数字电路复习指导2015

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数字电子技术实验复习提纲实验二TTL与非门的应用一、实验内容1.用与非门设计一个半加器。

2.用与非门设计一个三开关控制同一灯泡电路,要求三个开关能够独立控制灯泡的亮灭。

3.用一块74LS00和一块74LS20集成电路设计一个多数“1”鉴别电路。

二、思考题1.TTL门电路的闲置输入端应如何处理?悬空2.写出影响TTL与非门扇出系数的两个重要参数的概念。

(灌电流和拉电流)3.TTL集成电路与CMOS集成电路相互驱动时有何不足?如何解决?TTL驱动CMOS时,电平配合有问题。

解决:外接一个提拉电阻(2—6K)。

后面跟着的CMOS电路个数一般是没有限定的)CMOS驱动TTL,驱动电流将受到限制。

解决:1、使用COMS驱动器2、将几个功能相同的CMOS的电路并联使用。

既输入和输出都并联。

实验三CMOS与非门的应用一、实验内容1.用与非门设计一个同或门电路。

2,利用一块CD4011(与非门)设计一个楼上、楼下开关的控制逻辑电路来控制楼梯上的路灯,使之在上楼前,用楼下开关打开电灯,上楼后,用楼上开关熄灭电灯;或者在下楼前,用楼上开关打开电灯,下楼后,用楼下开关熄灭电灯。

二、思考题1.CMOS集成电路或门、或非门的闲置输入端如何处理?(接低电平)2.CMOS集成电路的电压传输特性有什么特点?3.CMOS集成与非门、与门的闲置输入端如何处理?4.与TTL集成电路与CMOS集成电路相互之间的驱动有哪些优缺点?集成电路按晶体管的性质分为TTL和CMOS两大类,TTL以速度见长,CMOS 以功耗低而著称,其中CMOS电路以其优良的特性成为目前应用最广泛的集成电路。

CMOS 是Complementary Metal Oxide Semiconductor (互补金属氧化物半导体)的缩写。

(PMOS管和NMOS管)共同构成的互补型MOS集成电路制造工艺,它的特点是低功耗。

由于CMOS中一对MOS组成的门电路在瞬间看,要么PMOS 导通,要么NMOS导通,要么都截至,比线性的三极管(BJT)效率要高得多,因此功耗很低。

15秋北交《数字电子技术(含实验)》在线作业二满分答案

15秋北交《数字电子技术(含实验)》在线作业二满分答案

15秋北交《数字电子技术(含实验)》在线作业二满分答案15秋北交《数字电子技术(含实验)》在线作业二满分答案一、多选题(共 10 道试题,共 40 分。

)1. 分析同步时序逻辑电路的一般步骤是()。

A. 列出逻辑方程组B. 列出状体表、画状态图或时序图C. 确定电路逻辑功能D. 列出时序逻辑电路功能正确答案:ABC2. CMOS数字集成电路与TTL数字集成电路相比突出的优点是( )。

A. 微功耗B. 高速度C. 高抗干扰能力D. 电源范围宽正确答案:ACD3. 卡诺图化简画包围圈时应遵循的原则是()。

A. 包围圈内的方格数必定是2n个,n等于0、1、2、3、...B. 相邻方格包括上下相邻、左右相邻和四角相邻C. 同一个方格可以被不同的包围圈重复包围,但新增包围圈中一定要有新的方则该包围圈为多余D. 包围圈内的方格数要尽可能多,包围圈的数目尽可能少正确答案:ABCD4. 卡诺图化简的步骤是()。

