电子技术基础数字部分
电子技术基础(数字部分)

= 0V
C
电容充电
vC vO
vI
当 v I =V 时, TH
vI
v O1
迅速使G1导通、 G2截止
vO1 =0 vO2=1 电路进入第二暂态
G1 TP D1 vI D2 TN R vO1 D3 充电 vO2 D4 TN TP G2 VDD
v O 1=0
vI
VDD VTH 0
Байду номын сангаас
v O =1
t
vO
C
VDD 0
Q L L L L
Q
H H H H
不可触发,保持稳态不变
B为高电平,且A1、A2中有一个 或两个为下降沿, 剩下的为高 电平时电路被触发 A1、A2中有一个或两个为低电平,
L
L
在B端输入上升沿时电路被触发
输入控制电路中锁存器的作用?
A1和A2是两个下降沿有效的触发信号输入端,B是上升沿有效的触发信号输入端。
G1 vI G2 vO1 R
G1 G2 TP D3 v O1 D2 TN TN vO +VDD
1
1
C
vO
D1
TP
vI
R
D4
组成的多谐振荡器
VC C
2. 工作原理
(1)第一暂稳态(初态)电容充电,电路自动翻转到第二暂稳态 电路初态:v =1 v O =0 (是偶然的) v 假定 VTH VDD / 2
CMOS或非门构成的微分型 单稳态触发器
稳态为0
vO1 vO 1 D vI2 vC R VDD C G2
vO 1 D vI2 R
G1 1 vI Cd vd Rd
G1 & vI Cd vd Rd
现代电子技术基础(数字部分)知识点

一、数电知识要点第一章 数制与编码1、码制:各种码制之间的转换(整数,小数)2、带符号数的原码、反码和反码3、二进制编码:自然二进制码、格雷码4、BCD 码:8421BCD 码、余三码等第二章 逻辑函数及其化简1、逻辑代数的基本运算及复合运算:与、或、非、与非、或非、异或、同或与运算: 全1得1,有0得0;或运算:有1得1,全0得0; 非运算:10 01==异或:相同得0,相异得1同或:相同得1,相异得02、逻辑运算基本公式及常用规则:1) 十个基本公式2) 逻辑运算常用规则:代入规则;反演规则;对偶规则3、逻辑函数表示方法1)真值表2)逻辑函数表达式:与或表达式;或与表达式;与非-与非表达式;或非-或非表达式;最小项表达式;最大项表达式(概念、性质、两者之间的关系)3)逻辑电路图(与电路分析设计结合):由逻辑表达式到电路图;由电路图写逻辑表达式;4)卡诺图(化简:最多四变量)求逻辑函数的最简与或表达式和或与表达式第三章组合逻辑电路1、集成电路主要电气指标:输入/输出电压;输入/输出电流;噪声容限;扇出系数;输出结构:推拉式输出;开路输出;三态输出2、常用组合逻辑模块3-8译码器、数据选择器、加法器、数值比较器3、组合逻辑电路分析分析步骤:1)由给定的逻辑图逐级写出逻辑函数表达式;2)由逻辑表达式列出真值表;3)分析、归纳电路的逻辑功能。
4、组合电路的设计设计步骤:列真值表—写出适当的逻辑表达式—画电路图。
其中第二步写逻辑表达式时根据设计要求有所不同:1)用门电路设计:与或电路/与非-与非电路:卡诺图化简求最简与或表达式或与电路/或非-或非电路:卡诺图化简求最简或与表达式2)用3-8译码器+与非门设计:写最小项表达式3)用3-8译码器+与门设计:写最大项表达式4)用数据选择器设计:通过卡诺图降维得出数据选择器的各位地址信号Ai和各路数据Di的表达式5、逻辑险象的判别和消除第四章时序电路分析1、各类触发器的特性方程、约束方程、状态表、状态图(RS,JK,D)2、集成计数器74163工作原理、功能及应用(如何构成任意模的计数器、序列信号发生器)3、时序电路的分析1)由触发器构成的米里型/莫尔型同步时序电路的分析步骤:分析电路类型—写激励方程和输出方程—求次态方程—状态表、状态图—功能。
电子技术基础数字部分

