数字电子技术总结复习
数字电子技术基础知识点总结

数字电子技术基础知识点总结篇一:《数字电子技术》复习知识点《数字电子技术》重要知识点汇总一、主要知识点总结和要求1.数制、编码其及转换:要求:能熟练在10进制、2进制、8进制、16进制、8421Bcd、格雷码之间进行相互转换。
举例1:(37.25)10=()2=()16=()8421Bcd解:(37.25)10=(100101.01)2=(25.4)16=(00110111.00100101)8421Bcd 2.逻辑门电路:(1)基本概念1)数字电路中晶体管作为开关使用时,是指它的工作状态处于饱和状态和截止状态。
2)TTL门电路典型高电平为3.6V,典型低电平为0.3V。
3)oc门和od门具有线与功能。
4)三态门电路的特点、逻辑功能和应用。
高阻态、高电平、低电平。
5)门电路参数:噪声容限VnH或VnL、扇出系数no、平均传输时间tpd。
要求:掌握八种逻辑门电路的逻辑功能;掌握oc门和od门,三态门电路的逻辑功能;能根据输入信号画出各种逻辑门电路的输出波形。
举例2:画出下列电路的输出波形。
解:由逻辑图写出表达式为:Y?a?Bc?a?B?c,则输出Y见上。
3.基本逻辑运算的特点:与运算:见零为零,全1为1;或运算:见1为1,全零为零;与非运算:见零为1,全1为零;或非运算:见1为零,全零为1;异或运算:相异为1,相同为零;同或运算:相同为1,相异为零;非运算:零变1,1变零;要求:熟练应用上述逻辑运算。
4.数字电路逻辑功能的几种表示方法及相互转换。
①真值表(组合逻辑电路)或状态转换真值表(时序逻辑电路):是由变量的所有可能取值组合及其对应的函数值所构成的表格。
②逻辑表达式:是由逻辑变量和与、或、非3种运算符连接起来所构成的式子。
③卡诺图:是由表示变量的所有可能取值组合的小方格所构成的图形。
④逻辑图:是由表示逻辑运算的逻辑符号所构成的图形。
⑤波形图或时序图:是由输入变量的所有可能取值组合的高、低电平及其对应的输出函数值的高、低电平所构成的图形。
《数字电子技术》总结复习

《数字电子技术》复习一、主要知识点总结和要求1.数制、编码其及转换:要求:能熟练在10进制、2进制、8进制、16进制、8421BCD、格雷码之间进行相互转换。
举例1:(37.25)10= ( )2= ( )16=( )8421BCD解:(37.25)10= ( 100101.01)2= ( 25.4)16= ( 00110111.00100101 )8421BCD2.逻辑门电路:(1)基本概念1)数字电路中晶体管作为开关使用时,是指它的工作状态处于饱和状态和截止状态。
2)TTL门电路典型高电平为3.6 V,典型低电平为0.3 V。
3)OC门和OD门具有线与功能。
4)三态门电路的特点、逻辑功能和应用。
高阻态、高电平、低电平。
5)门电路参数:噪声容限VNH或VNL、扇出系数No、平均传输时间tpd。
要求:掌握八种逻辑门电路的逻辑功能;掌握OC门和OD门,三态门电路的逻辑功能;能根据输入信号画出各种逻辑门电路的输出波形。
举例2:画出下列电路的输出波形。
解:由逻辑图写出表达式为:,则输出Y见上。
3.基本逻辑运算的特点:与运算:见零为零,全1为1;或运算:见1为1,全零为零;与非运算:见零为1,全1为零;或非运算:见1为零,全零为1;异或运算:相异为1,相同为零;同或运算:相同为1,相异为零;非运算:零变 1, 1 变零;要求:熟练应用上述逻辑运算。
4. 数字电路逻辑功能的几种表示方法及相互转换。
①真值表(组合逻辑电路)或状态转换真值表(时序逻辑电路):是由变量的所有可能取值组合及其对应的函数值所构成的表格。