A. 将逻辑函数写成最小项表达式B. 按最小项表达式填写卡诺图C. 合并最小项D. 将包围圈对于的乘积项相加正确答案:ABCD5. 构成移位寄存器可以采用的触发器为()。

A. R-S型B. J-K型C. 主从型D. 同步型正确答案:ABC6. 与十进制相比二进制的优点是()。

A. 数字装置简单可靠、所有元件少B. 运算规则简单、运算操作方便C. 运算速度快D. 数值表达清晰、便于观察正确答案:AB7. 目前使用的两种双极型数字集成电路是()。

A. TTLB. PLDC. COMSD. ECL正确答案:AD8. 时序逻辑电路可分为()时序电路。

A. 触发B. 定时C. 异步D. 同步正确答案:CD9. 设计同步时序逻辑电路的一般步骤()和确定激励方程组、输出方程组、辑图、检查自启功能。

A. 建立原始状态图和原始状态表B. 状态化简C. 状态分配D. 选择出发器类型正确答案:ABCD10. TTL逻辑电路包括()。

数字电路-实验指导书汇总

数字电路-实验指导书汇总

数字电路-实验指导书汇总TPE-D型系列数字电路实验箱数字逻辑电路实验指导书实验⼀门电路逻辑功能及测试实验⼆组合逻辑电路(半加器、全加器及逻辑运算)实验三时序电路测试及研究实验四集成计数器及寄存器实验⼀门电路逻辑功能及测试⼀、实验⽬的1、熟悉门电路逻辑功能。

2、熟悉数字电路实验箱及⽰波器使⽤⽅法。

⼆、实验仪器及器件1、双踪⽰波器;2、实验⽤元器件74LS00 ⼆输⼊端四与⾮门 2 ⽚74LS20 四输⼊端双与⾮门 1 ⽚74LS86 ⼆输⼊端四异或门 1 ⽚74LS04 六反相器 1 ⽚三、预习要求1、复习门电路⼯作原理及相应逻辑表达式。

2、熟悉所⽤集成电路的引线位置及各引线⽤途。

3、了解双踪⽰波器使⽤⽅法。

四、实验内容实验前检查实验箱电源是否正常。

然后选择实验⽤的集成电路,按⾃⼰设计的实验接线图接好连线,特别注意Vcc 及地线不能接错(Vcc=+5v,地线实验箱上备有)。

线接好后经实验指导教师检查⽆误可通电实验。

实验中改动接线须先断开电源,接好后在通电实验。

1、测试门电路逻辑功能⑴选⽤双四输⼊与⾮门74LS20 ⼀只,插⼊⾯包板(注意集成电路应摆正放平),按图接线,输⼊端接S1~S4(实验箱左下⾓的逻辑电平开关的输出插⼝),输出端接实验箱上⽅的LED 电平指⽰⼆极管输⼊插⼝D1~D8中的任意⼀个。

