，半加器Y是A、B的异或，而进位Z是A、B相与，故半加器可用一个集成异或门和二个与非门组成如图2－2。 图2－2 ⑴在实验仪上用异或门和与门接成以上电路。A、B接电平开关S，Y、Z接电平显示。 ⑵按表2－2要求改变A、B状态，填表。 3.测试全加器的逻辑功能。 ⑴写出图2－3电路的逻辑表达式。 ⑵根据逻辑表达式列真值表。 ⑶根据真值表画逻辑函数SiCi的卡诺图。 图2－3 ⑷填写表2－3各点状态。
⑸按原理图选择与非门并接线进行测试，将测试结果记入表2－4，并与上表进行比较看逻辑功能是否一致。 4.测试用异或、与或和非门组成的全加器的逻辑功能。 全加器可以用两个半加器和两个与门一个或门组成，在实验中，常用一块双异或门、一个与或门和一个非门实现。 ⑴画出用异或门、与或非门和与门实现全加器的逻辑电路图,写出逻辑表达式。 ⑵找出异或门、与或非门和与门器件，按自己画出的图接线。接线时注意与或非门中不用的与门输入端接地。 ⑶当输入端Ai、Bi、Ci－1为下列情况时，用万用表测量Si和Ci的电位并将其转为逻辑状态填入表2－5。 五、实验报告 1.整理实验数据、图表并对实验结果进行分析讨论。 2.总结组合逻辑电路的分析方法。 实验3 触发器 一、实验目的 1．熟悉并掌握R－S、D、J－K触发器的构成，工作原理和功能测试方法。 2．学会正确使用触发器集成芯片。 3．了解不同逻辑功能FF相互转换的方法。 二、实验仪器及材料 1．双踪示波器一台 2．Dais或XK实验仪一台 3．器件74LS00 二输入端四与非门1片 74LS74 双D触发器1片 74LS112 双J-K触发器1片 二、实验内容
数字电子技术基本第三版第三章答案解析
第三章组合逻辑电路 第一节重点与难点 一、重点： 1.组合电路的基本概念 组合电路的信号特点、电路结构特点以及逻辑功能特点。 2.组合电路的分析与设计 组合电路分析是根据已知逻辑图说明电路实现的逻辑功能。 组合电路设计是根据给定设计要求及选用的器件进行设计，画出逻辑图。如果选用小规模集成电路SSI，设计方法比较规范且容易理解，用SSI设计是读者应掌握的最基本设计方法。由于设计电路由门电路组成，所以使用门的数量较多，集成度低。 若用中规模集成电路MSI进行设计，没有固定的规则，方法较灵活。 无论是用SSI或MSI设计电路，关键是将实际的设计要求转换为一个逻辑问题，即将文字描述的要求变成一个逻辑函数表达式。 3.常用中规模集成电路的应用 常用中规模集成电路有加法器、比较器、编码器、译码器、数据选择器和数据分配器等，重要的是理解外部引脚功能，能在电路设计时灵活应用。 4.竞争冒险现象 竞争冒险现象的产生原因、判断是否存在竞争冒险现象以及如何消除。 二、难点：
无论是用SSI还是用MSI设计电路，首先碰到的是如何将设计要求转换为逻辑问题，得到明确的真值表，这一步既是重点又是难点。总结解决这一难点的方法如下： （1）分析设计问题的因果关系，分别确定输入变量、输出变量的个数及其名称。 （2）定义逻辑变量0、1信号的含义。无论输入变量、输出变量均有两个状态0、1，这两个状态代表的含义由设计者自己定义。 （3）再根据设计问题的因果关系以及变量定义，列出真值表。 2.常用组合电路模块的灵活应用 同样的设计要求，用MSI设计完成后，所得的逻辑电路不仅与所选芯片有关，而且还与设计者对芯片的理解及灵活应用能力有关。读者可在下面的例题和习题中体会。 3.硬件描述语言VHDL的应用 VHDL的应用非常灵活，同一个电路问题可以有不同的描述方法，初学者可以先仔细阅读已有的程序实例，再自行设计。 三、考核题型与考核重点 1.概念与简答 题型1为填空、判断和选择； 题型2为叙述基本概念与特点。 建议分配的分数为3～6分。 2.综合分析与设计 题型1为根据已知电路分析逻辑功能； 题型2为根据给定的逻辑问题，设计出满足要求的逻辑电路。 建议分配的分数为6～12分。 第二节思考题题解
数字电路实验指导书
数字电路实验指导书 上海大学精密机械工程系2010年10月
目录 一、概述 二、实验一基本电路逻辑功能实验 三、实验二编码器实验 四、实验三寄存器实验 五、实验四译码器实验 六、实验五比较器实验 七、实验六加法器实验 八、实验七计数器实验 九、附录一数字电路实验基本知识 十、附录二常用实验器件引脚图 十一、附录三实验参考电路 十二、附录四信号定义方法与规则十三、附录五 DS2018实验平台介绍