②逻辑表达式:是由逻辑变量和与、或、非3种运算符连接起来所构成的式子。
③卡诺图:是由表示变量的所有可能取值组合的小方格所构成的图形。
④逻辑图:是由表示逻辑运算的逻辑符号所构成的图形。
⑤波形图或时序图:是由输入变量的所有可能取值组合的高、低电平及其对应的输出函数值的高、低电平所构成的图形。
⑥状态图(只有时序电路才有):描述时序逻辑电路的状态转换关系及转换条件的图形称为状态图。
数字电子技术基础知识总结

数字电子技术基础知识总结一、模拟电路与数字电路的定义及特点:模拟电路(电子电路)模拟信号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。
数字电路(进行算术运算和逻辑运算的电路)数字信号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。
二、模拟电路与数字电路之间的区别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。
数电知识点总结

数电知识点总结数电(数位电子)是一门研究数字电子技术的学科,涉及到数字电路、数字信号处理、数字系统等多个方面的知识。
数字电子技术已经成为现代电子工程技术的基础,并且在通信、计算机、控制、显示、测量等领域都有广泛的应用。
本文将从数字电路、数字信号处理和数字系统三个方面对数电的知识点进行总结。
1. 数字电路数字电路是将数字信号作为输入、输出,通过逻辑门、存储器等数字元器件完成逻辑运算和信息处理的电路。
数字电路是实现数字逻辑功能的基本组成单元,包括组合逻辑电路和时序逻辑电路两种类型。
1.1 组合逻辑电路组合逻辑电路是由若干逻辑门进行组合而成的电路,其输出仅取决于当前输入的组合,不受到电路内过去的状态的影响。
组合逻辑电路主要包括门电路(与门、或门、非门等)、编码器、译码器、多路选择器、加法器、减法器等。
常用的集成逻辑门有 TTL、CMOS、ECL、IIL 四种族类。
常见的集成逻辑门有 TTL、 CMOS、 ECL、 IIL 四种。
1.2 时序逻辑电路时序逻辑电路是组合电路与触发器相结合,结构复杂。
时序逻辑电路主要包括触发器、寄存器、计数器、移位寄存器等。
在传统的 TTL 集成电路中,触发器主要有 RS 触发器、 JK触发器、 D 触发器和 T 触发器四种。
在 CMOS 集成电路中一般用 T 触发器,D 触发器和 JK 触发器等。
2. 数字信号处理数字信号处理(DSP)是利用数字计算机或数字信号处理器对连续时间的信号进行数字化处理,包括信号的采样、量化和编码、数字滤波、谱分析、数字频率合成等基本处理方法。
数字信号处理已广泛应用于通信、音频、视频、雷达、医学影像等领域。
2.1 信号采样和量化信号采样是将连续时间信号转换为离散时间信号的过程,采样频率必须高于信号频率的两倍才能保证信号的完全重构。
信号量化是将采样得到的连续幅度信号转换为一个有限数目的离散的幅度值的过程,量化误差会引入信号失真。
2.2 数字滤波数字滤波是利用数字计算机对数字信号进行特定频率成分的增益或者衰减的处理过程。
数电知识点汇总

数电知识点汇总一、数制与编码。
1. 数制。
- 二进制:由0和1组成,逢2进1。
在数字电路中,因为晶体管的导通和截止、电平的高和低等都可以很方便地用0和1表示,所以二进制是数字电路的基础数制。
例如,(1011)₂ = 1×2³+0×2² + 1×2¹+1×2⁰ = 8 + 0+2 + 1=(11)₁₀。
- 十进制:人们日常生活中最常用的数制,由0 - 9组成,逢10进1。
