数字逻辑电路基础知识整理
数字逻辑电路基础知识整理(属于个人笔记)

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编/译码器主要有 2/4、3/8 和 4/16 译码器 74X139、 74X138、74X154 等。 4:计数器 计数器主要有同步计数器 74 X161 和异步计数器 74X393 等。 5:寄存器 寄存器主要有串-并移位寄存器 74X164 和并-串寄存器 74X165 等。 6:触发器 触发器主要有 J-K 触发器、带三态的 D 触发器 74X374、不带三态的 D 触发器 74X74、 施密特触发器等。 7:锁存器 锁存器主要有 D 型锁存器 74X373、寻址锁存器 74X25 9 等。 8:缓冲驱动器 缓冲驱动器主要有带反向的缓冲驱动器 74X24 0 和不带反向的缓冲驱动器 74X244 等。 9:收发器 收发器主要有寄存器收发器 74X543、通用收发器 74X245、总线收发器等。 10:总线开关 < br />总线开关主要包括总线交换和通用总线器件等。 11:背板驱动器 背板驱动器主要包括 TTL 或 LVTTL 电平与 GTL/GTL+(GTLP)或 BTL 之间的电平转换 器件。 12:包含特殊功能的逻辑器件 A.总线保持功能(Bus hold) 由内部反馈电路保持输入端最后的确定状态,防止因输入端浮空的不确定而导致器 件振荡自激损坏;输入端无需外接上拉或下拉电阻,节省 PCB 空间,降低了器件成本开销 和功耗。ABT、LVT、ALVC、ALVCH、 ALVTH、LVC、GTL 系列器件有此功能。 命名特征为 附加了“H& rdquo;如:74ABTH16244。
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高级 CMOS 逻辑器件 与 TTL 电平兼容高级 CMOS 逻辑器件 高级高速 CMOS 与 TTL 电平兼容高级高速 CMOS 高级低压 CMOS 技术 高级超低压 CMOS 逻辑器件 高级超低功耗 CMOS 逻辑 高级超低压 CMOS 逻辑器件 低压高带宽总线开关技术 低压转换器总线开关技术 Crossbar 技术 具有下冲保护的 CBT 低压 Crossbar 技术 CMOS 逻辑器件 快速 CMOS 技术 发射接收逻辑器件(GTL+) 高速 CMOS 逻辑器件 与 TTL 电平兼容高速 CMOS 逻辑器件 其电路含 AC、ACT 及 FCT 系列 低压 CMOS 技术 低压 CMOS 技术 低压 CMOS 技术 内部集成电路 内部集成电路 残余连续终结低压逻辑器件
数电 第1章 数字逻辑电路基础

两类信号: 模拟信号;数字信号. 在时间上和幅值上均连续 的信号称为模拟信号; 在时间上和幅值上均离散 的信号称为数字信号.
处理数字信号的电路称为数字电路.
数字电路特点:
1) 工作信号是二进制表示的二值信号(具有“0”和“1”
两种取值);
2) 电路中器件工作于“开”和“关”两种状态,电路的输
与逻辑电路
若将开关断开和灯的熄灭状态用逻辑量“0”表示;将开关 合上和灯亮的状态用逻辑量“1”表示,则上述状态表可表 示为:
A 0 0 1 1 与逻辑真值表 B F=A ·B 0 1 0 1 0 0 0 1
A B
&
F=AB
与门逻辑符号
与门的逻辑功能概括: 1)有“0”出“0”; 2)全“1”出“1”。
非逻辑电路
•
与门和或门均可以有多个输入端.