数字部分是电子技术基础中的一个重要组成部分,涉及数字电路和数字系统的基本原理和应用。
以下是数字部分的主要内容:
二进制系统:介绍二进制数的表示方法、二进制运算和逻辑运算。
逻辑门电路:介绍逻辑门的基本类型,包括与门、或门、非门、与非门、或非门和异或门等,以及它们的真值表和逻辑功能。
组合逻辑电路:介绍由逻辑门组成的组合逻辑电路,包括多路选择器、译码器、编码器、加法器和比较器等,以及它们的设计和应用。
时序逻辑电路:介绍由触发器构成的时序逻辑电路,包括RS触发器、D触发器、JK触发器和T触发器等,以及它们的工作原理和应用。
计数器和时钟:介绍二进制计数器、同步计数器和异步计数器的原理和设计,以及时钟信号的生成和应用。
存储器:介绍存储器的基本类型,包括随机存储器(RAM)和只读存储器(ROM),以及它们的特点、应用和工作原理。
数字系统:介绍数字系统的组成和层次结构,包括数据表示、编码和解码,数字信号处理和数字通信等。
数字信号处理:介绍数字信号处理的基本原理和方法,包括数字滤波、频谱分析、离散傅里叶变换和数字信号处理器(DSP)的应用。
数字通信:介绍数字通信的基本原理和技术,包括数字调制、数字解调、误码控制和数字传输系统等。
以上是电子技术基础中数字部分的主要内容。
深入学习和理解这些知识将有助于理解和设计数字电路和数字系统,以及应用于电子设备和通信领域中的相关技术和应用。
电子技术基础数字部分康光华主编课件 189 优质课件

触发器的新状态由CP脉冲下降沿到来之前的R、S信 号决定。
优点:克服了空翻,提高了工作的可靠性。
2019/11/18
9
3. 功能表(只在CP从1变为0时有效)
由于触发器接受输入信号及状态的翻转均是在 CP20脉19/1冲1/18 上升沿前后完成的,故称为边沿触发器。 19
3. 时序图
当CP图从4-01变4 为维1持时—,阻Q塞将边由沿CDP触上发升器沿时到序图来之前一
瞬201间9/11D/18 的状态决定。
20
2. 工作原理 3. 功能表(在CP=1期间有效)
现态:CP脉冲作用前触发器的原状态,用Qn表示; 次态:CP脉冲作用后触发器的新状态,用Qn+1表示。
表4-2 同步RS触发器功能表
R为高电平 有效触发
R、S不允许
同时有效
S为高电平
2019/11/18
有效触发
5
4. 工作波形(又称为时序图,设初态为0 )
4.2 同步触发器
4.2.1 同步RS触发器 4.2.2 主从RS触发器 4.2.3 CMOS主从D触发器 4.2.4 边沿D触发器
2019/11/18
1
复习
触发器有什么特点? 请画出与非门实现的基本RS触发器的电路图。 请列出基本RS触发器的功能表。 什么叫现态?次态? 基本RS触发器的触发方式?
2019/11/18
14
可知,工作过程分为两步:
第一步,CP=1时,主触发器接收D的信号,并有 Q′=D,而从触发器是维持原来的状态不变。
康华光《电子技术基础-数字部分》(第5版)笔记和课后习题(含考研真题)详解

第1章 数字逻辑概论1.1 复习笔记一、模拟信号与数字信号 1.模拟信号和数字信号 (1)模拟信号在时间上连续变化,幅值上也连续取值的物理量称为模拟量,表示模拟量的信号称为模拟信号,处理模拟信号的电子电路称为模拟电路。
(2)数字信号 与模拟量相对应,在一系列离散的时刻取值,取值的大小和每次的增减都是量化单位的整数倍,即时间离散、数值也离散的信号。
表示数字量的信号称为数字信号,工作于数字信号下的电子电路称为数字电路。
(3)模拟量的数字表示①对模拟信号取样,通过取样电路后变成时间离散、幅值连续的取样信号; ②对取样信号进行量化即数字化;③对得到的数字量进行编码,生成用0和1表示的数字信号。
2.数字信号的描述方法(1)二值数字逻辑和逻辑电平在数字电路中,可以用0和1组成的二进制数表示数量的大小,也可以用0和1表示两种不同的逻辑状态。
在电路中,当信号电压在3.5~5 V 范围内表示高电平;在0~1.5 V 范围内表示低电平。
以高、低电平分别表示逻辑1和0两种状态。
(2)数字波形①数字波形的两种类型非归零码:在一个时间拍内用高电平代表1,低电平代表0。
归零码:在一个时间拍内有脉冲代表1,无脉冲代表0。
②周期性和非周期性周期性数字波形常用周期T 和频率f 来描述。
脉冲波形的脉冲宽度用W t 表示,所以占空比100%t q T=⨯W③实际数字信号波形在实际的数字系统中,数字信号并不理想。
当从低电平跳变到高电平,或从高电平跳到低电平时,边沿没有那么陡峭,而要经历一个过渡过程。
图1-1为非理想脉冲波形。
图1-1 非理想脉冲波形④时序图:表示各信号之间时序关系的波形图称为时序图。
二、数制 1.十进制以10为基数的计数体制称为十进制,其计数规律为“逢十进一”。
任意十进制可表示为:()10iDii N K ∞=-∞=⨯∑式中,i K 可以是0~9中任何一个数字。
如果将上式中的10用字母R 代替,则可以得到任意进制数的表达式:()iR ii N K R ∞=-∞=⨯∑2.二进制(1)二进制的表示方法以2为基数的计数体制称为二进制,其只有0和1两个数码,计数规律为“逢二进一”。
电子技术基础数字部分