- 十六进制:由0 - 9、A - F组成,逢16进1。
十六进制常用于表示二进制数的简化形式,因为4位二进制数可以用1位十六进制数表示。
例如,(1101 1010)₂=(DA)₁₆。
- 数制转换。
- 二进制转十进制:按位权展开相加。
- 十进制转二进制:整数部分采用除2取余法,小数部分采用乘2取整法。
- 二进制与十六进制转换:4位二进制数对应1位十六进制数。
将二进制数从右向左每4位一组,不足4位的在左边补0,然后将每组二进制数转换为对应的十六进制数;反之,将十六进制数的每一位转换为4位二进制数。
2. 编码。
- BCD码(Binary - Coded Decimal):用4位二进制数来表示1位十进制数。
常见的有8421 BCD码,例如十进制数9的8421 BCD码为(1001)。
- 格雷码(Gray Code):相邻的两个代码之间只有一位不同。
在数字系统中,当数据按照格雷码的顺序变化时,可以减少电路中的瞬态干扰。
例如,3位格雷码的顺序为000、001、011、010、110、111、101、100。
二、逻辑代数基础。
1. 基本逻辑运算。
- 与运算(AND):逻辑表达式为Y = A·B(也可写成Y = AB),当A和B都为1时,Y才为1,否则Y为0。
在电路中可以用串联开关来类比与运算。
- 或运算(OR):逻辑表达式为Y = A + B,当A和B中至少有一个为1时,Y为1,只有A和B都为0时,Y为0。
数字电子技术复习资料

数字电子技术复习资料数字电子技术复习资料数字电子技术是现代电子技术中的重要分支,它以数字信号的处理和传输为核心,广泛应用于计算机、通信、控制等领域。
本文将为大家提供一份数字电子技术的复习资料,希望能够帮助大家系统地回顾和巩固相关知识。
一、数字电路基础知识数字电路是数字电子技术的基础,了解数字电路的基本概念和特点对于深入理解数字电子技术至关重要。
1. 逻辑门:逻辑门是数字电路的基本构建单元,常见的逻辑门包括与门、或门、非门等。
它们通过逻辑运算实现不同的功能,如与门实现与运算,或门实现或运算。
2. 布尔代数:布尔代数是描述逻辑运算的数学工具,它通过与、或、非等逻辑运算符号表示逻辑关系。
深入理解布尔代数的基本原理和运算规则,对于设计和分析数字电路至关重要。
3. 真值表:真值表是逻辑函数的一种表示形式,它列出了逻辑函数在不同输入组合下的输出值。
通过真值表可以直观地了解逻辑函数的逻辑关系。
二、组合逻辑电路组合逻辑电路是一种由逻辑门构成的数字电路,它的输出仅依赖于当前的输入。
了解组合逻辑电路的基本原理和设计方法,对于理解和设计复杂的数字电路至关重要。
1. 真值表和逻辑函数:通过真值表可以得到逻辑函数的表达式,通过逻辑函数可以设计出对应的组合逻辑电路。
2. 卡诺图:卡诺图是一种用于简化逻辑函数的工具,通过画出逻辑函数的卡诺图,可以直观地找出逻辑函数的最简表达式。
3. 编码器和解码器:编码器和解码器是常用的组合逻辑电路。
编码器将多个输入信号转换为较少的输出信号,解码器则将较少的输入信号转换为多个输出信号。
三、时序逻辑电路时序逻辑电路是一种在组合逻辑电路的基础上加入了时钟信号的数字电路,它的输出不仅依赖于当前的输入,还依赖于过去的输入。
了解时序逻辑电路的基本原理和设计方法,对于理解和设计时序电路至关重要。
1. 触发器:触发器是时序逻辑电路的基本构建单元,它可以存储和传输信息。
常见的触发器包括RS触发器、D触发器、JK触发器等。
数字电子技术各章复习要点

数制和编码先介绍常见的十进制数,然后介绍二进制、十六进制,再介绍各进制数的相互转换,最后讲述十进制的二进制编码形式。