⑵将电平开关按表置位,分别测出输出逻辑状态值及电压值填表。

表2、异或门逻辑功能测试⑴选⼆输⼊四异或门电路74LS86,按图接线,输⼊端1、2、4、5 接电平开关输出插⼝,输出端A 、B 、Y 接电平显⽰发光⼆极管。

⑵将电平开关按表的状态转换,将结果填⼊表中。

表3、逻辑电路的逻辑关系⑴⽤ 74LS00 双输⼊四与⾮门电路,按图、图接线,将输⼊输出逻辑关系分别填⼊表,表中。

⑵写出两个电路的逻辑表达式。

4、逻辑门传输延迟时间的测量⽤六反相器(⾮门)按图接线,输⼊80KHz 连续脉冲(实验箱脉冲源),⽤双踪⽰波器测输⼊、输出相位差。

(9006)《数字电路》大作业A参考答案

(9006)《数字电路》大作业A参考答案
3.最小项:n个变量X1、X2、···、Xn的最小项是n个因子的乘积,每个变量都以它的原变量或非变量的形式在乘积中出现,且仅出现一次。
4.卡诺图:卡诺图是逻辑函数的一种图形表示。卡诺图是一种平面方格图,每个小方格代表逻辑函数的一个最小项,故又称为最小项方格图。
5.组合逻辑电路:组合逻辑电路在逻辑功能上的特点是任意时刻的输出仅仅取决于该时刻的输入,与电路原来的状态无关。而时序逻辑电路在逻辑功能上的特点是任意时刻的输出不仅取决于当时的输入信号,而且还取决于电路原来的状态,或者说,还与以前的输入有关。
=A非BCD+AB非CD+ABC非*1+ABC*1
=A非BCD+AB非CD+ABC非+ABC
=A非BCD+AB非CD+(ABC非+ABC)
=A非BCD+AB非CD+AB(C非+C)
=A非BCD+AB非CD+AB*1
=A非BCD+AB非CD+AB
答卷提交要求:考试题提前公布,学生下载试题和答题卷后,在答题卷上答题。完成后需网上提交答卷。答卷于11月20日--12月6日通过点击页面左侧导航栏内“我的考试”-“课程论文/大作业”提交。
6.补码:计算机中的符号数有三种表示方法,即原码、反码和补码。三种表示方法均有符号位和数值位两部分,符号位都是用0表示“正”,用1表示“负”,而数值位,三种表示方法各不相同。
二、简答题(40分,每小题10分)
1.逻辑函数的表示方法有哪些?
◆布尔代数法按一定逻辑规律进行运算的代数.与普通代数不同,布尔代数中的变量是二元值的逻辑变量.
◆真值表法采用一种表格来表示逻辑函数的运算关系,其中输入部分列出输入逻辑变量的所有可能组合,输出部分给出相应的输出逻辑变量值.◆逻辑图法采用规定的图形符号,来构成逻辑函数运算关系的网络图形.

2015年北京航空航天大学数字电路复试笔记,复试真题,考研大纲,考研真题,考研经验

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总结:对于组合电路的设计,特别是利用已知器件来进行设计时,采用的方法为两边凑的方法,即一方面 是通过逻辑抽象,写真值表。卡诺图化简得表达式,另一方面是熟记芯片输入—输出关系,采用对比法来 设计,若形式相同,当然好;若形式类同,特别是芯片输入输出最大项变量数与待实现功能的变量数一致 时,只用对多于项令 1 或 0 即可,如本题;若芯片的逻辑函数式的表达式中变量数少于输入变量和乘积项, 这时一般通过扩展(级联或采用附加少量其他部件)组成要求的电路。 二 00 一(十) 用 3—8 译码器实现全加器。 解:全加器逻辑函数见上题,又 3—8 译码器的输入,输出逻辑函数为
解:
Z1 BC BC Z 2 BD C D

五 (
20 05)
用卡诺图法化简下面二输出逻辑函数 Z1 (8) Z2 (9)
Z1 ( ABCD ) m(0, 2,5, 6,8,10,13,14) d (7,15)
Z1 ( ABCD) m(1, 6,9,14) ;约束条件为: BC 0 ;
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而采用 4 位地址输入 4 位数据输出 16×4 位 Rom,将 CI,A,B 3 个输入变量分别接至地址输入端 A2,A1,A0, 其中 A3 置 1, 按照逻辑函数要求存入相应的数据即可在数据传输端 D3 D2 D1 D0 得到 S 和 CO,由于每个输 入地址对应 A3,A2,A1,A0 的最小项,并使地址译码器一条输出线(字线)为 1,而每一位数据输出都是等于 字线输出的逻辑或,故列出 ROM 存储阵内的数据表如下: S=
Y 0 A2 A1 A0 = M 0

四川大学《数字电子技术》期末考试必备通关指导

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《数字电子技术》综合复习资料(答案解析附后)第一部分: 单项选择题1、同模拟信号相比,数字信号的特点是它的( ) 。

A 、连续性B 、一致性C 、对偶性D 、离散性 2、(FF )H 对应的8421BCD 码是( )。

A 、0001B 、01C 、D 、0010 3、函数B A B A Y +=),( 中包含( )个最小项。

A 、1 B 、2 C 、3 D 、44、在逻辑函数中,全部最小项之和为( )。

A 、1B 、0C 、×D 、不确定5、逻辑函数的表示方法中具有唯一性的是( )。

A 、最简与-或表达式B 、真值表C 、逻辑图D 、硬件描述语言6、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=( )。