1.3.2
复合逻辑运算
1. 与非逻辑 (将与逻辑和非逻辑组合而成)
与非逻辑真值表 B F=A ·B 0 1 0 1 1 1 1 0
A 0 0 1 1
A
&
B
F=AB
与非门逻辑符号
2. 或非逻辑 (将或逻辑和非逻辑组合而成)
A 0 0 1 1 或非逻辑真值表 B F=A +B
表示二进制数的方法有三种,即原码、反码和补码
符号位(+)
真实二进制数
B6 B 5 B4 B3 B2 B1 B0 1 0 1 0 0 1 1 =-4510
符号位(-)
补码
用补码系统表示有符号数
1.3.3
+9 +4
补码系统中的加法
0 1001 (被加数) 0 0100 (加数) 0 1101 (和=+13)
数字逻辑知识点报告总结

数字逻辑知识点报告总结1. 数字逻辑的定义数字逻辑是一种以数字为基础的逻辑学科,它研究数字之间的关系和数字系统的运算规律。
在数字逻辑中,数字通常表示为0和1,这两个数字是数字逻辑中的基本元素。
数字逻辑研究的范围包括数制、逻辑运算、逻辑代数、逻辑函数、数字逻辑电路等。
2. 基本概念在数字逻辑中,有几个基本概念是必须要了解的,包括数制、位权、数字编码、二进制加法和减法、二进制码等。
其中,数制是指用来表示数字的一组符号和表示方法,位权是指数字中各个位上的数值和位置的关系,数字编码是把数字用一定的代码表示出来,二进制加法和减法是对二进制数字进行加减运算。
3. 逻辑门逻辑门是数字逻辑的基本构件,它用来实现逻辑运算功能。
常见的逻辑门包括与门、或门、非门、异或门和与非门等。
这些逻辑门可以根据输入信号的不同,输出不同的逻辑运算结果。
逻辑门是数字逻辑电路的核心部件,它可以实现各种逻辑功能。
4. 布尔代数布尔代数是逻辑代数的一种,它是一种用来表示逻辑运算的代数系统。
在布尔代数中,逻辑运算可以用加法、乘法和求反运算来表示,这些运算具有一些特定的性质,比如交换律、结合律、分配律等。
布尔代数是数字逻辑的数学基础,它可以用来描述和分析各种逻辑函数和逻辑运算。
5. 逻辑功能在数字逻辑中,逻辑功能是指逻辑门实现的具体功能。
常见的逻辑功能包括与运算、或运算、非运算、异或运算等。
这些逻辑功能可以根据实际需求进行组合和变换,从而实现复杂的逻辑运算。
6. 数字逻辑电路数字逻辑电路是数字逻辑的物理实现,它由逻辑门和其他逻辑功能部件组成。
数字逻辑电路可以用来实现各种逻辑运算、逻辑函数和逻辑功能,它是数字系统中的核心部件。
7. 存储器存储器是一种用来存储信息的设备,它可以用来保存数字信息、程序信息和数据信息等。
在数字逻辑中,存储器通常是由触发器组成的,它可以存储和传输数字信号。
8. 计数器和触发器计数器是一种用来计数和累加的设备,它可以用来实现各种计数功能和定时功能。
数字逻辑设计知识点

数字逻辑设计知识点数字逻辑设计是计算机科学中非常重要的一门学科,它主要研究数字电子电路和逻辑电路的设计与实现。
在计算机领域,数字逻辑设计是构建计算机硬件的基础,也是计算机组成与结构的重要组成部分。
本文将从基本原理、逻辑门、化简、时序逻辑等多个方面介绍数字逻辑设计的知识点。
一、基本原理数字逻辑设计的基础是布尔代数和逻辑运算。
布尔代数是由英国数学家乔治·布尔提出的算法,用于描述逻辑关系,是数字逻辑设计的重要数学基础。
逻辑运算包括与、或、非、异或等运算,通过这些运算可以构建逻辑电路。
二、逻辑门逻辑门是构成数字逻辑电路的基本组件,它们通过执行逻辑运算来实现特定的功能。
常见的逻辑门有与门、或门、非门、异或门等。
例如,与门的输出只有当所有输入都为1时才为1,否则为0;或门的输出只有当至少一个输入为1时才为1,否则为0。
逻辑门的电路图可以使用布尔代数表达式或者真值表来表示,以方便理解和分析逻辑电路的功能。
逻辑门可以通过组合逻辑和时序逻辑的方式进行组合,实现更复杂的功能。
三、化简在数字逻辑设计中,化简是一种常用的方法,用于简化逻辑电路的结构和功能。
通过化简可以减少逻辑门的使用数量,提高电路的运算速度和节省成本。
常用的化简方法包括代数化简、卡诺图和映射方法等。
代数化简通过运用布尔代数的公式和规则,将复杂的逻辑表达式简化为更简单的形式。
卡诺图是一种图形化的工具,通过将逻辑函数转化为一个由矩形方块组成的表格,从而帮助我们直观地找出简化逻辑表达式的方法。
映射方法可以将逻辑电路直接映射为门电路或者转移函数。
四、时序逻辑时序逻辑是数字逻辑设计中的重要概念,它描述了电路的状态和信号随时间变化的关系。
