数字电路基本逻辑
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。
数字逻辑电路 PPT课件

在一个实际的数字系统中,往往需要能实现多种
多样逻辑功能的门电路,只有一种与非门作为基本单 元使用起来显然是不方便的。在TTL门电路的系列产 品中,常用的还有或非门、与或非门、与门、或门等 等。虽然门电路的种类很多,但它们或者是由与非门 稍加改动得到的,或者是由与非门中的若干部分组合 成的,有的就是与非门的一部分。如,与非门只有一 个输入端时成了非门;在与非门后再连一个非门成了 与门;在与非门前面对于每个输入端各接一个非门成 了或门。可以说与非门可以完成一切逻辑运算。因此, 只要掌握与非门典型电路的工作原理和分析方法,就 不难对其它形式的门电路进行分析了。
2. 或门电路 上图为简单的具有两个输入端的二极管或门电路、常用
逻辑符号、逻辑表达式及真值表。 其中A、B分别为两个输入端,F为输出端。这种电路之
所以能实现或运算,是因为输出端的电平被最高电平的输入 端钳位,只要输入端有一个高电平时,输出就是高电平。也 就是说输入有一个为1时,输出即为1。输入端全为0时,输 出才为0。
阐述逻辑控制、脉冲计数和数字显示的基本原 理,介绍常用的计数器和A/D、D/A转换器。
主要内容
第一节 基本逻辑电路 第二节 双稳态触发器 第三节 脉冲的计数和显示 第四节 数模和模数转换
第一节 基本逻辑电路
所谓逻辑是指“条件”与“结果”的 关系。逻辑电路(logic circuit)是用电路的 输入信号反映“条件”,用电路的输出信 号反映“结果”。电路的输出与输入之间 构成一定的逻辑关系。
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。
数字电路第2章逻辑代数基础及基本逻辑门电路

(5)AB+A B = A (6)(A+B)(A+B )=A 证明: (A+B)(A+B )=A+A B+AB+0 A( +B+B) = 1 JHR A =
二、本章教学大纲基本要求 熟练掌握: 1.逻辑函数的基本定律和定理; 门、 2.“与”逻辑及“与”门、“或”逻辑及“或”
“非”逻辑及“非”门和“与”、“或”、“非” 的基本运算。 理解:逻辑、逻辑状态等基本概念。 三、重点与难点 重点:逻辑代数中的基本公式、常用公式、 基本定理和基本定律。
JHR
难点:
JHR
1.具有逻辑“与”关系的电路图
2.与逻辑状态表和真值表
JHR
我们作如下定义: 灯“亮”为逻辑“1”,灯“灭”为逻辑“0” 开关“通”为逻辑“1”,开关“断”为逻辑 “0” 则可得与逻辑的真值表。 JHR
3.与运算的函数表达式 L=A·B 多变量时 或 读作 或 L=AB L=A·B·C·D… L=ABCD… 1.逻辑表达式 2.逻辑符号
与非逻辑真值表
Z = A• B
3.逻辑真值表
逻辑规律:有0出1 全1 出0
JHR
A 0 0 1 1
B 0 1 0 1
Z 1 1 1 0
二、或非逻辑 1.逻辑表达式 2.逻辑符号
Z = A+ B
先或后非
3.逻辑真值表
JHR
三、与或非逻辑 1.逻辑表达式 2.逻辑符号
1.代入规则 在任一逻辑等式中,若将等式两边出现的同 一变量同时用另一函数式取代,则等式仍然成立。
JHR
代入规则扩大了逻辑代数公式的应用范围。例如摩 根定理 A+B = A ⋅ B 若将此等式两边的B用B+C 取代,则有
数字电路的基本逻辑单元