一、十进制数:按照进位方式进行计数的制度称进位计数制。
进位计数制中有两个基本要素:基数和权值。
十进制数的基数是10(0~9),权值是10i(i是数字所处位置的序号)。
特点是逢10进1。
例:(567.8)10=5×102+6×101+7×100+8×10-1二、二进制数:计算机内部使用的数值符号只有两个:0和1。
外界的各种信息(数字、符号、图像)到了计算机内部都由0、1两个数字组成。
二进制数的基数是2,权值是2i,特点是逢2进1。
例:(101101.1)2=1×25+0×24+1×23+1×22+0×21+1×20+1×2-1=32+8+4+1+0.5=45.5三、十六进制数:二进制数的缺点是位数多,不易书写和记忆,为此我们常采取十六进制数.十六进制数的基数是16(0~9,A~F),位权是16i。
特点是逢十六进一。
页脚内容1例:(2B.A)16=2×16+11×1+10/16=(43.625)104B7+84C=(D03)16四、数制转换:1.任意R进制数转换成十进制数:只需将其按权展开的多项式求和。
例:(11011.01)2=1×24+1×23+0×22+1×21+1×20+0×2-1+1×2-2=(27.25)10(FC)16=15×161+12×160=(252)102.十进制数转换成二进制数:分为整数部分和小数部分。
整数部分采取“除基取余法”:将要转换的十进制整数除以2,取余数作为二进制整数的最低位K0,将商继续除以2,再取商的余数作为次低位K1,这样不断除,直到商为0,最后的余数作为二进制整数的最高位Kn。
(完整版)《数字电子技术》知识点

《数字电子技术》知识点第1章 数字逻辑基础1.数字信号、模拟信号的定义2.数字电路的分类3.数制、编码其及转换要求:能熟练在10进制、2进制、8进制、16进制、8421BCD 之间进行相互转换。
举例1:(37.25)10= ( )2= ( )16= ( )8421BCD 解:(37.25)10= (100101.01)2= ( 25.4)16= (00110111.00100101)8421BCD 4.基本逻辑运算的特点与运算:见零为零,全1为1;或运算:见1为1,全零为零;与非运算:见零为1,全1为零;或非运算:见1为零,全零为1;异或运算:相异为1,相同为零;同或运算:相同为1,相异为零;非运算:零变 1, 1变零;要求:熟练应用上述逻辑运算。
5.数字电路逻辑功能的几种表示方法及相互转换。
①真值表(组合逻辑电路)或状态转换真值表(时序逻辑电路):是由变量的所有可能取值组合及其对应的函数值所构成的表格。
②逻辑表达式:是由逻辑变量和与、或、非3种运算符连接起来所构成的式子。
③卡诺图:是由表示变量的所有可能取值组合的小方格所构成的图形。
④逻辑图:是由表示逻辑运算的逻辑符号所构成的图形。
⑤波形图或时序图:是由输入变量的所有可能取值组合的高、低电平及其对应的输出函数值的高、低电平所构成的图形。
⑥状态图(只有时序电路才有):描述时序逻辑电路的状态转换关系及转换条件的图形称为状态图。
要求:掌握这五种(对组合逻辑电路)或六种(对时序逻辑电路)方法之间的相互转换。
6.逻辑代数运算的基本规则①反演规则:对于任何一个逻辑表达式Y ,如果将表达式中的所有“·”换成“+”,“+”换成“·”,“0”换成“1”,“1”换成“0”,原变量换成反变量,反变量换成原变量,那么所得到的表达式就是函数Y 的反函数Y (或称补函数)。
这个规则称为反演规则。
②对偶规则:对于任何一个逻辑表达式Y ,如果将表达式中的所有“·”换成“+”,“+”换成“·”,“0”换成“1”,“1”换成“0”,而变量保持不变,则可得到的一个新的函数表达式Y ',Y '称为函Y 的对偶函数。