A 、0,0 B 、0,1 C 、1,0 D 、1,17、已知逻辑函数的卡诺图如下图所示,不能实现这一函数功能的CMOS 门电路是( )。

A 、B 、C 、8、可以通过( )来消除组合逻辑电路竞争冒险。

A 、增加冗余项B 、减少冗余项C 、增加变量D 、减少变量9、下图为双四选一数据选择器74HC153构成的组合逻辑电路,输入变量为A 、B 、C ,输出逻辑函数F 1 (A ,B ,C)、F 2(A ,B ,C)的表达式和电路的逻辑功能分别为( )。

A 、F 1 =∑m(1,2,4,7),F 2=∑m(3,5,6,7),全加器B 、F 1 =∑m(1,2,4,7),F 2=∑m(1,3,6,7),全减器C 、F 1 =∑m(1,2,4,7),F 2=∑m(4,5,6,7),全加器D 、F 1 =∑m(1,2,3,7),F 2=∑m(3,5,6,7),全减器10、下图为八选一数据选择器构成的组合逻辑电路,输入变量为A 、B 、C 、D ,输出逻辑函数F 的表达式为( )。

A 、 F (A,B,C,D )=∑m(4,8,9,13);B 、 F (A,B,C,D )=∑m(6,8,9,13);C 、 F (A,B,C,D )=∑m(6,7,8,9,12,15);D 、 F (A,B,C,D )=∑m(6,8,13,14,15);11 )。

数电复习指导.doc

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复习指导/知识点总要求三种不同层次的学习要求:•掌握:能熟练运用知识、方法來解决较复朵问题。

•理解:能运用知识和方法來解决简单问题。

•了解:能准确记忆并复述知识。

第一章1、[掌握]公式法化简和表达式转换。

(牢记常用公式)2、[掌握]图形法化简。

(卡诺图,约束项的处理)3、[掌握]各种逻辑函数的表示方法及其转换。

(表达式、真值表、卡诺图、逻辑电路图、波形图)4、[掌握]各种逻辑门的符号。

5、[了解]正、负逻辑的概念;[掌握]最小项、基本和常用逻辑运算、五种最简表达式的概念。

6、[理解]逻辑等式屮的反演规则。

第二章1、[掌握JCMOS和TTL门电路输入端在悬空、接大电阻、小电阻的情况下,分别如何处理(输入负载特性)。

2、[理解]临界饱和电流的计算,[理解]TTL三极管在电路屮工作状态的判断方法(通过分析计算),[了解]其在数字电路中的一般工作状态。

3、[理解]OC门、OD门的特点及使用方法。

4、[了解]灌屯流、拉电流、输入端短路屯流、噪声容限、扇出系统等常见概念。

第三章1、[理解]ROM的容量与输入引脚个数(地址线、数据线)的关系。

2、[掌握]组合电路的分析方法。

(包括基木门电路构成、MSI构成的电路)3、[掌握]组合电路的设计方法。

(包括基本门电路构成、MSI构成的电路。

可以使用降维法)4、[理解]编码器、加法器(包括半加器和全加器)、比较器、分配器、选择器、抢答器、多联开关、多数表决器等常见器件的功能、分类及其逻辑表达式。

5、[掌握]数码管显示数码的原理(七段码),共阴共阳的概念。

6、[掌握]选择器和译码器的用法。

能熟练使用选择器和译码器等MSI进行组合电路设计。

(74LS153、74LS15K 74LS138、74LS139)7、[了解]竞争冒险的产生原因,[掌握]竞争冒险的判断方法,[掌握]通过增加兀余项消除竞争冒险的方法。

