数电逻辑门电路组合逻辑电路
数电复习知识点
数电复习知识点引言数字电子技术（Digital Electronics）是电子技术中的一个重要分支，主要涉及逻辑电路的设计、数字信号处理和数字系统的运行等方面。
对于学习数电的同学来说，了解关键的复习知识点是非常重要的。
本文将为大家整理数电的复习知识点，帮助大家更好地掌握这门学科。
一、数电基础知识1. 集成电路集成电路（Integrated Circuit，IC）是指在单个芯片上集成了大量的电子元件或器件。
它分为模拟集成电路和数字集成电路两种类型，其中数电主要涉及数字集成电路。
数电中常使用的数字集成电路包括门电路、触发器、计数器等。
2. 二进制二进制是数电中最常用的数字表示方式，以0和1两个数字表示。
在数字电子系统中，所有的数据和信号都以二进制形式存在。
掌握二进制的转换和计算方法是数电学习的基础。
3. 逻辑门电路逻辑门电路是由晶体管等电子元件组成的电子电路，用于实现逻辑运算。
常见的逻辑门有与门（AND）、或门（OR）、非门（NOT）等。
了解逻辑门的基本原理和实现方式是数电学习的重点。
二、数字系统设计1. 组合逻辑电路组合逻辑电路是由多个逻辑门组成的电路，其输出只依赖于当前的输入值。
通过逻辑门的组合和连接，可以实现不同的逻辑功能。
理解组合逻辑电路的设计与实现是数电学习的核心内容。
2. 时序逻辑电路时序逻辑电路是由组合逻辑电路和触发器（Flip-flop）组成的电路，其输出不仅依赖当前的输入值，还和过去的状态有关。
时序逻辑电路具有记忆功能，可以实现存储和状态转换等功能。
3. 计数器与寄存器计数器是时序逻辑电路中的一种常见电路，用于计算和记录输入脉冲的数量。
计数器的类型包括二进制计数器、BCD码计数器、环形计数器等。
寄存器是一种能够存储多个数据位的时序逻辑电路，常用于数据存储与传输。
三、数字信号处理1. 时域与频域时域是指信号随时间变化的特性，频域是指信号在频率上的特性。
了解时域与频域的概念和分析方法对于数字信号处理非常重要。
数电逻辑门电路实验报告doc
数电逻辑门电路实验报告篇一：组合逻辑电路实验报告课程名称：数字电子技术基础实验指导老师：樊伟敏实验名称：组合逻辑电路实验实验类型：设计类同组学生姓名：__________ 一、实验目的和要求（必填）二、实验内容和原理（必填）三、主要仪器设备（必填）五、实验数据记录和处理七、讨论、心得一．实验目的1.加深理解全加器和奇偶位判断电路等典型组合逻辑电路的工作原理。
2.熟悉74LS00、74LS11、74LS55等基本门电路的功能及其引脚。
3.掌握组合集成电路元件的功能检查方法。
4.掌握组合逻辑电路的功能测试方法及组合逻辑电路的设计方法。
二、主要仪器设备74LS00（与非门） 74LS55（与或非门） 74LS11（与门）导线电源数电综合实验箱三、实验内容和原理及结果四、操作方法和实验步骤六、实验结果与分析（必填）实验报告(一)一位全加器1.1 实验原理：全加器实现一位二进制数的加法，输入有被加数、加数和来自相邻低位的进位；输出有全加和与向高位的进位。
1.2 实验内容：用 74LS00与非门和 74LS55 与或非门设计一个一位全加器电路，并进行功能测试。
1.3 设计过程：首先列出真值表，画卡诺图，然后写出全加器的逻辑函数，函数如下： Si = Ai ?Bi?Ci-1 ；Ci = Ai Bi +(Ai?Bi)C i-1异或门可通过Ai ?Bi?AB?AB,即一个与非门；（74LS00），一个与或非门（74LS55）来实现。
Ci = Ai Bi +(Ai?Bi)C再取非，即一个非门（i-1?Ai Bi +(Ai?Bi)Ci-1，通过一个与或非门Ai Bi +(Ai?Bi)Ci-1，用与非门）实现。
1.4 仿真与实验电路图：仿真与实验电路图如图 1 所示。
图11实验名称：组合逻辑实验姓名：学号：1.5 实验数据记录以及实验结果全加器实验测试结果满足全加器的功能，真值表：(二)奇偶位判断器2.1 实验原理：数码奇偶位判断电路是用来判别一组代码中含 1 的位数是奇数还是偶数的一种组合电路。
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