前言 《数字电路A》课程是机电工程及自动化学院机械工程自动化专业和测控技术与仪器专业的学科基础必修课。课程介绍数字电路及控制系统的基本概念、基本原理和应用技术，使学生在数字电路方面具有一定的理论知识和实践应用能力。该课程是上海大学和上海市教委的重点课程建设项目和上海大学精品课程，课程教学内容和方式主要考虑了机械类专业对电类知识的需求特点，改变了电子专业类（如信息通信、电气自动化专业）这门课比较注重教授理论性和内部电路构成知识的方式，加强应用设计性实验，主要目的是让学生能在理论教学和实验中学会解决简单工程控制问题的基本方法和技巧，能够设计基本的实用逻辑电路。 本书是《数字电路A》的配套实验指导书，使用自行开发的控制系统设计实验箱，所有实验与课堂理论教学相结合，各实验之间相互关联，通过在实验箱上设计构建不同的数字电路功能模块，以验证理论教学中学到的各模块作用以及模块的实际设计方法。在所有功能模块设计结束后，可以将各模块连接在一起，配上输入输出装置，构成一个完整的工程控制系统。 为本课程配套的输入输出装置是颗粒糖果自动灌装控制和一维直线运动控制，颗粒糖果自动灌装系统的框图如下图所示： 颗粒糖果灌装系统框图 本套实验需要设计的功能模块包括：编码器、寄存器、译码器、比较器、加法器、计数器、光电编码器辩向处理电路、步进电机旋转控制环形分配电路等。
数字逻辑实验、知识点总结(精编文档).doc
【最新整理，下载后即可编辑】 数字逻辑实验报告、总结 专业班级：计算机科学与技术3班 学号：41112115 姓名：华葱 一、 实验目的 1． 熟悉电子集成实验箱的基本结构和基本操作 2． 通过实验进一步熟悉各种常用SSI 块和MSI 块的结构、 各管脚功能、工作原理连接方法 3． 通过实验进一步理解MSI 块的各输入使能、输出使能的 作用（存在的必要性） 4． 通过实验明确数字逻辑这门课程在计算机专业众多课 程中所处的位置，进一步明确学习计算机软硬件学习的 主线思路以及它们之间的关系学会正确学习硬件知识 的方法。 二、 实验器材 1． 集成电路实验箱 2． 导线若干 3． 14插脚、16插脚拓展板 4． 各种必要的SSI 块和MSI 块 三、 各次实验过程、内容简述 （一） 第一次实验：利用SSI 块中的门电路设计一个二进制一 位半加器 1. 实验原理：根据两个一位二进制数x 、y 相加的和与 进位的真值表，可得：和sum=x 异或y ，进位C out =x ×y 。相应电路： 2. 实验内容： a) 按电路图连接事物，检查连接无误后开启电源 b) 进行测试，令 y>={<0,0>,<0,1>,<1,0>,<1,1>}，看输出位sum 和C out 的变化情况。 c) 如果输出位的变化情况与真值表所述的真值相 应，则达到实验目的。 （二） 第二次实验：全加器、74LS138译码器、74LS148编码器、 74LS85比较器的测试、使用，思考各个输入、输出使能 端的作用 1. 实验原理： a) 全加器 i. 实验原理： 在半加器的基础上除了要考虑当前两个二进制为相 加结果，还要考虑低位（前一位）对这一位的进位 问题。由于进位与当前位的运算关系仍然是和的关 系，所以新引入的低位进位端C in 应当与当前和sum 再取异或，而得到真正的和Sum ；而进位位C out 的 产生有三种情况： 第一章数字电路基础 第一部分基础知识 一、选择题 1．以下代码中为无权码的为。 A. 8421BCD码 B. 5421BCD码 C.余三码 D.格雷码 2．以下代码中为恒权码的为。 A.8421BCD码 B. 5421BCD码 C.余三码 D.格雷码 3．一位十六进制数可以用位二进制数来表示。 A.１ B.２ C.４ D. 16 4．十进制数25用8421BCD码表示为。 A.10 101 B.0010 0101 C.100101 D.10101 5．在一个8位的存储单元中，能够存储的最大无符号整数是。 A.（256）10 B.（127）10 C.（FF）16 D.（255）10 6．与十进制数（53.5）10等值的数或代码为。 A.(0101 0011.0101)8421BCD B.(35.8)16 C.(110101.1)2 D.(65.4)8 7．矩形脉冲信号的参数有。 A.周期 B.占空比 C.脉宽 D.扫描期 8．与八进制数(47.3)8等值的数为： A. (100111.011)2 B.(27.6)16 C.(27.3 )16 D. (100111.11)2 9.常用的B C D码有。 A.奇偶校验码 B.格雷码 C.8421码 D.余三码 10．与模拟电路相比，数字电路主要的优点有。 A.容易设计 B.通用性强 C.保密性好 D.抗干扰能力强 二、判断题（正确打√，错误的打×） 1. 方波的占空比为0.5。（） 2. 8421码1001比0001大。（） 3. 数字电路中用“1”和“0”分别表示两种状态,二者无大小之分。（） 4．格雷码具有任何相邻码只有一位码元不同的特性。（） 5．八进制数（18）8比十进制数（18）10小。（） 6．当传送十进制数5时，在8421奇校验码的校验位上值应为1。（） 第一章数字逻辑基础 第一节重点与难点 一、重点： 1.数制 2.编码 (1) 二—十进制码（BCD码） 在这种编码中，用四位二进制数表示十进制数中的0~9十个数码。