数字电路的基本逻辑单元数字电路的基本逻辑单元是构建各种复杂数字系统的基础。
以下是一些基本的逻辑单元:1.逻辑门(AND,OR,NOT等)逻辑门是基本的逻辑运算单元,用于实现逻辑函数。
其中,AND 门、OR门和NOT门是最基本的逻辑门。
这些逻辑门可以组合起来实现复杂的逻辑函数。
2.触发器(Flip-Flop)触发器是数字电路中最基本的存储单元,它有两个稳定状态,可以用于存储二进制数据。
触发器通常用于构建计数器、移位器等电路。
3.寄存器(Register)寄存器是一种用于存储数据的电路,它可以用于临时存储数据或者作为计数器使用。
寄存器通常由一组触发器组成,每个触发器存储一位二进制数据。
4.译码器(Decoder)译码器是一种将高位数据转换为低位数据的电路。
它可以将一个n位二进制数转换成一个2^n个输出端的电路,每个输出端对应一个二进制数。
5.编码器(Encoder)编码器是一种将低位数据转换为高位数据的电路。
它将一个n位二进制数编码为一个m位的输出信号,其中m>n。
编码器的输出信号可以用于控制开关、显示等装置。
6.多路复用器(Multiplexer)多路复用器是一种将多个输入信号组合成一个输出信号的电路。
它可以通过选择不同的输入信号来获得所需的输出信号。
多路复用器通常用于实现数据选择器、数据分配器等电路。
7.多路解复用器(Demultiplexer)多路解复用器是一种将一个输入信号分解成多个输出信号的电路。
它将一个输入信号分成多个输出信号,每个输出信号对应一个数据通道。
多路解复用器通常用于实现数据分配器、数据选择器等电路。
8.比较器(Comparator)比较器是一种用于比较两个输入信号大小的电路。
如果两个输入信号相等,则比较器的输出为高电平;否则,输出为低电平。
比较器通常用于在排序算法或查找算法中比较数值。
9.算术逻辑单元(ALU)算术逻辑单元是一种进行算术运算和逻辑运算的电路。
它可以执行加减乘除等基本算术运算,以及与、或、非等基本逻辑运算。
逻辑门:数字电路的基本单元

逻辑门:数字电路的基本单元数字电路的基本结构数字电路是电子电路中的一种用于处理数字信号(由高和低电平表示)的电路。
它由数字逻辑门和其他辅助元件组成,可以执行各种逻辑和算术操作。
数字电路在计算机、通信、控制系统等领域得到广泛应用。
数字电路主要处理离散的、离散的数字信号,与模拟电路相对。
数字信号是以离散时间和离散幅度的形式表示信息的信号。
数字电路使用逻辑门来操作和处理这些数字信号,逻辑门根据输入信号的逻辑关系产生输出信号。
逻辑门是由晶体管、集成电路或其他逻辑元件组成的电路,用于执行布尔逻辑运算和控制信号的处理。
逻辑门具有特定的输入端和输出端,根据输入信号的逻辑状态产生相应的输出信号。
常见的基本逻辑门包括与门(AND)、或门(OR)、非门(NOT)、异或门(XOR)等。
与门在所有输入为高电平时输出高电平,其他情况输出低电平;或门在任一输入为高电平时输出高电平,全为低电平时输出低电平;非门将输入信号进行取反操作;异或门在奇数个输入信号为高电平时输出高电平,偶数个输入信号为高电平时输出低电平。
逻辑门是数字电路中的基本构建块,它们按照逻辑运算规则产生输出信号,从而实现各种数据处理和逻辑运算。
逻辑门的设计和应用是数字电路设计的核心内容,它们通过不同的逻辑组合和电路连接方式实现多种功能。
例如,通过级联多个逻辑门可以实现多位加法器、多路选择器、寄存器等功能。
这些逻辑单元在计算机系统、通信系统、控制系统和数字电子设备中起着重要作用。
数字电路的基本元素:逻辑门1.与门(AND)与门(AND)是数字电路中最基本的逻辑门之一。
它具有两个或多个输入端和一个输出端。
当且仅当所有输入信号同时为高电平(1)时,输出为高电平;否则,输出为低电平(0)。
与门的工作原理基于布尔代数的运算规则。
在布尔代数中,逻辑与运算的结果仅在所有输入都为真(1)时为真(1),否则为假(0)。
与门利用逻辑电平的高低来实现这种逻辑运算。
在基本的二输入与门电路中,通常采用两个输入端,表示为A和B,并具有一个输出端。
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。
17
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
34
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 。
第一章 数字逻辑电路基础知识

