数字电路逻辑设计fan5-1
数字电路与逻辑设计教程-第1章
1.2 数制和码制
【例1-4】求十进制数(26)10所对应的二进制数。
因此(26)10=(11010)2。
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1.2 数制和码制
【例1-5】求十进制数(357 ) 10所对应的八进制数。 解
因此(357 )10=(545)8。
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1.2 数制和码制
上一节介绍了数字信号的两种取值，实际生活中的数字表示 大多采用进位计数制。
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1.2 数制和码制
1.2.1 进位计数制与常用计数制
用数字量表示物理量大小时，仅用一位数码往往不够用，经 常需要用进位计数的方法组成多位数码表示。把多位数码中 每一位的构成方法以及从低位到高位的进位规则称为计数制 。在生产实践中除了人们最熟悉的十进制以外，还大量使用 各种不同的进位计数制，如八进制、十六进制等。在数字设 备中，机器只认识二进制代码，由于二进制代码书写长，所 以在数字设备中又常采用八进制代码或十六进制代码。
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1.2 数制和码制
任何进制数的值都可以表示为该进制数中各位数字符号值与 相应权乘积的累加和形式，该形式称为按权展开的多项式之 和。一个J进制数(N为按权展开的多项式的普遍形式可表示为 :
式中，K为任意进制数中第i位的系数，可以为0~ (J-1)数码中 的任何一个;i是数字符号所处位置的序号;m和n为整数，m为 小数部分位数(取负整数)，n为整数部分位数(取正整数);.J为 进位基数，Ji为第i位的权值。例如，十进制数(123.75 )10表示 为:
第1章 微型计算机系统概述
1.1 数字电路概述 1.2 数制和码制 1.3 逻辑代数基础 本章小结
1.1 数字电路概述
数字电路与逻辑设计试题及答案
《数字电路与逻辑设计》试题1参考答案一．填空题(10)1．2048 ×8位的RAM有10根地址线，8根数据线。
2．二进制数A=(1011010）2，B=(101111）2，求：A＋B＝(10001001)2；A一B＝( 101011 )23．时序逻辑电路的输出不仅取决于电路．输入信号的状态，而且还与电路原来的状态有关。
4．二硅极管具有单向导通的特性，它的正向导通电压为0.7V。
5．n变量的逻辑函数有2n个最小项，任意两个最小项的乘积为0。
二．选择题(10)1．当晶体三极管b时处于导通状态。
a.发射结和集电结均属于反向偏置；b.发射结正向偏置，集电结反向偏置；c.发射结和集电给均属于正向偏置2．与晶体三极管相比，MOS管具有的特点是a,c,d。
a.输入电阻高；b.受温度影响大；c.便于集成；d.电压控制元件；e.极间电容影响小3．欲将二进制代码翻译成输出信号选用b，欲将输入信号编成二进制代码选用a，欲将数字系统中多条传输线上的不同数字信号按需要选择一个送到公共数据线上选用c，欲实现两个相同位二进制数和低位进位数的相加运算选用e。
a.编码器；b.译码器；c.多路选择器；d.数值比较器；e.加法器；f.触发器；ｇ.计数器；h.寄存器4．在逻辑函数的卡诺图化简中，若被合并(画圈所包含)的最小项个数越多，则说明化简后c。
a.乘积项个数越少；b.实现该功能的门电路少；c.该乘积项含因子少5．逻辑函数Y=A B C+A+B+C的最简与或形式为1。
a. 已是最简与或形式；b. 0 ；c. 1 ；d. B+C三．简答题答案；1．简述用TTL与非门、或非门、异或门实现反相器功能．多余输入端的连接方法。
TTL与非门的余输入端应接高电平，或非门的余输入端应接低电平，异或门实现反相器功能是应将余输入端和输入信号并在一起。
2．举例说明什么叫竞争冒险－现象。
门电路两个输入信号同时向相反的逻辑电平跳变，比如一个从1变为0，另一个从0变为1时，所出现的可能出现尖峰脉冲的现象称为竞争－冒险。
数字逻辑-组合电路：组合电路分析与设计
第三章 组合电路分析与设计
1
课程回顾
数字系统和数字设计 数制和编码 数字电路的基础
布尔代数 开关函数 开关电路 数字电路基础知识（逻辑门的实现）
二极管 TTL CMOS
数字逻辑——组合电路（一）