常用的编码有8421BCD 码、5421BCD码和余3码。 8421BCD码是由四位二进制数0000到1111十六种组合中前十种组合，即0000~1001来代表十进制数0~9十个数码，每位二进制码具有固定的权值8、4、2、1，称有权码。 余3码是由8421BCD码加3（0011）得来，是一种无权码。 (2)格雷码 格雷码是一种常见的无权码。这种码的特点是相邻的两个码组之间仅有一位不同，因而其可靠性较高，广泛应用于计数和数字系统的输入、输出等场合。 3.逻辑代数基础 (1)逻辑代数的基本公式与基本规则 逻辑代数的基本公式反映了二值逻辑的基本思想，是逻辑运算的重要工具，也是学习数字电路的必备基础。 逻辑代数有三个基本规则，利用代入规则、反演规则和对偶规则使逻辑函数的公式数目倍增。 (2)逻辑问题的描述 逻辑问题的描述可用真值表、函数式、逻辑图、卡诺图和时序图，它们各具特点又相互关联，可按需选用。 (3)图形法化简逻辑函数 图形法比较适合于具有三、四变量的逻辑函数的简化。 二、难点： 1.给定逻辑函数，将逻辑函数化为最简 用代数法化简逻辑函数，要求熟练掌握逻辑代数的基本公式和规则，熟练运用四个基本方法—并项法、消项法、消元法及配项法对逻辑函数进行化简。 用图形法化简逻辑函数时，一定要注意卡诺图的循环邻接的特点，画包围圈时应把每个包围圈尽可能画大。 2.卡诺图的灵活应用 卡诺图除用于简化函数外，还可以用来检验化简结果是否最简、判断函数间的关系、求函数的反函数和逻辑运算等。 3.电路的设计 在工程实际中，往往给出逻辑命题，如何正确分析命题，设计出逻辑电路呢？通常的步骤如下： 数字电路实验课程教学大纲 一、课程的基本信息 适应对象：电子科学与技术电子信息工程通信工程 课程代码：AAD00813 学时分配：16 赋予学分：1 先修课程：电路分析低频电子线路 后续课程：信号系统单片机原理与接口技术 二、课程性质与任务 数字电路实验为专业基础实验，面向电子信息工程、电子科学与技术、通信工程专业开设的独立设置的实验课程及课内实验。通过本课程的学习使学生进一步掌握常用仪器的使用，并掌握数字电路基本知识、常用芯片的功能及参数以及中、大规模器件的应用，掌握组合逻辑电路和时序逻辑电路的设计方法。同时通过学习，可以培养学生独立思考、独立解决问题的能力，加强动手能力的培养，使学生掌握数字电路的设计方法。 三、教学目的与要求 本课程是一门集理论与实践与一体的课程。学生通过本课程的学习，能够掌握各种基本逻辑门电路的结构和功能；掌握各种组合逻辑电路的分析和设计方法；熟悉常用的触发器，并会对常用的时序电路进行分析；对较复杂的数字系统的分析方法能有所了解；掌握各种电子电路和系统的测试方法和技能。 四、教学内容与安排 实验项目设置与内容提要 虚拟实验项目设置与内容提要 五、教学设备和设施 DZX-1 电子学综合实验装置示波器数字电路虚拟实验系统 六、课程考核与评估 实验成绩由虚拟实验成绩、平时实验成绩和考核成绩组成，虚拟实验成绩占20%，平时实验成绩占50%，考核成绩占30%。平时实验成绩由实验操作成绩和实验报告成绩组成，实验操作成绩占平时实验成绩的70%；实验报告成绩占平时实验成绩的30%。实验操作主要考察学生对实验电路的设计难易程度、电路连接调试、问题解决的能力，是否能够达到设计要求；实验报告主要考察学生对实验涉及的理论知识的掌握，对实验得到的结论和现象是否能够正确理解和分析，并能够合理的解释实验中出现的问题，正确判断实验的成功、失败。 第7章数字电路基础 【课题】 7.1 概述 【教学目的】 1.让学生了解数字电子技术对于认知数码世界的重要现实意义，培养学生学习该科目的浓厚兴趣。 2.明确该科目的学习重点和学习方法。 【教学重点】 1.电信号的种类和各自的特点。 2.数字信号的表示方法。 3.脉冲波形主要参数的含义及常见脉冲波形。 4.数字电路的特点和优越性。 【教学难点】 数字信号在日常生活中的应用。 【教学方法】 讲授法，讨论法 【参考教学课时】 1课时 【教学过程】 一、新授内容 7.1.1 数字信号与模拟信号 1. 模拟信号：在时间和数值上是连续变化的信号称为模拟信号。 2. 数字信号：在时间和数值上是离散的信号称为数字信号。 讨论：请同学们列举几种常见的数字信号和模拟信号。 7.1.2 脉冲信号及其参数 1. 脉冲信号的定义：在瞬间突然变化、作用时间极短的电压或电流信号。 2．脉冲的主要参数：脉冲幅值V m 、脉冲上升时间t r 、脉冲下降时间t f 、脉冲宽度t W 、脉冲周期T及占空比D。 7.1.3 数字电路的特点及应用 特点：1.电路结构简单，便于实现数字电路集成化。 2.抗干扰能力强，可靠性高。（例如手机） 3.数字电路实际上是一种逻辑运算电路，电路分析与设计方法简单、方便。 4.数字电路可以方便地保存、传输、处理数字信号。（例如计算机） 5.精度高、功能完备、智能化。