时序逻辑是处理时钟信号和状态转移的电路,广泛用于计算机的处理器和存储器设计中。
时序逻辑电路通常包括寄存器、触发器、计数器等。
寄存器是一种用于存储数据的电路,以二进制形式存储;触发器是一种用于存储和稳定电平信号的电路;计数器是一种用于计数和控制信号电路状态转移的电路。
数字逻辑电路基础知识整理

数字逻辑电路基础知识整理数字逻辑电路是由离散的数字信号构成的电子电路系统,主要用于处理和操作数字信息。
它是计算机和其他数字系统的基础。
以下是一些数字逻辑电路的基础知识的整理:1. 逻辑门:逻辑门是数字电路的基本构建单元。
它们根据输入信号的逻辑关系生成输出信号。
常见的逻辑门有与门、或门、非门、异或门等。
其中,与门输出仅当所有输入都为1时才为1;或门输出仅当至少一个输入为1时才为1;非门将输入信号取反;异或门输出仅当输入中的1的数量为奇数时才为1。
2. 逻辑运算:逻辑运算是对逻辑门的扩展,用于实现更复杂的逻辑功能。
常见的逻辑运算包括与运算、或运算、非运算、异或运算等。
与运算将多个输入信号进行AND操作,返回结果;或运算将多个输入信号进行OR操作,返回结果;非运算对输入信号进行取反操作;异或运算将多个输入信号进行异或操作,返回结果。
3. 编码器和解码器:编码器将多个输入信号转换为较少数量的输出信号,用于压缩信息;解码器则将较少数量的输入信号转换为较多数量的输出信号,用于还原信息。
常用的编码器有优先编码器和BCD编码器,常用的解码器有二进制-十进制解码器和译码器。
4. 多路选择器:多路选择器根据选择输入信号从多个输入信号中选择一个信号输出。
它通常有一个或多个选择输入信号和多个数据输入信号。
选择输入信号决定了从哪个数据输入信号中输出。
多路选择器可用于实现多路复用、数据选择和信号路由等功能。
5. 触发器和寄存器:触发器是存储单元,用于存储和传输信号。
常见的触发器有弗洛普触发器、D触发器、JK触发器等。
寄存器由多个触发器组成,用于存储和传输多个比特的数据。
6. 计数器和时序电路:计数器用于计数和生成递增或递减的序列。
它通过触发器和逻辑门组成。
时序电路在不同的时钟脉冲或控制信号下执行特定的操作。
常见的时序电路有时钟发生器、定时器和计数器。
7. 存储器:存储器用于存储和读取数据。
常见的存储器包括随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。
数字电路知识点总结(精华版)

数字电路知识点总结(精华版)数字电路知识点总结(精华版)第一章数字逻辑概论一、进位计数制1.十进制与二进制数的转换2.二进制数与十进制数的转换3.二进制数与十六进制数的转换二、基本逻辑门电路第二章逻辑代数逻辑函数的表示方法有:真值表、函数表达式、卡诺图、逻辑图和波形图等。
一、逻辑代数的基本公式和常用公式1.常量与变量的关系A + 0 = A,A × 1 = AA + 1 = 1,A × 0 = 02.与普通代数相运算规律a。
交换律:A + B = B + A,A × B = B × Ab。
结合律:(A + B) + C = A + (B + C),(A × B) × C = A ×(B × C)c。
分配律:A × (B + C) = A × B + A × C,A + B × C = (A + B) × (A + C)3.逻辑函数的特殊规律a。
同一律:A + A = Ab。
摩根定律:A + B = A × B,A × B = A + Bc。
关于否定的性质:A = A'二、逻辑函数的基本规则代入规则在任何一个逻辑等式中,如果将等式两边同时出现某一变量 A 的地方,都用一个函数 L 表示,则等式仍然成立,这个规则称为代入规则。
例如:A × B ⊕ C + A × B ⊕ C,可令 L = B ⊕ C,则上式变成 A × L + A × L = A ⊕ L = A ⊕ B ⊕ C。
三、逻辑函数的化简——公式化简法公式化简法就是利用逻辑函数的基本公式和常用公式化简逻辑函数,通常,我们将逻辑函数化简为最简的与或表达式。
1.合并项法利用 A + A' = 1 或 A × A' = 0,将二项合并为一项,合并时可消去一个变量。
数字电路逻辑基本知识

数字逻辑
主 讲:代 媛 电 话:87092338
数字逻辑