- 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)。
数字电子技术总结复习集团档案编码:[YTTR-YTPT28-YTNTL98-UYTYNN08]《数字电子技术》复习一、主要知识点总结和要求1.数制、编码其及转换:要求:能熟练在10进制、2进制、8进制、16进制、8421BCD、格雷码之间进行相互转换。
举例1:()10= ( )2= ( )16= ( )8421BCD解:()10= ( )2= ( )16= ( )8421BCD2.逻辑门电路:(1)基本概念1)数字电路中晶体管作为开关使用时,是指它的工作状态处于饱和状态和截止状态。
2)TTL门电路典型高电平为 V,典型低电平为 V。
3)OC门和OD门具有线与功能。
4)三态门电路的特点、逻辑功能和应用。
高阻态、高电平、低电平。
5)门电路参数:噪声容限V NH或V NL、扇出系数N o、平均传输时间t pd。
要求:掌握八种逻辑门电路的逻辑功能;掌握OC门和OD门,三态门电路的逻辑功能;能根据输入信号画出各种逻辑门电路的输出波形。
举例2:画出下列电路的输出波形。
解:由逻辑图写出表达式为:C+==,则输出Y见上。
+Y+AABBC3.基本逻辑运算的特点:与运算:见零为零,全1为1;或运算:见1为1,全零为零;与非运算:见零为1,全1为零;或非运算:见1为零,全零为1;异或运算:相异为1,相同为零;同或运算:相同为1,相异为零;非运算:零变 1, 1 变零;要求:熟练应用上述逻辑运算。
4. 数字电路逻辑功能的几种表示方法及相互转换。
①真值表(组合逻辑电路)或状态转换真值表(时序逻辑电路):是由变量的所有可能取值组合及其对应的函数值所构成的表格。
②逻辑表达式:是由逻辑变量和与、或、非3种运算符连接起来所构成的式子。
③卡诺图:是由表示变量的所有可能取值组合的小方格所构成的图形。
④逻辑图:是由表示逻辑运算的逻辑符号所构成的图形。
⑤波形图或时序图:是由输入变量的所有可能取值组合的高、低电平及其对应的输出函数值的高、低电平所构成的图形。
⑥状态图(只有时序电路才有):描述时序逻辑电路的状态转换关系及转换条件的图形称为状态图。
要求:掌握这五种(对组合逻辑电路)或六种(对时序逻辑电路)方法之间的相互转换。
5.逻辑代数运算的基本规则①反演规则:对于任何一个逻辑表达式Y,如果将表达式中的所有“·”换成“+”,“+”换成“·”,“0”换成“1”,“1”换成“0”,原变量换成反变量,反变量换成原变量,那么所得到的表达式就是函数Y的反函数Y(或称补函数)。
这个规则称为反演规则。
②对偶规则:对于任何一个逻辑表达式Y,如果将表达式中的所有“·”换成“+”,“+”换成“·”,“0”换成“1”,“1”换成“0”,而变量保持不变,则可得到的一个新的函数表达式Y ',Y '称为函Y 的对偶函数。
这个规则称为对偶规则。
要求:熟练应用反演规则和对偶规则求逻辑函数的反函数和对偶函数。
举例3:求下列逻辑函数的反函数和对偶函数解:反函数:;对偶函数: 6.逻辑函数化简要求:熟练掌握逻辑函数的两种化简方法。
①公式法化简:逻辑函数的公式化简法就是运用逻辑代数的基本公式、定理和规则来化简逻辑函数。
举例4:用公式化简逻辑函数:C B BC A ABC Y ++=1 解:②图形化简:逻辑函数的图形化简法是将逻辑函数用卡诺图来表示,利用卡诺图来化简逻辑函数。