8、[掌握]译码器的级联扩展方法。

第四章1、[掌握]不同类型触发器的功能,特性方程,符号。

2015年暨南大学数字电子技术考查范围,考研真题,复习方法,考研流程,考研经验

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1/12【育明教育】中国考研考博专业课辅导第一品牌官方网站: 12015年暨南大学考研指导育明教育,创始于2006年,由北京大学、中国人民大学、中央财经大学、北京外国语大学的教授投资创办,并有北京大学、武汉大学、中国人民大学、北京师范大学复旦大学、中央财经大学、等知名高校的博士和硕士加盟,是一个最具权威的全国范围内的考研考博辅导机构。

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考查范围第一章逻辑代数基础1、数制和码制、各码制之间的换算2、逻辑代数中的基本运算和复合运算关系3、逻辑代数中的基本公式和常用公式和三个基本定理4、逻辑函数及其表示方法5、逻辑函数的两种标准形式6、逻辑函数的公式化简法7、逻辑函数的卡诺图化简法第二章门电路1、TTL 门电路2、TTL 反相器的电路结构和工作原理3、TTL 反相器的静态输入特性和输出特性2/12【育明教育】中国考研考博专业课辅导第一品牌官方网站: 24、TTL 门电路输入端的的动态特性5、其他类型的TTL 门电路6、COMS 反相器的工作原理7、COMS 反相器的静态输入和输出特性8、其他类型的COMS 门电路第三章组合逻辑电路1、组合逻辑电路的分析方法和设计方法2、若干常用的组合逻辑电路的功能及应用2.1编码器2.2译码器2.3数据选择器2.4加法器2.5数值比较器第四章触发器1、触发器的电路结构与动作特点2、触发器的逻辑功能及其描述方法(各种触发器的特性表及特性方程)3、不同逻辑功能的触发器之间的转换第五章时序逻辑电路3/12【育明教育】中国考研考博专业课辅导第一品牌官方网站: 31、时序逻辑电路的分析方法1.1、同步时序逻辑电路的分析方法1.2、时序逻辑电路的状态转换表、状态转换图和时序图1.3、简单的异步时序逻辑电路的分析(通过画时序图分析电路的逻辑功能)2、若干常用的时序逻辑电路的功能和应用2.1寄存器和移位寄存器2.2计数器2.3顺序脉冲发生器2.4序列信号发生器3、同步时序逻辑电路的设计方法第六章脉冲波形的产生和整形1、施密特触发器电路、特性、应用2、单稳态触发器电路、特性、应用3、多谐振荡器电路、特性、应用4、555定时器及其应用4.1、555定时器的电路结构与功能4.2、用555定时器接成的施密特触发器4.3、用555定时器接成的单稳态触发器4.4用555定时器接成的多谐触发器4/12【育明教育】中国考研考博专业课辅导第一品牌官方网站: 4第七章半导体存储器7.1、只读存储器(ROM )7.2、掩模只读存储器7.3、可编程只读存储器(PROM )7.4、可擦除的可编程只读存储器(EPROM )7.5、随机存储器(RAM )7.6、用存储器实现组合逻辑函数第八章可编程逻辑器件8.1、现场可编程逻辑阵列(FPLA )8.2、可编程阵列逻辑(PLA )8.3、通用阵列逻辑(GAL )8.4、可擦除的可编程逻辑器件(EPLD )8.5、现场可编程逻辑门阵列(FPGA )8.6、PLD 的编程8.7在系统可编程逻辑器件(ISP-PLD )第九章数-模和模-数转换1、D/A 转换器5/12【育明教育】中国考研考博专业课辅导第一品牌官方网站: 51.1权电阻网络D/A 转换器、倒T 型电阻网络D/A 转换器、权电流型D/A 转换器电路原理及应用1.2D/A 转换器转换精度与转换速度2、A/D 转换器2.1A/D 转换的基本原理2.2取样-保持电路2.3直接A/D 转换器2.4间接A/D 转换器2.5A/D 转换器的转换精度与转换速度考生在考研复习的过程中总是难免会遇到一些自己不清楚的问题,有些同学可能会感到比较苦恼,甚至影响自己的复习效率。