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。现 代的数字电路是由半导体工艺制成的若干数字集成器 件构造而成。逻辑门是数字逻辑电路的基本单元。存 储器是用来存储二值数据的数字电路。
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1.1 进位计数制
可见,数码处于不同的位置,代表的数值是不同的。这 里102、101、100、 10-1、10-2 称为权或位权,即十进制数中 各位的权是基数 10 的幂,各位数码的值等于该数码与权的 乘积。
因此, 435.86 4 102 4 101 5100 8 101 6 102
数字集成器件所用的材料以硅材料为主,在高速电路中 ,也使用化合物半导体材料,例如砷化镓等。
5
数字逻辑
逻辑门是数字电路中一种重要的逻辑单元电路 。 TTL逻辑门电路问世较早,其工艺经过不断改进,至今 仍为主要的基本逻辑器件之一。随着CMOS工艺的发展 ,TTL的主导地位受到了动摇,有被CMOS器件所取代的 趋势。
令小数部分 (a2 21 a3 22 am 2m1) F1
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则上式可写成
1.2 数制转换
2( N )10 a1 F1
现代计算机通常都是标准的数字系统,数字系统 内部处理的是离散元素,并且采用称为信号的物理量 表示,一般为电压和电流,因而现实社会中的各种信 息在数字系统内部呈现出不同的形式 。
第8-9章数字逻辑电路基本知识

第8章数字电路基础(The foundation Of Digital Circuit )§8.1数字电路的特点§8.2 数制§8.5 集成逻辑门电路§8.4 基本逻辑运算及逻辑门§8.3码制电子电路中的信号模拟信号数字信号随时间连续变化的信号不连续的离散信号,只有两种电平§8.1 数字电路的特点模拟信号:tu正弦波信号t全波整流信号u研究模拟电路, 注重输入与输出信号之间大小、相位关系。
处理模拟信号的电路为模拟电路:交直流放大器、滤波器、信号发生器等。
模拟电路中要求晶体管工作在线性放大状态。
数字信号:数字信号:用“0”和“1”反映实际中的两种对立状态,如电平高低, 开关通断, 电流有无…tu 数字电路抗干扰能力强, 稳定可靠,集成度高, 性价比高数字电路处理数字信号, 分析电路输出与输入信号之间的逻辑关系, 分析方法有:逻辑电路图、真值表、逻辑表达式、波形图、逻辑代数和卡诺图数字电路中三极管为开关状态,即饱和状态或截止状态:B=0,三极管截止,I B =0,I C ≈0B=1,三极管饱和,I C ≈U CC /R C ,U CE ≈0+U CC BR C+U CC CE BR C11118.2 数制1.十进制:0、1 、2 、3 、4 、5 、6 、7 、8 、9(157)D =012107105101×+×+×1) 十个数码, 逢十进一2) 用下标D 或10表示十进制数, 989或(989)D 3) 权展式:10—基数10n-1---权一个十进制数N 可以表示成:∑∞−∞=×=i iiD KN 10)(十个电路状态才能表示十个数码, 技术上有许多困难, 因此, 数字电路中不采用十进制。
K i : 0~92.二进制:∑∞−∞=×=i iiB KN 2)((1001)B =012321202021×+×+×+×= 91) 两个数码, 逢二进一: 0、12)用下标B 或2表示二进制数:(1011)B3)权展式:2---基数2n-1---权K i : 0、1数字电路采用二进制。
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数字逻辑电路基础知识整理
数字逻辑电路是电子数字系统中的基础组成部分,用于处理和操作数字信号。
它由基本的逻辑门和各种组合和顺序逻辑电路组成,可以实现各种功能,例如加法、减法、乘法、除法、逻辑运算等。
下面是数字逻辑电路的一些基础知识整理:
1. 逻辑门:逻辑门是数字逻辑电路的基本组成单元,它根据输入信号的逻辑值进行逻辑运算,并生成输出信号。
常见的逻辑门包括与门、或门、非门、异或门等。
2. 真值表:真值表是描述逻辑门输出信号与输入信号之间关系的表格,它列出了逻辑门的所有输入和输出可能的组合,以及对应的逻辑值。
3. 逻辑函数:逻辑函数是描述逻辑门输入和输出信号之间关系的数学表达式,可以用来表示逻辑门的操作规则。