2003年3月10日
2
分析与设计
模 拟 世
A/D
数
字编
世码
1
011
1
1
1
100
0
1
1
101
0
1
1
110
0
0
0
111
0
0
0
数字逻辑——组合电路（一）
2003年3月10日
12
3.2 时序图的分析(1)
时序图(Timing Diagram)是一个开关网络 的输入和输出信号关系在时间维度上的 图形表示。
时序图可以显示中间信号和传播延迟。
时序图的获得
示波器(oscilloscope) 逻辑分析仪(logic analyzer) 逻辑模拟程序(simulation program,
开关表达式(Switch expression) 真值表(Truth table) 时序图(Timing diagram) 其它行为描述(behavioral description)
设计与分析是相反的过程
数字逻辑——组合电路（一）
2003年3月10日
4
电路分析的目的
确定逻辑电路的行为功能 验证电路的行为和规范说明是否一致 协助将电路转变为另一种形式 减少电路中门的个数 采用不同的逻辑单元实现电路
bc bc (a b )ac
bc bc abc
数字电路与逻辑设计试题与答案(K12教育文档)
数字电路与逻辑设计试题与答案(word版可编辑修改)编辑整理：尊敬的读者朋友们：这里是精品文档编辑中心，本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的，发布之前我们对文中内容进行仔细校对，但是难免会有疏漏的地方，但是任然希望（数字电路与逻辑设计试题与答案(word版可编辑修改)）的内容能够给您的工作和学习带来便利。
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数字电路与逻辑设计（1）班级 学号 姓名 成绩一．单项选择题（每题1分，共10分）1．表示任意两位无符号十进制数需要（ ）二进制数.A ．6B ．7C ．8D ．92．余3码10001000对应的2421码为( ）。
A ．01010101 B.10000101 C 。
10111011 D.11101011 3．补码1．1000的真值是（ )。
A ． +1.0111B 。
-1。
0111 C. —0.1001 D. -0. 1000 4．标准或—与式是由（ ）构成的逻辑表达式。
A ．与项相或 B. 最小项相或 C 。
最大项相与 D 。
或项相与 5。
根据反演规则，()()E DE C C A F ++⋅+=的反函数为（ ).A. E )]E D (C C [A F ⋅++=B. E )E D (C C A F ⋅++= C 。
E )E D C C A (F ⋅++= D. E )(D A F ⋅++=E C C6．下列四种类型的逻辑门中，可以用（ )实现三种基本运算。
A 。
与门 B. 或门 C. 非门 D. 与非门7． 将D 触发器改造成T 触发器,图1所示电路中的虚线框内应是（ ）。
图1A 。
或非门B 。
与非门 C. 异或门 D. 同或门8．实现两个四位二进制数相乘的组合电路,应有（ ）个输出函数.A ． 8 B. 9 C. 10 D 。
数字电路与逻辑设计微课版(第6章 时序逻辑电路)教案
第6章时序逻辑电路本章的主要知识点时序逻辑电路的基本知识、时序逻辑电路的分析和设计、关于自启动的修正问题、常用的中规模时序电路。
1.参考学时10学时（总学时32学时，课时为48课时可分配12学时）。
2.教学目标（能力要求）●掌握同步时序逻辑电路的分析和设计方法；●掌握电路挂起的修正方法；●掌握常用的中规模时序逻辑电路（计数器、寄存器）的外部特性及使用方法；●掌握脉冲异步时序逻辑电路的分析和设计方法；●掌握中规模时序逻辑电路的分析和设计方法。
3.教学重点●同步时序逻辑电路的设计：包括设计中的原始状态图、状态表、状态化简、状态编码、确定激励函数和输出函数等；●同步时序逻辑电路的自启动的分析：能根据设计好的电路分析电路是否存在自启动的问题，并学会修正它。