(DFC.8)H =13×162+15×161+12×20+8×16-1 =(3580 .5)D
二. 二进制数←→十六进制数
因为24=16,所以四位二进制数正好能表示一位十六进制数的16个数码。反过
来一位十六进制数能表示四位二进制数。
例如:
(3AF.2)H 1111.0010=(001110101111.0010)B 2
第一章 数字逻辑电路基础知识
1.1 数字电路的特点 1.2 数制 1.3 数制之间的转换 1.4 二进制代码 1.5 基本逻辑运算
数字电路处理的信号是数字 信号,而数字信号的时间变 量是离散的,这种信号也常 称为离散时间信号。
1.1 数字电路的特点
(1)数字信号常用二进制数来表示。每位数有二个数码,即0和1。将实际中彼此 联系又相互对立的两种状态抽象出来用0和1来表示,称为逻辑0和逻辑1。而且在 电路上,可用电子器件的开关特性来实现,由此形成数字信号,所以数字电路又 可称为数字逻辑电路。
例如: (1995)D=(7CB)H =(11111001011)B
或 1995D =7CBH=11111001011B 对于十进制数可以不写下标或尾符。
1.3 不同进制数之间的转换
一.任意进制数→十进制数: 各位系数乘权值之和(展开式之值)=十进制数。 例如: (1011.1010)B=1×23+1×21+1×20+1×2-1+1×2-3
逻辑运算可以用文字描述,亦可用逻辑表达式描述,还可 以用表格(这种表格称为真值表)和图形( 卡诺图、波形 图)描述。
在逻辑代数中有三个基本逻辑运算,即与、或、非逻辑运 算。
一. 与逻辑运算
- 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)。
数字电路基本逻辑
数字电路基本逻辑
数字电路是研究数字信号处理和数字信息传输的一门学科,其基础是基本逻辑。
数字电路基本逻辑分为三种:与,或,非。
这三种基本逻辑可以通过门电路实现,门电路包括与门、或门、非门、异或门等。
与门:与门是将两个二进制信号经过逻辑与运算之后输出一个二进制信号的门电路。
当两个信号都为1时输出的信号为1,否则输出的信号为0。
与门常用于判断两个门的输入信号是否同时为1的情况。
与门的逻辑符号为“∧”。
或门:或门是将两个二进制信号经过逻辑或运算之后输出一个二进制信号的门电路。
当两个信号都为0时输出的信号为0,否则输出的信号为1。
或门常用于判断两个门的输入信号是否有一个为1的情况。
或门的逻辑符号为“∨”。
非门:非门是将一个二进制信号经过逻辑非运算之后输出一个二进制信号的门电路。
当输入信号为1时输出的信号为0,当输入信号为0
时输出的信号为1。
非门常用于将普通的逻辑信号转换为反向的逻辑信号。
非门的逻辑符号为“¬”。
随着数字电路技术的不断进步,还出现了很多复杂的逻辑函数,如与非(NAND)门、或非(NOR)门等。
这些门电路可以通过组合实现更复杂的逻辑功能。
数字电路基本逻辑是数字电路设计的基础,掌握数电基础知识对于电子科技专业的学生来说是必不可少的一部分。
在数字电路设计中,需要针对不同的逻辑功能,采取不同的门电路组合来实现。
因此,对于数字电路的学习,需要掌握数字电路的基础知识,了解常用的门电路类型以及它们的逻辑功能。
同时,还需要具备基本的数学分析能力,能够将数字电路设计转化为逻辑表达式,并实现相应的逻辑功能。