常见的逻辑函数有与函数、或函数、非函数、异或函数等。
4. 组合逻辑电路:组合逻辑电路由多个逻辑门组合而成,其输出信号仅取决于当前的输入信号。
通过适当的连接和布线,可以实现各种逻辑操作,如加法器、多路选择器、比较器等。
5. 顺序逻辑电路:顺序逻辑电路由组合逻辑电路和触发器组成,其输出信号不仅取决于当前的输入信号,还取决于之前的输入信号和系统状态。
顺序逻辑电路可用于存储和处理信息,并实现更复杂的功能,如计数器、移位寄存器、有限状态机等。
6. 编码器和解码器:编码器将多个输入信号转换成对应的二进制编码输出信号,解码器则将二进制编码输入信号转换成对应的输出信号。
编码器和解码器可用于信号编码和解码,数据传输和控制等应用。
7. 数字信号表示:数字信号可以用二进制表示,其中0和1分别表示低电平和高电平。
数字信号可以是一个比特(bit),
表示一个二进制位;也可以是一个字(word),表示多个二
进制位。
8. 布尔代数:布尔代数是逻辑电路设计的数学基础,它通过符号和运算规则描述了逻辑门的操作。
布尔代数包括与、或、非、异或等基本运算,以及与运算律、或运算律、分配律等运算规则。
总的来说,数字逻辑电路是由逻辑门和各种组合和顺序逻辑电路组成的,它可以实现各种基本逻辑运算和数字信号处理。
理解数字逻辑电路的基础知识对于电子数字系统的设计和开发非常重要。
9. 二进制加法器:二进制加法器是一种组合逻辑电路,用于执行二进制数的加法运算。
最简单的二进制加法器是半加器,它可以实现两个二进制位的相加运算,并生成一个和位和一个进位位。
全加器是一种更复杂的加法器,它可以实现三个二进制位的相加运算,并生成一个和位和一个进位位。
10. 二进制减法器:二进制减法器是一种组合逻辑电路,用于
执行二进制数的减法运算。
最简单的二进制减法器是半减法器,它可以实现两个二进制位的相减运算,并生成一个差位和一个
借位位。
全减法器是一种更复杂的减法器,它可以实现三个二进制位的相减运算,并生成一个差位和一个借位位。
11. 逻辑运算:逻辑运算是数字逻辑电路的基本操作之一,它
包括与运算、或运算、非运算和异或运算等。
与运算将两个输入信号的逻辑值进行与操作,只有当两个输入信号都为高电平时,输出信号才为高电平。
或运算将两个输入信号的逻辑值进行或操作,只有当两个输入信号都为低电平时,输出信号才为低电平。
非运算将输入信号的逻辑值进行非操作,将高电平转换为低电平,低电平转换为高电平。
异或运算将两个输入信号的逻辑值进行异或操作,只有当两个输入信号的逻辑值不相同时,输出信号才为高电平。
12. 多路选择器:多路选择器是一种组合逻辑电路,用于选择
多个输入信号中的一个输出信号。
它有一个选择信号输入和多个数据输入,根据选择信号的值,将选中的数据输出。
多路选择器可用于实现信号的复用、分时复用和数据选择等应用。
13. 比较器:比较器是一种组合逻辑电路,用于比较两个输入
信号的大小。
比较器将两个输入信号进行比较,并根据比较结果生成输出信号,指示两个输入信号的相对大小关系。
比较器可用于数字信号的大小比较、模拟量信号的转换和控制等应用。
14. 计数器:计数器是一种顺序逻辑电路,用于实现数字信号
的计数功能。
它接受一个时钟信号作为输入,并根据时钟信号的脉冲计数,并在达到特定计数值时产生一个输出信号。
计数器可用于实现时序控制、频率测量、定时器等应用。
15. 移位寄存器:移位寄存器是一种顺序逻辑电路,用于实现二进制数的移位操作。
它接受一个时钟信号和一个移位方向信号作为输入,根据移位方向信号将输入数据进行位移,并在每个时钟周期中输出位移后的数据。
移位寄存器可用于实现数据的移位、数据的存储和移位寄存器组等应用。
16. 有限状态机:有限状态机是一种顺序逻辑电路,用于描述离散系统的状态和状态转移。
它由一组状态和状态转移条件组成,根据输入信号的变化,控制系统的状态从一个状态转移到另一个状态。
有限状态机可用于实现控制系统、自动化系统、序列识别和通信协议等应用。
总的来说,数字逻辑电路是数字系统中的基础组成部分,通过逻辑门和各种组合和顺序电路实现逻辑运算、信号处理和信息存储等功能。
掌握数字逻辑电路的基础知识对于电子数字系统的设计、开发和调试非常重要,可以帮助我们理解数字系统的工作原理和实现原理。
在实际应用中,数字逻辑电路被广泛应用于计算机、通信设备、嵌入式系统、数字电路设计和数字信号处理等领域。