数电知识点数字电路知识点一：数字电路的概念与分类•数字电路：用离散的电信号表示各种信息，通过逻辑门的开关行为进行逻辑运算和信号处理的电路。
•数字电路的分类：1.组合逻辑电路：根据输入信号的组合，通过逻辑门进行转换得到输出信号。
2.时序逻辑电路：除了根据输入信号的组合，还根据时钟信号的变化进行状态的存储和更新。
知识点二：数字电路的逻辑门•逻辑门：由晶体管等元器件组成的能实现逻辑运算的电路。
•逻辑门的种类：1.与门（AND gate）：输出为输入信号的逻辑乘积。
2.或门（OR gate）：输出为输入信号的逻辑和。
3.非门（NOT gate）：输出为输入信号的逻辑反。
4.与非门（NAND gate）：输出为与门输出的逻辑反。
5.或非门（NOR gate）：输出为或门输出的逻辑反。
6.异或门（XOR gate）：输出为输入信号的逻辑异或。
7.同或门（XNOR gate）：输出为异或门输出的逻辑反。
知识点三：数字电路的布尔代数•布尔代数：逻辑运算的数学表达方式，适用于数字电路的设计和分析。
•基本运算：1.与运算（AND）：逻辑乘积，用符号“∙”表示。
2.或运算（OR）：逻辑和，用符号“+”表示。
3.非运算（NOT）：逻辑反，用符号“’”表示。
•定律：1.与非定律（德摩根定理）：a∙b = (a’+b’)‘，a+b =(a’∙b’)’2.同一律：a∙1 = a，a+0 = a3.零律：a∙0 = 0，a+1 = 14.吸收律：a+a∙b = a，a∙(a+b) = a5.分配律：a∙(b+c) = a∙b+a∙c，a+(b∙c) = (a+b)∙(a+c)知识点四：数字电路的设计方法•数字电路设计的基本步骤：1.确定输入和输出信号的逻辑关系。
2.根据逻辑关系，使用布尔代数推导出逻辑表达式。
3.根据逻辑表达式，使用逻辑门进行电路设计。
4.进行电路的逻辑仿真和验证。
5.实施电路的物理布局和连接。
知识点五：数字电路的应用•数字电路的应用领域：1.计算机：CPU、内存、硬盘等。
数电 知识点总结
数电知识点总结数电（数字电子技术）是电子信息科学与技术领域的一门基础学科，它研究数字信号的产生、传输、处理和应用。
数电主要涉及数字电路的设计、逻辑运算、组合逻辑、时序逻辑、存储器设计等方面的内容。
以下是对数电常见知识点的总结，共计1000字。
一、数字电路基础1. 二进制：介绍二进制数表示、二进制与十进制的转换、二进制加减法运算等。
2. 逻辑门电路：介绍与门、或门、非门、异或门等基本逻辑门的实现及其真值表。
3. 真值表和卡诺图：介绍真值表和卡诺图的作用，以及如何利用卡诺图简化布尔函数。
二、组合逻辑电路1. 组合逻辑的基本概念：介绍组合逻辑电路的基本概念和逻辑功能的表示方法。
2. 组合逻辑电路设计：介绍组合逻辑电路的设计方法，包括常见逻辑门的设计、多路选择器的设计、编码器和解码器的设计等。
3. 多级逻辑电路：介绍多级逻辑电路的设计原理，包括选择器、加法器、减法器等。
三、时序逻辑电路1. 时序逻辑电路的基本概念：介绍时序逻辑电路的基本概念和时序逻辑元件的特点，如锁存器、触发器等。
2. 触发器：介绍RS触发器、D触发器、JK触发器的工作原理、真值表和特性方程。
3. 时序逻辑电路设计：介绍时序逻辑电路的设计方法，包括计数器、移位寄存器等。
四、存储器设计1. 存储器的分类：介绍存储器的分类，包括RAM（随机访问存储器）和ROM（只读存储器）。
2. RAM：介绍RAM的基本工作原理和特点，包括静态RAM （SRAM）和动态RAM（DRAM）。
3. ROM：介绍ROM的分类和工作原理，包括PROM、EPROM和EEPROM。
五、数字系统设计1. 数字系统的层次结构：介绍数字系统的层次结构，包括数字系统组成元件和模块的概念。
2. 数据流图：介绍数据流图的绘制方法和用途。
3. 状态图：介绍状态图的绘制方法和应用，用于描述有限状态机的行为。
六、数字信号处理1. 数字信号的采样和量化：介绍数字信号的采样和量化方法，以及采样定理的原理。
数电主要知识点总结
数电主要知识点总结一、存储器单元存储器单元是数字电路的基本元件之一，它用来存储数据。
存储器单元可以是触发器、寄存器或存储器芯片。
触发器是最简单的存储器单元，它有两个状态，分别为1和0。