(主要适合于3个或4个变量的化简) 举例5:用卡诺图化简逻辑函数:)6,4()7,3,2,0(),,(d m C B A Y ∑+∑= 解:画出卡诺图为则B C Y +=7.触发器及其特性方程1)触发器的的概念和特点:触发器是构成时序逻辑电路的基本逻辑单元。
其具有如下特点: ①它有两个稳定的状态:0状态和1状态;②在不同的输入情况下,它可以被置成0状态或1状态,即两个稳态可以相互转换;))((E D C B A Y +++=))((E D C B A Y +++='③当输入信号消失后,所置成的状态能够保持不变。
具有记忆功能 2)不同逻辑功能的触发器的特性方程为: RS 触发器:n n Q R S Q +=+1,约束条件为:RS =0,具有置0、置1、保持功能。
JK 触发器:n n n Q K Q J Q +=+1,具有置0、置1、保持、翻转功能。
D 触发器: D Q n =+1,具有置0、置1功能。
T 触发器: n n n Q T Q T Q+=+1,具有保持、翻转功能。
T ′触发器: n n Q Q =+1(计数工作状态),具有翻转功能。
要求:能根据触发器(重点是JK-FF 和D-FF )的特性方程熟练地画出输出波形。
举例6:已知J ,K-FF 电路和其输入波形,试画出8.脉冲产生和整形电路1)施密特触发器是一种能够把输入波形整形成为适合于数字电路需要的矩形脉冲的电路。
要求:会根据输入波形画输出波形。
特点:具有滞回特性,有两个稳态,输出仅由输入决定,即在输入信号达到对应门限电压时触发翻转,没有记忆功能。
2)多谐振荡器是一种不需要输入信号控制,就能自动产生矩形脉冲的自激振荡电路。
特点:没有稳态,只有两个暂稳态,且两个暂稳态能自动转换。
3)单稳态触发器在输入负脉冲作用下,产生定时、延时脉冲信号,或对输入波形整形。
特点:①电路有一个稳态和一个暂稳态。
②在外来触发脉冲作用下,电路由稳态翻转到暂稳态。
③暂稳态是一个不能长久保持的状态,经过一段时间后,电路会自动返回到稳态。
要求:熟练掌握555定时器构成的上述电路,并会求有关参数(脉宽、周期、频率)和画输出波形。
举例7:已知施密特电路具有逆时针的滞回特性,试画出输出波形。
解:9.A/D和D/A转换器1)A/D和D/A转换器概念:模数转换器:能将模拟信号转换为数字信号的电路称为模数转换器,简称A/D 转换器或ADC。
由采样、保持、量化、编码四部分构成。
数模转换器:能将数字信号转换为模拟信号的电路称为数模转换器,简称D/A 转换器或DAC。
由基准电压、变换网络、电子开关、反向求和构成。
ADC和DAC是沟通模拟电路和数字电路的桥梁,也可称之为两者之间的接口。
2)D/A转换器的分辨率分辨率用输入二进制数的有效位数表示。
在分辨率为n位的D/A转换器中,输出电压能区分2n个不同的输入二进制代码状态,能给出2n个不同等级的输出模拟电压。
分辨率也可以用D/A转换器的最小输出电压与最大输出电压的比值来表示。
举例8:10位D/A转换器的分辨率为:3)A/D 转换器的分辨率A/D 转换器的分辨率用输出二进制数的位数表示,位数越多,误差越小,转换精度越高。
举例9:输入模拟电压的变化范围为0~5V ,输出8位二进制数可以分辨的最小模拟电压为5V ×2-8=20mV ;而输出12位二进制数可以分辨的最小模拟电压为5V ×2-12≈。
10.常用组合和时序逻辑部件的作用和特点组合逻辑部件:编码器、译码器、数据选择器、数据分配器、半加器、全加器。
时序逻辑部件:计数器、寄存器。
要求:掌握编码器、译码器、数据选择器、数据分配器、半加器、全加器、计数器、寄存器的定义,功能和特点。
举例10:能对两个1位二进制数进行相加而求得和及进位的逻辑电路称为半加器。