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第一章 逻辑代数基础一、本章知识点1.码制定义、码的表示方法。

BCD 码的定义、常用BCD 码特点及表示十进制数的方法 2.逻辑代数的基本公式和常用公式。

掌握逻辑代数的基本公式和常用公式 3.逻辑代数的三个基本定理。

定义、应用4.逻辑函数的表示方法及相互转换。

5.逻辑函数最小项之和的标准形式。

6.逻辑函数的化简。

公式法化简逻辑函数卡诺图法化简逻辑函数的基本原理及化简方法二、例题1.BCD 码和十进制数相互转换根据BCD 码的编码规则,四位一组对应十进制数。

(1)(10110010110)余3码 = (263)10 (2)596)10 = (10110010110)8421码 2.分别求下列函数的对偶式Y ‘和反函数Y (1)D C B A Y ++=)(D C B A Y ⋅+⋅=)(' D C B A Y ⋅+⋅=)((2)D A C B A Y ++=)()('D A C B A Y +⋅⋅+= D C B A Y ⋅+⋅=)(3.写出函数B A AB Y +=的及非-及非式。

B A AB Y ⋅=4.将下列函数展成最小项之和的标准形式 (1)Y=C B B A ⋅+⋅CB AC B A C B A C B A C B A C B A C B A A A C B C C B A Y ⋅⋅+⋅⋅+⋅⋅=⋅⋅+⋅⋅+⋅⋅+⋅⋅=+⋅⋅++⋅⋅=)()((2)Q R S Y +=SRQQ SR Q R S Q R S Q R S S S Q R Q Q R R S Q R S Y ++++=++++=+=)())((5.假设开关闭合用1表示,开关断开用0表示,电灯亮用1表示,不亮用0表示,试写出图示开关电路的真值表和逻辑表达式。

解答:略6.用公式法化简下列函数(1) C AB C B BC A AC C B A Y +++=),,(CC AB C CAB B B A A C C AB C B BC A AC C B A Y =+=+++=+++=)(),,((2)D D C C B C A AB Y ++++=11)()()(=++=++++=++++=++++=D C D C B A AB D C C B C A AB D D C C B C A AB Y7.用卡诺图化简下列逻辑函数 (1)∑=)15,14,13,12,11,10,6,5,4,2(),,,(m D C B A YD C AC C B Y ++=(2)∑∑+=)11,9,8,3,1,0()15,12,7,6,4,2(),,,(d m D C B A YC A CD D C Y ++=(3):)9,8,7,5,2,1,0(),,,(=+=∑AC AB m D C B A Y 约束条件第二章门电路一、本章重点1.各类门电路的符号及功能。