●脉冲异步时序逻辑电路的分析和设计方法：了解和同步时序逻辑电路的分析和设计方法的差异性，并熟练掌握脉冲异步时序逻辑电路的分析和设计方法●中规模时序逻辑电路的外部特性及使用方法：通过理论分析来学习常用中规模时序逻辑电路的外部特性及使用方法，通过具体实例来学习中规模时序逻辑电路的分析和设计方法4.教学难点●原始状态图：学生开始不知道如何增加状态，什么时候增加状态●自启动的修正：学生能分析出挂起，但是对于修正比较困难●脉冲异步时序逻辑电路的分析：当脉冲异步时序逻辑电路的存储电路是没用统一时钟端的钟控触发器时，如何分步找到每个触发器的时钟的跳变时刻对学生来说是一大挑战●计数器的使用方法：掌握置数法、清零法、级联法实现任意模的计数器5.教学主要内容（1）时序逻辑电路概述（15分钟）（2）小规模时序逻辑电路分析（120分钟）➢小规模时序逻辑电路的分析方法和步骤➢小规模同步时序逻辑电路的分析➢小规模异步时序逻辑电路的分析（3）小规模时序逻辑电路设计（180分钟）➢小规模时序逻辑电路的设计方法和步骤➢小规模同步时序逻辑电路的设计➢小规模异步时序逻辑电路的设计（4）常用中规模时序逻辑电路（45分钟）➢集成计数器➢寄存器（5）中规模时序逻辑电路的分析和设计（90分钟）➢中规模时序逻辑电路的分析➢中规模时序逻辑电路的设计6.教学过程与方法（1）时序逻辑电路概述（15分钟）简要介绍时序逻辑电路的结构、特点、分类和描述方法等。
数字电路与逻辑设计习题及参考答案全套
数字电路与逻辑设计习题及参考答案一、选择题1. 以下表达式中符合逻辑运算法则的是 D 。
A.C ·C=C 2B.1+1=10C.0<1D.A+1=12. 一位十六进制数可以用 C 位二进制数来表示。
A . １B . ２C . ４D . 163. 当逻辑函数有n 个变量时，共有 D 个变量取值组合？A. nB. 2nC. n 2D. 2n4. 逻辑函数的表示方法中具有唯一性的是 A 。
A .真值表 B.表达式 C.逻辑图 D.状态图5. 在一个8位的存储单元中，能够存储的最大无符号整数是 D 。
A .（256）10B .（127）10C .（128）10D .（255）106.逻辑函数F=B A A ⊕⊕)( = A 。
A.BB.AC.B A ⊕D. B A ⊕7．求一个逻辑函数F 的对偶式，不可将F 中的 B 。
A .“·”换成“+”，“+”换成“·”B.原变量换成反变量，反变量换成原变量C.变量不变D.常数中“0”换成“1”，“1”换成“0”8．A+BC= C 。
A .A+B B.A+C C.（A+B ）（A+C ） D.B+C9．在何种输入情况下，“与非”运算的结果是逻辑0。
DA ．全部输入是0 B.任一输入是0 C.仅一输入是0 D.全部输入是110．在何种输入情况下，“或非”运算的结果是逻辑1。
AA ．全部输入是0 B.全部输入是1 C.任一输入为0，其他输入为1 D.任一输入为111．十进制数25用8421BCD 码表示为 B 。
A .10 101B .0010 0101C .100101D .1010112．不与十进制数（53.5）10等值的数或代码为 C 。
A .(0101 0011.0101)8421BCDB .(35.8)16C .(110101.11)2D .(65.4)813．以下参数不是矩形脉冲信号的参数 D 。
A.周期B.占空比C.脉宽D.扫描期14．与八进制数(47.3)8等值的数为： BA. (100111.0101)2B.(27.6)16C.(27.3 )16D. (100111.101)215. 常用的BCD码有 D 。
数字电路逻辑设计(王毓银)第 4 章 组合逻辑电路
特点
组合逻辑电路特点:
(1)从电路结构上看，基本由逻辑门电路组成； (2)不存在反馈，不包含记忆元件 (触发器)。
从逻辑功能上看,任一时刻的输出仅仅与该时
刻的输入有关，与该时刻之前电路的状态无关。
即时输入决定即时输出。
常用组合模块
常用组合模块（中规模集成电路）:
编码器、译码器、加法器、 数据选择器、数值比较器、 奇偶校验器等。
函数 F ( A, B, C, D)
m(4,5,6,7,8,9,10,11,12,13,14)
解
用卡诺图对函数进行化简，如图所示 化简结果为
F AB AB BC AD
例
F AB AB BC AD
两次求反，得
F AB AB BC AD
若既有原变量， 又有反变量输入， 则得逻辑电路图:
例
F1 (A,B,C) =Σm(1，3，4，5，7) F2 (A,B,C) =Σm(3，4，7)
AB 00 C
0 01 11 10
AB 00 C
0
01
11
10
1
1 1 1
1
1
1
1
1
1
F 1 C A B
F 2 BC A BC
例
F 1 C A B
CA B
C A B A B C B C F2
F1
F2
Fm
组合逻辑电路
A1 A2
An
例
2、多输出函数组合逻辑电路的特殊点?