二、典型题型总结及要求(一)分析题型 1.组合逻辑电路分析:分析思路:①由逻辑图写出输出逻辑表达式; ② 将逻辑表达式化简为最简与或表达式; ③由最简与或表达式列出真值表; ④分析真值表,说明电路逻辑功能。
001.01023112110≈=-要求:熟练掌握由门电路和组合逻辑器件74LS138、74LS153、74LS151构成的各种组合逻辑电路的分析。
举例11:分析如图逻辑电路的逻辑功能。
解:①由逻辑图写出输出逻辑表达式②将逻辑表达式化简为最简与或表达式 ③由最简与或表达式列出真值表 ④分析真值表,说明电路逻辑功能当输入A 、B 、C 中有2个或3个为1时,输出Y 为1,否则输出Y 为0。
所以这个电路实际上是一种3人表决用的组合逻辑电路:只要有2票或3票同意,表决就通过。
2.时序逻辑电路分析:分析思路:① 由电路图写出时钟方程、驱动方程和输出方程; ② 将驱动方程代入触发器的特征方程,确定电路状态方程; ③分析计算状态方程,列出电路状态表; ④由电路状态表画出状态图或时序图; ⑤分析状态图或时序图,说明电路逻辑功能。
要求:熟练掌握同步时序电路,比如同步加法计数器、减法计数器、环形计数器、扭环形计数器的分析。
ACBC AB Y Y Y Y 321==举例12:如图所示时序逻辑电路,试分析它的逻辑功能,验证是否能自启动,并画出状态转换图和时序图。
解:时钟方程为:CP0=CP1=CP激励方程为:将激励方程代入J-K-FF的特性方程可得状态方程为由状态方程做出状态转换表为:0 0010 1101 0001 100则状态转换图和时序图为:可见电路具有自启动特性,这是一个三进制计数器。
(二)设计题型1.组合逻辑电路设计:设计思路:①由电路功能描述列出真值表;②由真值表写出逻辑表达式或卡若图;③将表达式化简为最简与或表达式;④实现逻辑变换,画出逻辑电路图。
要求:熟练掌握用常用门电路和组合逻辑器件74LS138、74LS153、74LS151设计实现各种组合逻辑电路。
举例13:某汽车驾驶员培训班进行结业考试,有三名评判员,其中A为主评判员,B和C为副评判员,在评判时按照服从多数原则通过,但主评判员认为合格也通过,试用与非门实现该逻辑电路。
(或用74138、74151、74153实现)解:由题意可作出真值表为:用卡诺图化简为则输出逻辑表达式为BC A BC A Y =+= 用与非门实现逻辑电路图为:2.时序逻辑电路设计:设计思路:①由设计要求画出原始状态图或时序图; ②简化状态图,并分配状态;③选择触发器类型,求时钟方程、输出方程、驱动方程; ④画出逻辑电路图; ⑤检查电路能否自启动。
要求:熟练掌握同步时序电路,比如同步加法计数器、减法计数器的设计实现。
举例14:设计一个按自然态序变化的7进制同步加法计数器,计数规则为逢七进1,产生一个进位输出。
解:①建立原始状态图:②简化状态图,并分配状态:已经是最简,已是二进制状态;③选择触发器类型,求时钟方程、输出方程、驱动方程:因需用3位二进制代码,选用3个CP 下降沿触发的JK 触发器,分别用FF 0、FF 1、FF 2表示。
由于要求采用同步方案,故时钟方程为:输出方程:状态方程:④画出电路图⑤检查电路能否自启动:将无效状态111代入状态方程计算:可见111的次态为有效状态000,电路能够自启动。
3.集成计数器和寄存器的应用:构成N 进制计数器,构成环形计数器和扭环形计数器。
要求:熟练掌握74LS160、74LS161、74LS162、74LS163四种集成计数器应用,比如分析或设计N 进制计数器;熟练掌握74LS194应用,比如分析或设计环形计数器和扭环形计数器。