2.TTL电路的外特性及其应用。

3.CMOS电路的外特性及其应用。

二、本章知识点(一) 基本概念1.熟练掌握各种门电路的功能及逻辑符号。

2.熟记TTL、CMOS门的主要电气参数(高低电平的典型值、转折电压值)。

3.正确理解噪声容限的概念。

4.正确理解哪些TTL门电路可以将输出端并联使用。

5.正确理解门电路多余输入端的处理方法(应该接什么逻辑电平)。

6.熟练掌握TTL门电路输入端的负载特性,开门电阻值、关门电阻值,会判断输入端在接不同负载电阻时所对应的相应逻辑值。

7.熟练掌握TTL门电路的输入端、输出端电压电流关系特性(在输入高、低电平时相应的电流方向及大小)。

8.熟练掌握门输出端连接同类门的最多个数的计算方法。

(二) 简要分析熟练掌握各种功能门电路的逻辑功能。

熟练掌握TTL门电路输入端的负载特性、输入/输出端的电压电流关系特性,会判断各种情况下输入端的逻辑值。

熟练掌握集电极开路门的线及结构、三态门工作状态的判断、CMOS传输门工作状态的判断。

在掌握以上知识点的前提下,具备以下分析能力:1.根据各种门电路的给定接法,写出相应的输出逻辑表达式。

2.根据各种门电路的给定接法,求出相应的输出逻辑值。

3.根据各种门电路的给定接法、及输入波形,画出相应的输出波形。

4.根据给定的门电路的输入、输出参数,计算能最多驱动多少个门。

或计算其它参数。

三、例题1.已知图示TTL门电路的输入端波形,试分别画出Y1、Y2、Y3、Y4的输出波形。

解:波形如图所示2指出下图中由TTL门电路组成的逻辑电路的输出是什么(高电平、低电平、高阻)?解:Y1= 低电平Y2= 高电平Y3= 高阻Y4= 高电平3.下图电路均由TTL 门组成,R ON =2K ,R OFF =0.7K ,试分别写出输出函数的表达式。

解:1100Y A C B =⋅+⋅+=2Y A B C D =+⋅+3Y AB C ABC ABC A C BC ABC =⊕=+=++4.已知CMOS 逻辑电路如图所示,试写出输出逻辑函数Y1、Y2的表达式。

解:1Y A = 2Y AC BC =+ 5.TTL 门电路如图所示。

(1)图中多余输入端B 应接 。

(2)为使图中电路F 1=f (A,C)正常工作,该电路是否还有错误?为什么?如有错误,请改正。

在上述(1)、(2)问题解决后:(3)如A=1、C=0,1门输出Y ,F 1= ; 如A=1、C=1,1门输出Y ,F 1= ;解:(1)图中多余输入端B 应接 低电平 。

(2)或非门输入端通过10K 电阻接地,相当于常接高电平,封锁了或非门,使它出低电平,及A 、C 无关了。

因此,为使图中电路F 1=f (A,C)正常工作,该电路确实有错误。

改正:把10K 电阻改换为小于700Ω的电阻即可。

(3)如A=1、C=0,1门输出Y 0 ,F 1= 1 ; 如A=1、C=1,1门输出Y 高阻 ,F 1= 0 ;6.在图示电路中,当开关S 闭合时,要求门电路的输入电压V IL <0.4V ;当S 断开时,要求门电路的输入电压V IH >4V 。

G1~G3为74LS 系列TTL 门,输入电流I IL =-0.4mA 、I IH =20μA ,试求电阻R 1、R 2的最大允许值。

解:1) 开关S 闭合时,输入低电平140.4IL IL V I R =⨯< ……. ①2) 开关S 断开时,输入高电平12()44IH cc IH V V R R I =-+⨯> …….. ② 由①和②式得 R 1<250Ω,R 1+R 2<12500Ω 所以,R1最大250Ω,R2最大12500Ω推广:(1)如门改成及非门、或非门后如何计算?(2)如门的个数改变后如何计算?(3)如门的输入端个数改变后如何计算?7.在图示电路中,已知门的输入电流为I IL= -1.6mA、I IH=40μA,输出电流I OL(max)=16mA、I OH(max)=-0.4mA,计算门G m能驱动多少同样的或非门。

解:见习题推广:(1)如负载门改成非门、及非门后如何计算?(2)如门的输入端个数改变后如何计算?第三章组合逻辑电路一、本章知识点(一)概念1.组合电路:电路在任一时刻输出仅取决于该时刻的输入,而及电路原来的状态无关。