多输出函数电路是一整体，从“局部”观点看，每个单独
输出电路最简，从“整体”看未必最简。因此从全局出发，应 确定各输出函数的公共项，以使整个逻辑电路最简。
数字逻辑设计课程设计
数字逻辑设计课程设计一、教学目标本课程的教学目标是使学生掌握数字逻辑设计的基本概念、原理和方法，培养学生运用数字逻辑设计解决实际问题的能力。
1.掌握数字逻辑的基本概念和术语。
2.理解数字逻辑电路的组成和功能。
3.熟悉数字逻辑电路的设计方法和步骤。
4.了解数字逻辑电路的应用领域。
5.能够运用数字逻辑设计方法设计简单的数字电路。
6.能够使用电子设计自动化工具进行数字电路的设计和仿真。
7.能够分析数字电路的性能指标，并进行优化设计。
情感态度价值观目标：1.培养学生的创新意识和团队合作精神。
2.培养学生的动手能力和实践能力。
3.培养学生的科学思维和问题解决能力。
二、教学内容本课程的教学内容主要包括数字逻辑的基本概念、数字逻辑电路的组成、设计方法和步骤，以及数字逻辑电路的应用领域。
1.数字逻辑的基本概念：数字逻辑电路的定义、数字逻辑电路的种类、数字逻辑电路的特点。
2.数字逻辑电路的组成：逻辑门、逻辑电路、逻辑函数、逻辑代数。
3.数字逻辑电路的设计方法：组合逻辑电路设计、时序逻辑电路设计、数字电路的优化设计。
4.数字逻辑电路的应用领域：数字系统、数字电路在计算机中的应用、数字电路在其他领域的应用。
三、教学方法本课程的教学方法主要包括讲授法、讨论法、案例分析法、实验法等。
1.讲授法：通过教师的讲解，使学生掌握数字逻辑设计的基本概念和原理。
2.讨论法：通过小组讨论，培养学生的团队合作精神和创新意识。
3.案例分析法：通过分析实际案例，使学生了解数字逻辑电路的应用领域和设计方法。
4.实验法：通过动手实验，培养学生的实践能力和问题解决能力。
四、教学资源本课程的教学资源包括教材、参考书、多媒体资料、实验设备等。
1.教材：选用权威、实用的教材，如《数字逻辑设计》。
2.参考书：提供相关的参考书籍，如《数字电路与逻辑设计》。
3.多媒体资料：制作课件、教学视频等，以丰富教学手段和学生的学习体验。
4.实验设备：提供数字逻辑电路设计所需的实验设备，如逻辑门电路、数字电路仿真器等。
专升本《数字电路与逻辑设计》_试卷_答案
专升本《数字电路与逻辑设计》_试卷_答案专升本《数字电路与逻辑设计》⼀、（共75题,共150分）1. 将⼗进制数(6.625)转换成⼆进制表⽰,其值为:（）（2分）A.(110.110)2B.(110.101)2C.(10.101)2D.(10.110)2标准答案：B2. 使⽤⼆进制的补码,求的结果? （）（2分）A.110100102B.111010002C.110100002D.l10100012标准答案：D3. 对应的2421码为（）。
（2分）A.10111110B.10001011C.01011000D.00110100 标准答案：A4.下列有关的叙述,哪个正确? ( ) （2分）A.B.C.D.标准答案：B5. 逻辑函数Y＝( ) （2分）A.B.C.1D.0标准答案：A6. 将逻辑函数Y＝化简为最简式( ) （2分）A.B.C.D.标准答案：D7. 根据最⼩项的性质,任意两个不同的最⼩项之积为( ) （2分）A.1B.C.0D.不确定标准答案：C8. 两输⼊与⾮门输出为1时,输⼊必须（）。
（2分）A.两个同时为1B.两个中⾄少有⼀个为1C.两个同时为0D.两个中⾄少有⼀个为0标准答案：D9. 下列逻辑门中哪⼀种门的输出在任何条件下可以并联使⽤？（）（2分）A.具有推拉式输出的TTL与⾮门B.TTL集电级开路门(OC门)C.普通CMOS与⾮门D.CMOS三态输出门标准答案：B10. 组合逻辑电路中的险象是由于( )引起的。
（2分）A.电路未达到最简B.逻辑门类型不同C.电路中的时延D.电路有多个输出标准答案：C11. 当T触发器的次态等于现态时,T触发器的输⼊端T=（）。