（例如数字电视和数码照相机） 应用：数字电路在家电产品、测量仪器、通信设备、控制装置等领域得到广泛的应用，数字化的发展前景非常宽阔。 讨论：1.你用过哪些数字电路产品，请列出1~2个较为典型的例子，并就其中一个产品说明它的功能及优点和缺点。 二、课堂小结 1. 数字信号与模拟信号的概念 2. 脉冲信号及其参数 3. 数字电路的特点及应用 三、课堂思考 讨论：谈谈如何才能学好数字电路课程？ 四、课后练习 P143思考与练习题：1、 2、3。 【课题】 7.2 常用数制与编码 【教学目的】 1.掌握二进制、十进制、十六进制数的表示方法及数制间的相互转换。 2.了解8421BCD码的表示形式。 【教学重点】 1.二进制、十六进制数的表示方法。 2.数字电路中为什么广泛采用二、十六进制数。 3.为什么要进行不同数制之间的转换。 4.进行二进制、十进制数、十六进制之间的相互转换。 5. 8421BCD码。 【教学难点】 第一章绪论练习题 一、选择题 1．以下代码中为无权码的为。 A. 8421BCD码 B. 5421BCD码 C. 余三码 D. 格雷码 2．以下代码中为恒权码的为。 码 B. 5421BCD码 C. 余三码 D. 格雷码 3．一位十六进制数可以用位二进制数来表示。 A. １ B. ２ C. ４ D. 16 4．十进制数25用8421BCD码表示为。 101 0101 C.100101 、 5．在一个8位的存储单元中，能够存储的最大无符号整数是。 A.（256）10 B.（127）10 C.（FF）16 D.（255）10 6．与十进制数（）10等值的数或代码为。 A.(0101 8421BCD B.16 C.2 D.8 7．矩形脉冲信号的参数有。 A.周期 B.占空比 C.脉宽 D.扫描期 8．与八进制数8等值的数为： A. 2 B.16 C. )16 D.2 9. 常用的B CD码有。 A.奇偶校验码 B.格雷码 C.8421码 D.余三码 ( 10．与模拟电路相比，数字电路主要的优点有。 A.容易设计 B.通用性强 C.保密性好 D.抗干扰能力强11．把B二进制数转换成十进制数为（） A. 150 B. 96 C.82 D. 159 12．将4FBH转换为十进制数( ) A. 0B B. 0B C. 0 D. 13．将数转换为十六进制数为（） B. C. D. ！ 14．将十进制数130转换为对应的八进制数： B. 82 C. 120 D. 230 15．分别用842lBCD码表示()2为（） B. 98 C. 980 D. 120 二、判断题（正确打√，错误的打×） 1. 方波的占空比为。（） 2. 8421码1001比0001大。（） 3. 数字电路中用“1”和“0”分别表示两种状态,二者无大小之分。（）4．格雷码具有任何相邻码只有一位码元不同的特性。（） 5．八进制数（18）8比十进制数（18）10小。（） ： 6．当传送十进制数5时，在8421奇校验码的校验位上值应为1。（） 7．在时间和幅度上都断续变化的信号是数字信号，语音信号不是数字信号。（） 8．占空比的公式为：q = t w / T，则周期T越大占空比q越小。（） 9．十进制数（9）10比十六进制数（9）16小。（） 10．当8421奇校验码在传送十进制数（8）10时，在校验位上出现了1时，表明在传送过程中出现了错误。（） 三、填空题 1.描述脉冲波形的主要参数 有、、、、、、。 2.数字信号的特点是在上和上都是断续变化的，其高电平和低 电平常用和来表示。 3.分析数字电路的主要工具是，数字电路又称作。 4.在数字电路中，常用的计数制除十进制外，还有、 ） 、。 5.常用的BCD码有、、、等。常用的 一．填空 1．（11101.01）2 =（ ）10 =（ ）16 2．（10010101）8421BCD = （ ）10 ＝（ ）余3码 （12）10 =（ ）格雷码 （143.375）10 = ( ) 2 = ( )16 3．( 110001 )补码= ( )原码 = ( ) 10 4．若两个2位二进制数A =A 1A 0和B =B 1B 0相等，则表明A 1⊕B 1= ；而A 0⊙B 0=________。 5．已知最小项ABC ，其对应同样编号的最大项是_7M A B C '''=++___。 6. 逻辑函数式为()B C D A B +?+?，由对偶定理和反演定理写出此函数对偶函数为( )、反函数为( )。 7．若逻辑函数)5,2,1(),,(∑= m C B A F ，则(,,)F A B C M =∏（ ） 。 8．在TTL 的三态门、OC 门、与非门、异或门电路中，为实现“线与”逻辑功能应选 门；为实现总线系统，应选 门。 9．逻辑函数的两种标准形式是 和 。 10．目前我们所学的双极型集成门电路和单极型集成门电路的典型电路分别是 电路和 电路。 