寄存器是一种多位存储器单元，它可以存储多个位的数据。
存储器芯片是一种集成电路，它可以存储大量的数据。
存储器单元的作用是存储和传输数据，它是数字电路中的重要组成部分。
二、逻辑门逻辑门是数字电路的另一个重要组成部分，它用来执行逻辑运算。
逻辑门有与门、或门、非门、异或门等。
与门用于执行逻辑与运算，或门用于执行逻辑或运算，非门用于执行逻辑非运算，异或门用于执行逻辑异或运算。
逻辑门可以组成各种复杂的逻辑电路，比如加法器、减法器、乘法器、除法器等。
逻辑门的作用是执行逻辑运算，它是数字电路中的核心部分。
三、数字电路的分类数字电路可以分为组合逻辑电路和时序逻辑电路。
组合逻辑电路是一种没有反馈的逻辑电路，它的输出完全由输入决定。
组合逻辑电路的设计是固定的，不受时间影响。
时序逻辑电路是一种有反馈的逻辑电路，它的输出不仅受输入决定，还受上一次的输出影响。
时序逻辑电路的设计是随时间变化的，受时间影响。
四、数字电路的应用数字电路在计算机、通信、控制等领域有广泛的应用。
在计算机中，数字电路用于执行逻辑和算术运算，控制数据存储和传输。
在通信中，数字电路用于信号处理、调制解调、编解码等。
在控制中，数字电路用于逻辑控制、定时控制、序列控制等。
五、数字电路的设计数字电路的设计是一个复杂的过程，需要考虑多种因素。
首先要确定系统的功能和性能要求，然后选择适当的存储器单元和逻辑门，设计适当的逻辑电路，进行仿真和验证，最后进行集成和测试。
六、数字电路的发展数字电路的发展经历了多个阶段。
从最初的离散元件到集成电路，再到超大规模集成电路，数字电路的集成度越来越高，性能越来越强。
数字电路的发展推动了计算机、通信、控制等领域的快速发展，改变了人们的生活方式，促进了社会的进步。
数电实验二 组合逻辑电路
实验二 组合逻辑电路一、实验目的1、熟悉组合逻辑电路的一些特点及一般分析、设计方法。
2、熟悉中规模集成电路典型的基本逻辑功能和简单应用设计。
二、实验器材1、直流稳压电源、数字逻辑电路实验箱、万用表、示波器2、74LS00、74LS04、74LS10、74LS20、74LS51、74LS86、74LS138、74LS148、74LS151、 74LS153三、实验内容和步骤 1、组合逻辑电路分析（1）图2-1是用SSI 实现的组合逻辑电路。
74LS51芯片是“与或非”门（CD AB Y +=）, 74LS86芯片是“异或”门（B A Y ⊕=）。
建立实验电路，三个输入变量分别用三个 逻辑开关加载数值，两个输出变量的状态分别用两只LED 观察。
观察并记录输出变 量相应的状态变化。
整理结果形成真值表并进行分析，写出输出函数的逻辑表达式， 描述该逻辑电路所实现的逻辑功能。
（2）图2-2和2-3是用MSI 实现的组合逻辑电路。
图2-2中的74LS138芯片是“3-8译码 器”，74LS20芯片是“与非”门（ABCD Y =）图2-3中的74LS153芯片是四选一 数据选择器。
建立实验电路，对两个逻辑电路进行分析，列出真值表，写出函数的逻 辑表达式，描述逻辑电路所实现的功能。
图2-1：SSI 组合逻辑电路图2-2 ：MSI 组合逻辑电路（74LS138）2、组合逻辑电路设计（1）SSI 逻辑门电路设计——裁判表决电路举重比赛有三名裁判：一个主裁判A 、两个副裁判B 和C 。
在杠铃是否完全举起裁 决中，最终结果取决于至少两名裁判的裁决，其中必须要有主裁判。
如果最终的裁决 为杠铃举起成功，则输出“有效”指示灯亮，否则杠铃举起失败。
（2）MSI 逻辑器件设计——路灯控制电路用74LS151芯片和逻辑门，设计一个路灯控制电路，要求能够在四个不同的地方都 能任意的开灯和关灯。
四、实验结果、电路分析及电路设计方案1、组合逻辑电路分析 （1）图2-1： 逻辑表达式：)()(11i i i i i i i i i i B A C S B A C B A C ⊕⊕=⊕+=--逻辑功能：实现A i 、B i 、C i-1三个一位二进制数 的加法运算功能，即全加器。
数电逻辑门电路
数电逻辑门电路逻辑门电路是数字电路中常见的一种电路结构，用于处理不同的逻辑运算和控制信号。
逻辑门电路通常由不同类型的逻辑门组成，如与门、或门、非门、异或门等。
在这篇文章中，我们将介绍几种常见的逻辑门电路以及它们的应用。
