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数电复习

第一章 绪论

1 、数字信号和数字电路概念

数字信号----电压或电流在时间上和数值上均是离散的突变的信号。

数字电路----处理数字信号的电路,主要研究输入输出

信号之间的逻辑关系------数字逻辑电路.

2 、数制与码制

数制:二进制 十进制 八进制 十六进制

重点: 不同数制之间的相互转换

码制: 二进制代码

重点: 8421 BCD 码 余三码规律

余3码的特点:代码比8421码多余3(0011)

各种进制数与各种码制数之间的转换

17页:1.2 1.5

第二章 逻辑代数基础

一、 基本逻辑运算

与 、或 、非 运算 、熟记逻辑符号

二、复合逻辑运算

与非 或非 与或非 同或 异或 熟记逻辑符号

三、逻辑代数的基本定律和常用公式

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基本定律22页表, 注意摩根定律

常用公式:23页 5个

基本规则:代入 反演 对偶

1 .代入规则

对于任何一个逻辑等式,以某个逻辑变量或逻辑函数同时取代等式两端任何一个逻辑变量后,等式依然成立

2 .对偶规则

A B A AB =+____A AB A =+B A B A A +=+C A AB BC C A AB +=++B A AB B A B A +=+______________B

A B A AB B A +=+____

__________

将一个逻辑函数L 进行下列变换 ·→+,+ → ; 0 → 1,1 → 0 ,所得新函数表达式叫做L 的对偶式,用L ’表示

反演规则

将一个逻辑函数L 进行下列变换: ·→+,+ →· ; 0 → 1,1 → 0 ; 原变量 → 反变量,反变量 → 原变量。所得新函数表达式叫做L 的反函数,用 表示。

四、逻辑函数的表示方法

真值表 逻辑表达式 逻辑图

时序图 卡诺图 会各种转换

由真值表转换为函数表达式

例如,由“三人表决”函数的真值表可写出逻辑表达式:

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由函数表达式转换成真值表。

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由函数表达式画出其相应的逻辑图。

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可用两个非门、两个与门、一个或门组成。

由逻辑图写出其相应函数表达式。可由输入至输出逐步写出逻辑表达式

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五、逻辑函数的最小项表达式:会将任意表达式转换

六、逻辑函数的公式化简法: 熟练运用公式化简成最简与或

表达式

七、逻辑函数的卡诺图化简法:主要熟悉四变量、熟记卡诺图

含无关项的化简。

58页:2.2 2.7 2.9

第三章 逻辑门电路

集成逻辑门电路 TTL (三极管—三极管) CMOS

一、TTL 逻辑门电路的一些指标:

输出高电平电压V OH 下限典型值为3V 。

输出低电平电压V OL 上限典型值为0.3V 。

开门电平电压V ON 一般要求UON ≤1.8V L ABC

C AB C B A BC A L +++

=B

A A

B Y +

=B

A A

B Y +

=AC BC AB L ++=

关门电平电压V OFF 一般要求UOFF ≥0.8V

阈值电压电压传输特性曲线转折区中点所对应的uI 值称为阈值电压UTH (又称门槛电平)。通常UTH ≈1.4V 。

噪声容限-----噪声容限也称抗干扰能力,它反映门电路在多大的干扰电压下仍能正常工作。 UNL 和UNH 越大,电路的抗干扰能力越强。

带负载能力:扇出系数

二、TTL 门电路的特殊类型

集电极开路门( OC 门):

线与连接

OC 门进行线与时,外接上拉电阻。

三态输出门(TSL)门

三、MOS 逻辑门电路特殊类型

CMOS 传输门

四、逻辑门闲置输入端的处理:闲置输入端不允许悬空与门 、与非门接电源,或门、或非门接地闲置输入端一般不与使用端并联,影响工作速度

112页:3.2 3.4

第四章 组合逻辑电路

一、组合逻辑电路特点

逻辑功能特点: 电路任一时刻的输出状态只决定于该时刻各输入状态的组合,而与电路的原状态无关

电路结构特点: 组合电路就是由门电路组合而成,电路中没有记忆单元,没有反馈通路 常用组合电路:编码器 译码器 加法器 比较器 数据选择器

二、译码器(重要)

一般而言,n 位二进制代码,可以代表 个不同的信息。

二进制译码器: 2线—4线 3线—8线、4线---16线 C C

TG V i /V o V o V /i

&△EN

A B L

&△EN A B L IL OL OL I I N =IH

OH

OH I I N =高电平有效 低电平有效 n 2

二 十进制译码器:4线—10线

二进制译码器输出端,包含了输入的全部最小项,二进制译码器 -----全译码器。注意输出规律 和有效电平。

二进制译码器产品 74138——3线—8线译码器 三个使能端。注意有效电平。(128页)

译码器的应用----设计组合逻辑电路 151—152 例题

三、数据选择器(重要)

数据选择器---- 数据输入、数据输出、地址输入,根据地址信号完成数据选择, 2位地址信号,可选4路,三位地址选8路,4选1 ,8选1等

当输入数据均为1时,数据选择器的输出为地址变量的全部最小项之和,所以,数据选择

器又称最小项输出器。

注意输出规律 ,会写输出表达式 数据选择器的应用:

实现组合逻辑函数 158页—159页例题。

四、加法器

1、半加器

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2、全加器

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175 页:4.15 4.16 4.17 4.18 4.19 4.20 4.24

第五章 集成触发器

一、触发器概念: 特点 双稳态 1 ,0

现态 次态

二、逻辑功能分类:

1、RS 触发器:功能 特性方程 结构:基本 时钟

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__________,,C B A ST ST ST 7

0126___01250____124___0___12301__22___01__210___1__20___0__1__2D A A A D A A A D A A A D A A A D A A A D A A A D A A A D A A A Y +++++++

=?????=++=+1__________1D D n D D n S R Q R S

Q

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2、D 触发器 功能 特性方程 结构: 时钟 边沿

3、JK 触发器 功能 特性方程 结构: 时钟 边沿 主从 T 触发器和T’触发器 功能 特性方程 结构:由JK 或D 构成

T’触发器逻辑功能:只有翻转

T 触发器和T’触发器常用来组成计数器。

边沿JK 触发器和边沿D 触发器有产品

触发器要求:会读逻辑图,画出时序图

第六章 时序逻辑电路 :Q n+1=D n n n Q T Q T Q +=+1T

n Q 1+n Q 0

000

111

11001

逻辑功能说明保持翻转

n n Q Q =+1

一、时序逻辑电路特点

逻辑功能特点:

时序电路任何一个时刻的输出状态不仅取决于当时的输入信号,还与电路的原状态有关。电路结构特点:

含有具有记忆元件,具有反馈通道

常用时序逻辑电路:寄存器计数器

二、时序逻辑电路的分析方法

一、分析时序逻辑电路的一般步骤

1.由逻辑图写出下列各逻辑方程式:

(1)各触发器的时钟方程。

(2)时序电路的输出方程。

(3)各触发器的驱动方程。

2.将驱动方程代入相应触发器的特性方程,求得时序逻辑电路的状态方程。

3.根据状态方程和输出方程,列出该时序电路的状态表,画出状态图或时序图。

4.根据电路的状态表或状态图说明给定时序逻辑电路的逻辑功能。

三、计数器

251页例6.4.1---- 6.4.8

用以统计输入脉冲CP个数的电路

二进制计数、十进制计数器、任意进制。

加法计数器、减法计数器和可逆计数器。

同步计数器和异步计数器

253页 6.1 6.2 6.3 6.4 6.5 6.7