11．对8路数据进行选择传输，所用的数据选择器的地址最少 位。 12．设计一个365进制计数器最少需要 片74LS160。 13．JK 触发器的状态方程为* Q Q '=，则其驱动方程中J = ( ) ，K = ( )。 14．N 个触发器构成的扭环形计数器中，无效状态有 ( ) 个。 15．施密特触发器的主要用途是 、 、 。 16．施密特触发器有 个稳定状态，多谐振荡器有 个稳定状态。 17．在一个4位D/A 转换器中，若是权电阻型网络，则其电阻取值有____种；若是倒T 形网络，则其电阻取值有_________种。 18．具有双极性输出的三位D/A 转换器，其参考电压源为－8V ，当输出电压为－3V 时，其输入的数字量为 。 19．已知被转换的信号的上限截止频率为10kHz ，则A/D 转换器的采样频率应高于 Hz ；完成一次转换所用的时间应小于 。 20．已知某4K ×4位的RAM 芯片，它有地址线 条，数据线 条。 21．某存储器共有6条地址线和8条双向数据线，则该存储器容量为____；若选择一个同容量的存储器，地址线及数据线总和最少为____条。 22．FPGA 的中文全称是 ，由于其编程数据是存放在 存储器中，一旦停电后这些编程数据便会丢失，所以每次开始工作时需要重新装载编程数据。 23．一片4KB 的ROM 能存储 个二值信息。 24．N 位D/A 的分辨率要达到千分之一以上，则N 至少应为 位。 25．完成一次A/D 转换一般要经过 、保持、 和 的过程。 数字电子技术基础课程教学大纲 英文名称：Digital Electronic Technology Fundamentals 课程编码：04119630 学时：64/12学分：4 课程性质：专业基础课课程类别：理论课 先修课程：高等数学、普通物理、电路理论、模拟电子技术基础 开课学期：第4学期 适用专业：自动化、电气工程及其自动化、工业自动化仪表 一、课程教学目标 通过本课程的理论教学和实验训练，能够运用数字电子技术的基本概念、基本理论与分析方法和设计方法，解决较复杂的数字电路系统相关的工程问题，使学生具备下列能力： 1、使用逻辑代数解决逻辑问题； 1、正确使用数字集成电路； 1、分析和设计数字逻辑电路； 2、正确使用数字逻辑电路系统的辅助电路。 三、课程的基本内容 3.1 理论教学 1、数字逻辑基础（支撑教学目标1） 教学目标：使学生掌握逻辑代数的三种基本运算、三项基本定理、基本公式和常用公式。了解二进制的算术运算与逻辑运算的不同之处。掌握逻辑函数的四种表示方法（真值表法、逻辑式法、卡诺图法及逻辑图法）及其相互之间的转换。理解最小项的概念及其在逻辑函数表示中的应用。掌握逻辑函数的公式化简法和图形化简法。掌握约束项的概念及其在逻辑函数化简中的应用。 本章主要内容： （1）数字信号与数字电路 （2）逻辑代数 （3）逻辑函数及其表示方法 （4）逻辑函数的化简 2、逻辑门电路（支撑教学目标2） 教学目标：使学生了解门电路的定义及分类方法。二极管、三极管的开关特性，及分立元件组成的与、或、非门的工作原理。理解TTL 反相器的工作原理，掌握其静态特性，了解动态特性。了解其它类型TTL门的工作原理及TTL集成门的系列分类。 本章主要内容： （1）半导体二极管门电路 （2）半导体三极管门电路 （3）TTL集成门电路 3、组合逻辑电路（支撑教学目标3） 教学目标：使学生掌握组合逻辑电路的设计与分析方法。理解常用组合逻辑电路，即编码器、译码器和数据选择器的基本概念、工作原理及应用。掌握译码器和数据选择器在组合电路设计中的应用。 本章主要内容： （1）概述 （2）组合逻辑电路的分析与设计 （3）常用组合逻辑电路 （4）用中规模集成电路设计组合逻辑电路 4、触发器（支撑教学目标3） 教学目标：使学生理解触发器的定义。掌握基本SR触发器、同步触发器、主从触发器、边沿 触发的触发器的动作特点。掌握触发器的各种逻辑功能（DFF,JKFF,SRFF,TFF,T’FF）。掌握触发器 逻辑功能与触发方式的区别。掌握画触发器工作波形的方法。 本章主要内容： （1）概述 （2）基本SR触发器（SR锁存器）和同步触发器（电平触发） （3）主从触发器（脉冲触发）和边沿触发器（边沿触发） （4）触发器的逻辑功能及描述方法 5、时序逻辑电路（支撑教学目标3） 教学目标：使学生掌握时序逻辑电路的定义及同步时序电路的分析与设计方法。了解异步时序电路的概念。理解时序电路各方程组（输出方程组、驱动方程组、状态方程组），状态转换表、状态转换图及时序图在分析和设计时序电路中的重要作用。了解常用时序电路（计数器、移位寄存器）的组成及工作原理及其应用。 本章主要内容： （1）时序电路的基本概念 数字电子技术基础知识总结引导语：数字电子技术基础知识有哪些呢？接下来是小编为你带来收集整理的文章，欢迎阅读！ 处理模拟信号的电子电路。