1. 与门电路与门电路是最基本的逻辑门之一，其功能是将两个输入信号进行逻辑与运算，输出结果为如果两个输入信号同时为高电平时输出高电平，否则输出低电平。
与门电路通常用于逻辑运算和控制信号的处理，比如电脑中的逻辑电路、开关控制等。
2. 或门电路或门电路是另一种常见的逻辑门，其功能是将两个输入信号进行逻辑或运算，输出结果为如果任一输入信号为高电平时输出高电平，否则输出低电平。
或门电路也广泛应用于逻辑运算和控制信号处理中，例如电脑中的逻辑电路、开关控制等。
3. 非门电路非门电路是一种单输入单输出的逻辑门，其功能是将输入信号取反输出，即如果输入信号为高电平则输出低电平，如果输入信号为低电平则输出高电平。
非门电路通常用于信号反转、逻辑反相等应用。
4. 异或门电路异或门电路是一种常见的逻辑门，其功能是将两个输入信号进行逻辑异或运算，输出结果为如果两个输入信号不相同则输出高电平，否则输出低电平。
异或门电路在数字电路设计中经常被使用，例如数据的误码检测、加法器电路等。
以上是几种常见的逻辑门电路，下面我们将介绍一个简单的逻辑门电路示例：4位全加器电路。
4位全加器电路是由4个异或门、3个与门和1个或门组成的逻辑电路，用于实现4位二进制数的加法运算。
该电路的原理是将两个4位二进制数相加，得到和输出以及进位输出。
当输入信号为A3-A0、B3-B0时，输出信号为S3-S0代表和值，C代表进位位。
在4位全加器电路中，每个异或门接收两个输入信号A和B，输出一个异或运算结果；每个与门接收三个输入信号A、B和C_in，输出一个与运算结果；一个或门接收四个输入信号S0-S3，输出一个或运算结果。
将这些逻辑门按照接线图正确连接，就可以实现全加器电路的功能。
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1) 输出高电平、低电平 高电平: 3.4V--4V 以上
低电平: 0.3V--0.4V以下
2) 阈值电压： UTH=1.4V
高电平 VO
低电平
VI
1
VO
22002200/5/5/1/100
电电工工电电子子技技术术
VI UTH=1.4V 99
3) 扇出系数: N <=10
TTL门电路的主要参数
扇出系数— 输出端允许驱动的门电路的最大数目。
8输入与非门 六反相器 22002200/5/5/1/100
74LS30 T100 2
74LS04电电工工电电子子技技术术
一个组件内部 有四个门，每 个门有两个输 入端一个输出 端。
一个组件内有 两个门，每个 门有4个输入 只端一。个门，8 个输入端。
有6个反相8器8 。
13.6.2 TTL门电路的主要技术参数
22002200/5/5/1/100
电电工工电电子子技技术术
11
13.6 TTL集成门电路
13.6.1 TTL与非门的基本原理
R1
3k
A N P b1 cN1
B C
T1
R2
T2 T3 R5
T1:多发射极晶体管
R3
+5V
R4
T4
F
T5 F A B C
22002200/5/5/1/100
TTL与电电工工非电电子子技门技术术的内部结构
1. 集电极开路的与非门（OC门） &
A B C
R1 3k
b1 c1
T1
+5V UCC
R2
RL
T2
F
& 符号
T5
R3
输入全1时，输出=0；
输入任0时，输出悬空
220应02200/5/5/用1/100 时输出端要接一电电上工工电电拉子子技技负术术载电阻 RL 。
1122
OC门可以实现“线与”功能。
UCC
JD
22002200/5/5/1/100
电电工工电电子子技技术术
1144
2. 三态门
一、结构
EE
A B
+5V
R1 3k D
R2
R4
b1 c1 T1
T2 T3
T4
R5
F
T5 R3
E— 控制端
22002200/5/5/1/100
电电工工电电子子技技术术
1155
二、工作原理
(1) 控制端E=0时的工作情况：
22002200/5/5/1/100
电电工工电电子子技技术术
66
TTL门电路芯片简介 如：TTL门电路芯片（四2输入与非门，型号74LS00 )
电源VCC（+5V）
14 13 12 11 10 9 8
&
&
&
&
1 23 4 5 67
22002200/5/5/1/100