电路结构特点:只有门电路,不含存储(记忆)单元。

2.编码器的逻辑功能:把输入的每一个高、低电平信号编成一个对应的二进制代码。

优先编码器:几个输入信号同时出现时,只对其中优先权最高的一个进行编码。

3.译码器的逻辑功能:输入二进制代码,输出高、低电平信号。

显示译码器:半导体数码管(LED数码管)、液晶显示器(LCD)4.数据选择器:从一组输入数据中选出某一个输出的电路,也称为多路开关。

5.加法器半加器:不考虑来自低位的进位的两个1位二进制数相加的电路。

全加器:带低位进位的两个 1 位二进制数相加的电路。

超前进位加法器及串行进位加法器相比虽然电路比较复杂,但其速度快。

6.数值比较器:比较两个数字大小的各种逻辑电路。

7.组合逻辑电路中的竞争一冒险现象竞争:门电路两个输入信号同时向相反跳变(一个从1变0,另一个从0变1)的现象。

竞争-冒险:由于竞争而在电路输出端可能产生尖峰脉冲的现象。

消除竞争一冒险现象的方法:接入滤波电容、引入选通脉冲、修改逻辑设计(二)组合逻辑电路分析熟练掌握:由门、译码器、数据选择器、ROM等器件构成的组合电路的分析方法。

(三)组合逻辑电路设计熟练掌握:由门、译码器、数据选择器、ROM等器件设计组合电路的方法。

注:ROM构成组合电路的方法见第七章设计步骤:1.逻辑抽象,列真值表设计要求----文字描述的具有一定因果关系的事件逻辑要求---真值表(1)设定变量--根据因果关系确定输入、输出变量;(2)状态赋值:定义逻辑状态的含意输入、输出变量的两种不同状态分别用0、1代表。

(3)列真值表2.由真值表写出逻辑函数式真值表→函数式(有时可省略)3.选定器件的类型可选用小规模门电路、中规模常用组合逻辑器件或存储器、可编程逻辑器件 4.逻辑式化简或变换式(1)用门电路进行设计:从真值表→卡诺图/公式法化简(2)用中规模常用组合电路设计:把函数式变换为及所用器件逻辑表达式相似的形式 (3)使用存储器、可编程逻辑器件设计组合电路 5.画出逻辑图原理性设计(逻辑设计)完成。

二、例题1.组合电路如图所示,分析该电路的逻辑功能。

解:(1)由逻辑图逐级写出逻辑表达式ABC P =CP BP AP L ++=ABC C ABC B ABC A ++= (2)化简及变换C B A ABC C B A ABC C B A ABC L +=+++=++=)((3)由表达式列出真值表(4)分析逻辑功能由真值表可知,当A 、B 、C 三个变量不一致时,电路输出为“1”,所以这个电路称为“不一致电路”。

2.第四版书P179 图T3.3 、图T3.4、P 401 图P7.7等组合电路的分析3.设计一个监视交通信号灯工作状态的逻辑电路。

正常情况下,红、黄、绿灯只有一个亮,否则视为故障状态,发出报警信号,提醒有关人员修理。

要求:(1)用门电路实现;(2)用3-8线译码器实现;(3)用4选1数据选择器实现;(4)用ROM 设计。

A B CL解:(1)用门电路实现 ①逻辑抽象输入变量:R 、A 、G ,红、黄、绿灯;灯亮为1,不亮为0。

输出变量:Z--故障信号,正常工作Z 为0,发生故障Z 为1。

列出真值表②写出函数式并化简 Z R A G RAG RA G RAG RAG =++++ 经卡诺图化简得: Z R A G RA RG AG =+++ ③画出电路图(2)用3-8真值表R A G Z 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 11 0 0 1 0 1 1 1&1&&&11≥1RGA Z①标准及或式 03567 Z R A G RAG RA G RAG RAG m m m m m =++++=++++ ②化成及非-及非式 0356703567Z m m m m m m m m m m =++++=⋅⋅⋅⋅ ③设R =A 2、A =A 1、G =A 0 则03567Z Y Y Y Y Y =⋅⋅⋅⋅ ④画连线图(3)用4选1数据选择器实现①标准及或式 Z R A G RAG RA G RAG RAG =++++ S =1时 4选1 010*********Y D A A D A A D A A D A A =+++ ②确定输入变量和地址码的对应关系令A =A 1,G = A 0 ( )()()1Z R A G R AG R AG AG =+++⋅ 则:0D R = 12D D R == 31D =(4)用ROM 03567m m m m m ++++14.分别用74LS153(4选1数据选择器)和74LS152(8选1)实现函数F=AB+BC+AC 。

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