“模拟”二字主要指电压(或电流)对于真实信号成比例的再现。 其主要特点是： 1、函数的取值为无限多个; 2、当图像信息和声音信息改变时，信号的波形也改变，即模拟信号待传播的信息包含在它的波形之中(信息变化规律直接反映在模拟信号的幅度、频率和相位的变化上)。 3.初级模拟电路主要解决两个大的方面：1放大、2信号源。 4、模拟信号具有连续性。 用数字信号完成对数字量进行算术运算和逻辑运算的电路称为数字电路，或数字系统。由于它具有逻辑运算和逻辑处理功能，所以又称数字逻辑电路。 其主要特点是： 1、同时具有算术运算和逻辑运算功能 数字电路是以二进制逻辑代数为数学基础，使用二进制数字信号，既能进行算术运算又能方便地进行逻辑运算(与、或、非、判断、比较、处理等)，因此极其适合于运算、比较、存储、传输、控制、决策等应用。 2、实现简单，系统可靠 以二进制作为基础的数字逻辑电路，可靠性较强。电源电压的小的波动对其没有影响，温度和工艺偏差对其工作的可靠性影响也比模拟电路小得多。 3、集成度高，功能实现容易 集成度高，体积小，功耗低是数字电路突出的优点之一。电路的设计、维修、维护灵活方便，随着集成电路技术的高速发展，数字逻辑电路的集成度越来越高，集成电路块的功能随着小规模集成电路(SSI)、中规模集成电路(MSI)、大规模集成电路(LSI)、超大规模集成电路(VLSI)的发展也从元件级、器件级、部件级、板卡级上升到系统级。电路的设计组成只需采用一些标准的集成电路块单元连接而成。对于非标准的特殊电路还可以使用可编程序逻辑阵列电路，通过编程的方法实现任意的逻辑功能。 模拟电路是处理模拟信号的电路;数字电路是处理数字信号的电路。 模拟信号是关于时间的函数，是一个连续变化的量，数字信号则是离散的量。因为所有的电子系统都是要以具体的电子器件，电子线路为载体的，在一个信号处理中，信号的采集，信号的恢复都是模拟信号，只有中间部分信号的处理是数字处理。具体的说模拟电路主要处理模拟信号，不随时间变化，时间域和值域上均连续的信号，如语音信号。而数 第十章数字电路基础 【本章逻辑结构】 【本章重点内容】 1．数制及转换相关知识 2．基本门电路及功能 3．逻辑函数的公式化简法。 【本章考试要点】 第一节数字电路概述 1．数字电路的特点： （1）电路结构简单，稳定可靠。 （2）信号传输采用高低电平二值信号，抗干扰能力强。 （3）可完成数值运算和逻辑运算，双称逻辑电路。 （4）数字电路的元器件处于开关状态，功耗小。 2．脉冲信号 （1）持续时间极短的电压或电流信号叫脉冲信号。 （2）常见的脉冲波形有：矩形波、锯齿波、尖脉冲、阶梯波等。 （3）脉冲的主要参数有：脉冲幅值Vm、脉冲上升时间tr、脉冲下降时间tf、脉冲宽度tw、脉冲周期T。 3．数字信号 （1）由1和0来表示脉冲的出现和消失，一串脉冲就表示为一串1和0组成的数码，这种信号称为数字信号。 （2）正逻辑：1代表高电平，0代表低电平。 （3）负逻辑：1代表低电平，0代表高电平。 第二节RC电路的应用 1．RC微分电路 （1）微分电路能将矩形波转换成尖顶波，为触发器、计数器、开关电路提供触发信号。 （2）RC电路成为微分电路的条件：电路时间常数应远远大于输入脉冲宽度（至少 1/5），即τ=RC ，τ《w t 通常τ＜1/5w t 时可以认为满足条件。 1. RC 积分电路 （1） 积分电路可以把矩形波转换成三角波，常用来作为数字电路中的定时元件，电视机 中用来从复合同步信号中取出场同步信号。 （2） RC 电路成为积分电路的条件：电路时间常数应远远大于输入脉冲宽度（至少3倍）， 即τ=RC ，τ《w t 通常τ＜1/5w t 时可以认为满足条件。 第三节 数制及码制 1． 数制 （1） 数制是计数的一种体制，常有的有十时制，而数字电路中常采用二进制（数码 有0、1）、八进制（数码有0～7）、十六进制（数码有0～1、A 、B 、C 、D 、E 、F ）。 （2） 二进制数、十六进制数转换成十进制数的方法：乘权相加法。 例：（1101.1）2=1×23+1×22+0+21+1×20+1×2-1 =(13.5)10 (3AE)16=3×162+10×101+14×160 =(942)10 (3)十进制数转换成二进制数的方法:除以2取余倒记法(先得到的余数作为最低位。) 例（19）10=（10011）2 （3） 二进制数和十六进制数的互化：任意四位二进制数都和一位十六进制数唯一相 对。（11010110101.1100101）2=(0110 1011 0101.1100 1010)=(6B5.CA)16 (7E6)16=(0111 1110 0110)2 第四节 逻辑门电路基础 1． 