地GND 电电工工电电子子技技术术
电电工工电电子子技技术术
44
R1 3k
R2
+5V
R4
A
B C
b1 c1 T1
T2 T3
T4
R5
F
T5 R3
输入、输出的逻辑关系式： F ABC
22002200/5/5/1/100
电电工工电电子子技技术术
55
与非门表示符号
A B&Y C
A
B
&
Y
逻辑表示式 Y= ABC
Y= AB
A
Y
Y= A
（非门，反相器）
&
RL
F
F1
&
输出级
F2
&
F3
分析：F1、F2、F3任一导通，则F=0。
F 、F 、F 全截止，则F=1 。 22002200/5/5/1/100 1
2
3
电电工工电电子子技技术术
UCC RL
T5 T5 T5
F=F1F2F3
1133
负载电阻RL和电源 UCC可以根据情况选择。
+30V 220V
J &
集成门电路
TTL (Transistor-Transistor Logic
集 成 门
双极型
Integrated Circuit , TTL) ECL
电
PMOS
路 MOS型（Metal-Oxide-
NMOS
Semiconductor，MOS） CMOS
TTL — 晶体管-晶体管逻辑集成电路
MOS — 金属氧化物半导体场效应管集成电路
高电平！33
2. 输入全为高电平（3.4V）时或输入全甩空
电位被嵌
在2.1V
R1
全反偏
N
“1” A B C
3k
P b1Nc1 T1
R2
1V T2 T3
R5
T2、T5饱和 全导通
导通
R3
+5V
R4
截止 T4
F T5uo =0.3V
输出低电平
输入甩空，相当于输入“1” 22002200/5/5/1/100
T5
截止
22002200/5/5/1/100
电电工工电电子子技技术术
1177
三、三态门的符号及功能表
使能端 低电平 起作用
使能端 高电平 起作用
22002200/5/5/1/100
符号
功能表
A &F B
E
符号
E 0 F AB
E 1 输出高阻
功能表
A & F E 1 F AB
B
E
E 0 输出高阻
电电工工电电子子技技术术
1188
四、三态门的用途
三态门主要作为TTL电路与总线间的接口电路。
公
E1 =０
用 总
线
E2 =１
工作时，E1、E2、 E3分时接入高电 平。
E3 =０
22002200/5/5/1/100
电电工工电电子子技技术术
1199
13.8 组合逻辑电路的分析
组合逻辑电路：用各种门电路组成的，用于实 现某种功能的复杂逻辑电路。
22
1. 任一输入为低电平（0.3V）时
不足以让 T2、T5导通
R1 3k
A N 1VP b1 Nc1
B C
T1
+5V
R2
R4
T2 T3
T4
R5
F
三个PN结 “0” 导通需2.1V R3
T2、T5截止
T5
uo
u =5-u -u -u 3.4V 22002200/5/5/1/100
o
R2 电电b工工e电电3子子技技术术be4
01
EE
A B
R1 3k D
R2
+5V
R4
b1 c1 T1
T3
T2
T4
R5
截止
F
T5
R3
22002200/5/5/1/100
F AB 电电工工电电子子技技术术
1166
(2) 控制端E=1时的工作情况
10
EE
A B
R1 3k D
b1 c1 T1
导通
R2
T3 T2
R5
R3
截止
+5V
R4 高阻态
T4
F
&
≥1 &
&
22002200/5/5/1/100
电电工工电电子子技技术术
1100
课堂练习: 输入A、B波形如图所示, 请画出与非门
的输出（Y）波形。
A
B
&
真值表
Y Y=AB A
ABY
001
B
011
101
Y
ห้องสมุดไป่ตู้
1 10
22002200/5/5/1/100
电电工工电电子子技技术术
111
13.7 其它类型的TTL门电路
外形
管脚
77
4、常用TTL逻辑门电
路
名称
国际常用 系列型号
国产部标型号
说明
四2输入与非门 四2输入或门 四2输入或非门 四2输入与门 四2异或门
双4输入与门 双4输入与非门
74LS00 74LS32 74LS02 74LS08 74LS86
74LS21 74LS20
T100 0
T186 T100 8T108 T6102 1