电子技术基础数字部分
数字部分是指在电子技术中涉及到数字信号处理、数字电路设计等方面的知识。
以下是一些电子技术基础数字部分的主要内容:
1. 二进制系统:了解二进制表示法、二进制转换和二进制的基本运算。
2. 布尔代数:了解布尔运算、逻辑门及其真值表、卡诺图和布尔表达式等。
3. 組合逻辑电路设计:了解数制转换、编码器、译码器、多路选择器、加法器、减法器、挑选器、计数器和寄存器等。
4. 时序逻辑电路设计:了解触发器、时钟、状态机、计时器和定时器等。
5. 数字信号处理:了解数字信号的采样与量化、离散傅里叶变换、数字滤波器和数字信号传输等。
6. 数字集成电路:了解数字集成电路的设计和应用,例如门电路、触发器、存储器、ALU和微处理器等。
7. 数字系统设计:了解数字系统的设计方法和技术,如采样和保持电路、时钟和定时电路、数据转换电路和控制电路等。
8. FPGA和CPLD:了解可编程逻辑器件的架构、编程语言和设计流程,并能进行基本的FPGA和CPLD设计。
以上是电子技术基础数字部分的一些主要内容。
掌握这些知识可以帮助你理解和设计数字电路,并为深入学习更高级的数字电路和系统提供基础。
电子技术基础数字部分第六版康华光

模拟信号 3V
模数转换器
00000011 数字输出
1.1.4 数字信号的描述方法
1、二值数字逻辑和逻辑电平 二值数字逻辑
0、1数码---表示数量时称二进制数
表示方式
---表示事物状态时称二值逻辑
a 、在电路中用低、高电平表示0、1两种逻辑状态
逻辑电平与电压值的关系(正逻辑)
电压(V) 二值逻辑
3、数字电路的分析、设计与测试
(1)数字电路的分析方法 数字电路的分析:根据电路确定电路输出与输入之间的逻辑关系。 分析工具:逻辑代数。 电路逻辑功能主要用真值表、功能表、逻辑表达式和波形图。
(2) 数字电路的设计方法 数字电路的设计:从给定的逻辑功能要求出发,选择适当的 逻辑器件,设计出符合要求的逻辑电路。 设计方式:分为传统的设计方式和基于EDA软件的设计方式。
1.8万个电子管
保存80个字节
晶体管时代
器件
电流控制器件 —半导体技术
半导体二极管、三极管
半导体集成电路
电路设计方法伴随器件变化从传统走向现代
a)传统的设计方法: 采用自下而上的设计方法;由人工组装,经反复调试、验证、 修改完成。所用的元器件较多,电路可靠性差,设计周期长。
b)现代的设计方法: 现代EDA技术实现硬件设计软件化。采用从上到下设计方 法,电路设计、 分析、仿真 、修订 全通过计算机完成。
--数字电路可分为TTL 和 CMOS电路
从集成度不同 --数字集成电路可分为小规模、中规模、大规模、超
大规模和甚大规模五类。
集成度:每一芯片所包含的门个数
分类
小规模 中规模 大规模 超大规模
甚大规模
门的个数
典型集成电路
电子技术基础数字部分