基本逻辑门 (1) 与逻辑门 脉冲与数字电路实验 目录 实验一TTL数字集成电路使用、与非门参数测试实验二门电路 实验三组合逻辑电路 实验四译码器与编码器 实验五触发器 实验六计数器一 实验七计数器二 实验八多谐振荡电路 实验九综合实验 ·二十四进制计数电路 ·数字定时器 ·图形发生器 专题实习通用计时器安装于调试 附录1 常用数字集成电路外引线图 附录2 TTL集成电路分类、推荐工作条件 实验一TTL数字集成电路使用、与非门参数测试 一、实验目的 学习TTL数字集成电路使用方法，学会查阅引脚图。掌握参数测试方法 二、实验设备及器件 1．逻辑实验箱1台 2．万用表1只 3．四2输入与非门74LS00 1只 三、实验重点 54/74LS系列数字集成电路的认识及使用方法 四、数字集成电路概述 以晶体管的“导通”与“截止”表达的两种状态及高电平（H）低电平（L）并以“1” 或“0”表示二进制数。能对二进制数进行逻辑运算、转换、传输、存储的集成电路称为数字集成电路。按分类有TTL型、CMOS型。按功能分有逻辑门电路、组合集成电路、集成触发器、集成时序逻辑电路。 五、实验内容及步骤 1．74LS系列数字集成电路外引线图及使用方法（引线图以14脚集成电路为例） 1）外引线排列 双列直插式封装引脚识别。引脚对称排 列，正面朝上半圆凹槽向左，左下为第1脚， 按逆时针方向引脚序号依次递增。 2）电源供电 芯片以5V供电，电源正极连接标有Vcc 字符的引脚，负极连接标有GND字符的 引脚。电源额定值应准确。为了达到良好的 使用效果，电源范围应满足4.5V≤Vcc≤5.5V。TTL数字集成电路引脚识别 电源极性连接应正确。 3）重要使用规则 a．输出端不能直接连接电源正极或负极。 b．小规模（SSI）和中规模（MSI）芯片，在使用中发热严重应检查外围连线连接是否正确。 1A1B1Y2A2B2Y GND 4A 4B4Y 3A 3B3Y 1A 1B1Y 2A 2B2Y & A B Y & A B Y 第一章习题解答[题1.1]」【解】 (1) () 2=(97) 16 =(151) 10 (2)() = 16 ) 6(D=(109)10 (3)( 0. ) 2=(0.5F) 16 =(0.) 10 (4)(11. 001) 2=(3. 2) 16 =（3.125） 10 [题1. 2]将下列十六进制数化为等值的二进制数和等值的十进制数。 【解】 (1) (8C) 16=() 2 =(140) 10 (2) (3D．BE) 16= (.) 2 =(61. ) 10 (3)(8F．FF) 16=(.) 2 =( 143.) 10 (4)(10.00) 16=(10000.) 2 = (16. ) 10 [题1. 3][解] (17) 10=(10001) 2 =(11) 16 (127) 10 =() 2 =(7F) 16 (0.39) 10=(0.0110) 2 =(0.6) 16 (25.7) 10 =(11001.1011) 2 =(19.B) 16 [题1. 4] [解] (1) (+1011) 2 的原码和补码都是01011(最高位的0是符号位)。 (2) (+00110) 2 的原码和补码都是(最高位的0是符号位)。 (3) (-1101) 2 的原码是11101(最高位的1是符号位)，补码是10011 (4) (-) 2 的原码是(最高位的1是符号位)，补码是 [题1. 5] [解] (1)首先找出真值表中所有使函数值等于1的那些输人变量组合。 然后写出一组变量组合对应的一个乘积项，取值为1的在乘积项中写 为原变量，取值为0的在乘积项中写为反变量。最后，将这些乘积项相加，就得到所求的逻辑函数式。 (2)将输人变量取值的所有状态组合逐一代入逻辑函数式，求出相 应的函数值。然后把输入变量取值与函数值对应地列成表，就得到了函数的真值表。 (3)将逻辑图中每个逻辑图形符号所代表的逻辑运算式按信号传输方 向逐级写出，即可得到所求的逻辑函数式。 (4)用逻辑图形符号代替函数式中的所有逻辑运算符号，就可得到由 逻辑图形符号连接成的逻辑图了。 [题1. 6] [解] 表Pl. 6( a)对应的逻辑函数式为 表P1.6(b)对应的逻辑函数式为 [题1. 7] [解] 第三章作业 【题3.5】分别用与非门设计能够实现下列功能的组合电路。 （1）四变量表决电路——输出与多数变量的状态一致。 解：输入信号用A、B、C、D表示，输出信号用Y表示，并且用卡诺图表示有关逻辑关系。 图1 =ABC+ABD+ACD+BCD= （2）四变量不一致电路--------四个变量状态不相同时输出为1，相同时输出为0。 图2 C 实现（1）（2）的电路图如下图所示 【题3.8】设计一个组合电路，其输入是四位二进制数D=，要求能判断下列三种情况： （1）D中没有1. （2）D中有两个1. （3）D中有奇数个1. 解：表达式 （1）==+++ （2）如下图a所示。 （3）如下图b所示。 = =(+)(+)+(+)(+) =+++ 逻辑图如下图所示 【题3.10】用与非门分别设计能实现下列代码转换的组合电路： （1）将8421 BCD码转换为余3码。 （2）将8421 BCD码转换为2421码。 （3）将8421 BCD码转换为余3循环码。 （4）将余3码转换成为余3循环码。 解：=8421 BCD码=余3BCD码 =2421 BCD码 =余3循环码（1）卡诺图如下图所示 =++= =++= =+= = （2）卡诺图如下图所示 = =+= = + = = （3） 卡诺图如下图所示 = + + + = = + + = = （4） 卡诺图如下图所示 = = + = = + = = + = 上述的逻辑电路图分别如下图1、2所示： = + + = 图1 图2 【题3.12】用集成二进制译码器74LS138和与非门构成全加器和全减器。解：（1 数字电路实验 实验要求： 1.遵守实验室规则，注意人身和仪器设备的安全。 2.预习并按规范写好预习报告，否则不能参加实验。 3.进入实验室后保持安静，对号入座， 4.将预习报告置于实验桌右上角，待指导教师检查。 5.完成实验任务后，保持实验现场，报请老师验收。验收时需清楚简练地 向老师介绍实验情况、证明自己已完成了实验任务。 6.实验成绩由预习报告、实验效果与实验纪律、独立动手能力、实验报告 等综合决定。 实验报告内容要求 1.实验名称、实验者姓名、实验时间地点和指导教师等。 2.实验目的与要求。 3.实验用仪器仪表的名称和型号。 4.实验电路和测试电路。包括实验所用的器件品种、数目和参数。 5.实验内容、步骤，在这部分内容中，应用简明的语言或提纲给出实验的具体内容，步骤、记录实验中的原始数据，绘制出根据观察到的波形整理出的图表、曲线，反映在实验中遇到的问题及处理的经过。如对原实验方案进行了调整，则应写出调整方案的理由和调整情况。 6.实验结果及分析。实验结果是对实验所得的原始数据进行分析计算后得 出的结论。可以用数值或曲线表达，实验结果应满足实验任务的要求。 7.实验小结。总结实验完成的情况，对实验方案和实验结果进行讨论，对 实验中遇到的问题进行分析，简单叙述实验的收获、体会等。 8.参考资料。记录实验进行前、后阅读的有关资料，为今后查阅提供方便。 实验一TTL 与非门参数测试及使用 一、实验目的 1、学习 TTL 和 CMOS 门电路的逻辑功能测试方法，加深认识TTL与CMOS门电路的电平 差异。 2、通过测试TTL 与非门的电压传输特性，进一步理解门电路的重要参数及其意义（包 括 U OL、 U OH、 U ON、 U OFF、 U TH、 U NL、 U NH）。 3、了解一般的集成门电路器件的常用封装形式和引脚排列规律，掌握使用方法。 4、熟悉数字实验箱的结构和使用方法。 二、预习要求 1、 TTL 与 CMOS 门电路的逻辑功能及闲置输入端的处置方法。 2、电压传输特性曲线及其所表征的主要参数的意义。 3、设计实验数据纪录表格 三、实验内容 1、测试 TTL 与非门 74LS00 和 CM0S 或非门 CC4001 逻辑功能。 （1）识别 72LS00 和 CC4001 的封装及引脚排列。 （2）正确连接测试电路，特别注意直流工作电压的大小和极性。 （ 3）测试它们的真值表，要求纪录输入高低电平（U IL、 U IH）和输出高低电平(U OL、 U OH ) 。 （ 4）实验TTL和CMOS门电路的输入端悬空对门电路输出的影响。 2、测试 TTL 与非门电压传输特性。 （1）正确连接测试电路，特别注意实心电位器的连接，连接错误易损坏电位器。 （2）注意在特性曲线的转折处应适当增加测量点。 （3）正确读取数据并纪录。 四、实验报告 1、书写格式要规范，书写认真、字迹清晰。 2、实验报告内容要齐全 3、测试的原始数据要真实，不能随意修改原始数据。 4、绘制 TTL 门的传输特性曲线，并根据曲线标出U ON、U OFF、 U TH及 U NL、 U NH。 5、实验结果分析与小结 实验二组合逻辑电路设计 一、实验目的 1、学习用小规模集成电路设计组合逻辑电路的方法，进一步掌握组合逻辑电路的 分析和设计方法。 2、学习用中规模集成电路实现组合逻辑函数的方法 3、学习数字电路实验中查找电路故障的一般方法。 二、预习要求 1、组合逻辑电路分析、设计的一般方法。 2、用译码器和数据选择器实现组合逻辑函数的方法。 3、画出用译码器74LS138 实现半加器的电路图。 三、实验内容 1、用与非门实现半加器。数字电子技术基础--第一章练习题及参考答案
数字电子技术基础第三版第一章答案
数字电路实验大纲
数字电路基础教案
数字电路第一章数字电路习题集和答案
数字电路入门基础-期末考题
数字电子技术基础课程教学大纲简介
数字电子技术基础知识总结
电子技术基础(第一部分)——第十章 数字电路基础
数字电路实验(九个)
数字电子技术基础第一章习题答案
数字电子技术基础简明教程(第三版)作业第三章作业
数字电路实验