（2分）A.0B.1C.QD.标准答案：A12. 与⾮门基本RS触发器的约束⽅程是( ) （2分）A.B.R+S=1C.D.R?S＝0标准答案：B13. JK触发器的J＝1,K＝0,当触发信号到达后,输出Q的状态为( ) （2分）A.不变B.0C.1D.与前⼀状态Q反相标准答案：C14. 完全确定原始状态表中的五个状态A、B、C、D、E,若有等效对A和B,B和D,C和E、则最简状态表中只含多少个状态？ ( )（2分）A.1B.2C.3D.4标准答案：B15. 某4位加法计数器,输出端,⽬前为1101,经过5个脉冲输⼊后,计数器的输出端应为( )（2分）A.1101B.0010C.0000D.1111标准答案：B16. 4路数据选择器应有( )个选择控制端（2分）A.8B.4C.2D.1标准答案：C17. 如果要设计⼀个偶校验产⽣器,则使⽤下列哪种组件电路最简单？（2分）A.7486B.7432C.7400D.74138标准答案：D18. 共阴极的七段显⽰器,若要显⽰数字“5”,则a、b、c、d、e、f、g中哪些为“1”? ( ) （2分）A.a、c、d、f、gB.b、c、e、f、gC.a、dD.b、e标准答案：A19. 555IC本⾝电路⼤致可分成五部份,即电阻分压器、电压⽐较器、基本R-S触发器、输出驱动器及下列哪⼀部份? ( ) （2分）A.触发电容B.充电⼆极管C.逆向⼆极管D.放电三极管标准答案：D20. ⼀般各种PLD组件的输出部分为:( ) （2分）A.与门阵列B.或门阵列C.⾮门阵列D.与⾮门阵列标准答案：B21. 逻辑函数可以表⽰成( ) （2分）A.B.C.D.标准答案：A,C,D22. 与晶体三极管相⽐,MOS管具有的特点是( ) （2分）A.受温度影响⼤B.功耗低C.便于集成D.带负载能⼒强标准答案：B,C23. 下列有关组合电路中险象的叙述正确的有哪些? （2分）A.是⼀种暂时的错误B.可以⽤增加冗余项的⽅法消除险象C.是⼀种预期的错误D.是⼀种临界竞争现象标准答案：A,B,D24. 下列触发器中,( )可作为同步时序逻辑电路的存储元件。
姜书艳 数字逻辑设计及应用(1)
VIHmin
(L=3.6V, H=4.4V)
VILmax
4
HIGH (高态) VOHmin ABNOMAL (不正常状态)
LOW (低态) VOLmax
Digital Logic Design and Application (数字逻辑设计及应用)
Review of Chapter 3
Wired AND (线与)
NAND and NOR (与非和或非)
7
2.1
Introduction
Let’s learn to design digital circuits, starting with a simple form of circuit:
Combinational circuit
Outputs depend solely on the present combination of the circuit inputs’ values
Prove (证明)： A·D + A’·C + C·D + A·B’·C·D = A·D + A’·C = A ·( 1·D + 1’·C + C·D + 1·B’·C·D ) + A’ ·( 0·D + 0’·C + C·D + 0·B’·C·D ) = A ·( D + C·D + B’·C·D ) + A’ ·( C + C·D ) = A·D·( 1 + C + B’·C ) + A’·C·( 1 + D ) = A·D + A’·C
Sequential Logic Circuit〔时序逻辑电路〕
Outputs depends not only on the current Inputs but also on the Past sequence of Inputs. (任一时刻的输出不仅取决与当时的输入， 9 还取决于过去的输入序列)