电子技术基础数字部分
电子技术基础是在电工基础上的一门学科。
电子技术基础是在电工基础上的一门学科,尤其是模拟部分有很多电路要分析,所以电工基础要学好,如果只会简单的电工基础,就要好的理解能力,比如在学半导体的时候,要知道其中载流子的运动情况,这样才能更好的理解二极管和三极管。
电子技术包括模拟电子技术和数字电子技术两部分。
模拟电子技术主要包括放大、反馈、滤波、振荡四大重点。
放大器分分立元件放大器和集成放大器。
数字电子技术处理高低电平。
主要分组合逻辑电路和时序逻辑电路两大重点。
目前逻辑电路都已经实现集成化又分为TTL(晶体管—晶体管逻辑电路)和MOS逻辑电路(场效应管逻辑电路)。
电子技术基础课程包括模拟电子技术基础和数字技术基础两大部分内容。
本书采用"任务驱动法"的编写方式。
"模拟电子技术基础"部分
有三项任务:助听器、低频信号发生器、直流稳压电源的制作;"数字电子技术基础"部分有一项任务:交通灯的制作,其中包含交通灯的译码显示器、交通灯的定时器、交通灯的控制器、交通灯的秒脉冲发生器四项小任务。
相关的理论知识共分八章:半导体器件、放大电路、集成运算放大器、正弦波振荡电路、直流稳压电源、门电路和组合逻辑电路、触发器和时序逻辑电路、脉冲信号的产生与整形电路。
每章结尾有小结、习题。
《电子技术基础》适于作为高职高专院校电气与自动化、电子、通信、计算机和机电等专业的教科书,也可作为成人高等教育相关课程的教材,以及从事电子技术工作的工程技术人员参考。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
电子技术基础数字部分:
《电子技术基础数字部分(第5版)习题全解》是为配合华中科技大学电子技术课程组编、康华光任主编、邹寿彬和秦臻任副主编的《电子技术基础数字部分》(第五版)教材而编的习题全解。
内容包括《电子技术基础数字部分》(第五版)各章习题解答。
《电子技术基础数字部分(第5版)习题全解》使用对象主要是电气信息类(包括原电子、电气、自控等类)教师,希望它的出版有助于电子技术基础授课教师进行教学、开展教学研究及提高教学质量目录:
1 数字逻辑概论
1.1 数字电路与数字信号
1.2 数制
1.3 二进制数的算术运算
1.4 二进制代码
1.5 逻辑函数及其表示方法
2 逻辑代数与硬件描述语言基础
2.1 逻辑代数
2.2 逻辑函数的卡诺图化简法
3 逻辑门电路
3.1 MOS逻辑门电路
3.2 TTL逻辑门电路
3.3 射极耦合逻辑门电路
3.4 砷化镓逻辑门电路
3.5 逻辑描述中的几个问题
3.6 逻辑门电路使用中的几个实际问题
4 组合逻辑电路
4.1 组合逻辑电路的分析
4.2 组合逻辑电路的设计
4.3 组合逻辑电路中的竞争冒险
4.4 若干典型的组合逻辑集成电路
4.5 组合可编程逻辑器件
5 锁存器和触发器
5.2 锁存器
5.3 触发器的电路结构和工作原理
5.4 触发器的逻辑功能
6 时序逻辑电路
6.1 时序逻辑电路的基本概念
6.2 同步时序逻辑电路的分析
6.3 同步时序逻辑电路的设计
6.4 异步时序逻辑电路的分析
6.5 若干典型的时序逻辑集成电路
6.6 时序可编程逻辑器件
7 存储器、复杂可编程器件和现场可编程门阵列7.1 只读存储器
7.2 随机存取存储器
7.3 复杂可编程逻辑器件
7.4 现场可编程门阵列
8 脉冲波形的变换与产生
8.1 单稳态触发器
8.2 施密特触发器
8.3 多谐振荡器
8.4 555定时器及其应用
9 数模与模数转换器
9.1 D/A转换器
9.2 A/D转换器
10 数字系统设计基础
10.2 算法状态机
10.3 寄存器传输语言
10.4 用可编程逻辑器件实现数字系统
11 Verilog HDL题解
2.3 硬件描述语言Verilog HDL基础
3.7 用Verilog HDL描述逻辑门电路
4.6 用Verilog HDL描述组合逻辑电路
5.5 用Verilog HDL描述锁存器和触发器
6.6 用Verilog HDL描述时序逻辑电路
7.5 用EDA技术和可编程器件的设计例题。