数电第8章脉冲信号产生与整形

合集下载

填空与选择数电(6-9)

第6章时序逻辑电路

一、填空题

1. 任一时刻的稳定输出不仅决定于该时刻的输入，而且还与电路原来状态有关的电路叫时序逻辑电路。

2. 时序逻辑电路由组合逻辑电路和触发器两部分组成。

3. 时序逻辑电路的功能表示方法有特性表、特性方程、状态转化图和时序

图。

4. 时序逻辑电路按触发器时钟端的连接方式不同可以分为同步时序逻辑电路和异步时序逻辑电路两类。

5. 可以用来暂时存放数据的器件叫寄存器。

6. N级环形计数器的计数长度是；N级扭环形计数器的计数长度是；N级最大长度移存型计数器的计数长度是。

7. 在工作速度要求较高时，在同步计数器和异步计数器两者之中，应选用同步计数器。

8. 3级触发器若构成环型计数器，其模值为 3 ，若构成扭环型计数器，则其模值为 6 。

9. 由4级触发器构成的寄存器可以存入 4 位二进制代码。

10. 由8级触发器构成的二进制计数器模值为。

11．由8级触发器构成的十进制计数器模值为。

12. 一般地说，模值相同的同步计数器比异步计数器的结构复杂，工作速度快。

13. 已知进制加法计数器的状态转换图如图6.1所示，它是采用5221bcd编码的计数器。

图6-1；

14. 移位寄存器的主要功能有、、、。

15．按计数器中各触发器状态更新的情况不同，可将计数分为同步计数器、两种类型。

16. 由8个触发器构成的二进制计数器，它的计数状态最多为256 个。

17．集成计数器的模值是固定的，但可以用反馈清零法和反馈置数法来改变它们的模值。18．通过级联方法，把两片4位二进制计数器74LS161连接成为8位二进制计数器后，其最大模值是256 。

数电复习资料

数字电子技术典型题选

一、填空题（基础型）

1．在数字电路中，逻辑变量的值只有2个。

2．在逻辑函数的化简中，合并最小项的个数必须是2^n 个。 3．化简逻辑函数的方法，常用的有公式和卡诺图。

4．逻辑函数A 、B 的同或表达式为A ⊙B= /A/B+AB 。 T 触发器的特性方程Q n+1

= T/Qn+/TQn 。

5.已知函数C A B A Y +=，反函数Y = （A+/B ）*/（/A+C ），对偶式Y ’= （/A+B ）

*/（A+/C ）。

6．4线—10线译码器又叫做2-10进制译码器，它有4个输入端和个输出端, 6个不用的状态。

7．组合逻辑电路的输出仅取决于该电路当前的输入信号,与电路原来的状态有关。 8．TTL 三态门的输出有三种状态：高电平、低电平和高阻态状态。

9．组成计数器的各个触发器的状态，能在时钟信号到达时同时翻转，它属于同步计数器。

10．四位双向移位寄存器74LS194A 的功能表如表所示。由功能表可知，要实现保持功能，应使，当 RD=1；S1=1,S0=0时，电路实现功能。74LS194A 的功能表如下：

S 1 S 0

工作状态

0 1 1 1 1××

0 0

0 1

1 0

1 1

置零

保持

右移

左移

并行输入

11．若要构成七进制计数器，最少用个触发器，它有个无效状态。

12．根据触发器结构的不同，边沿型触发器状态的变化发生在CP 边沿时，其它时刻触发器保持原态不变。

13．用中规模集成计数器构成任意进制计数器的方法通常有三种，它们是级连法，和。14．由555定时器构成的单稳态触发器，若已知电阻R=500KΩ，电容C=10μF，则该单稳态触发器的脉冲宽度tw≈。

数电期末总结基础知识要点

2.用集成计数器组成任意进制计数器得方法★
置0法:如果集成计数器有清零端,则可控制清零端来改变计数长度。如果就是异步清零端,则N进制计数器可用第N个状态译码产生控制信号控制清零端,产生控制信号时应注意清零端时高电平还就是低电平。
置数法:控制预置端来改变计数长度。
如果异步预置,则用第N个状态译码产生控制信号。
双时钟同步十六进制加减计数器74LS193:有二个时钟CPU,CPD,异步置0(H),异步预置(L),功能见表5-13。
四、时序逻辑电路得设计
1.用触发器组成同步计数器得设计方法及设计步骤(例5-3)
逻辑抽象→状态转换图→画出次态以及各输出得卡诺图→利用卡诺图求状态方程与驱动方程、输出方程→检查自启动(如不能自启动则应修改逻辑)→画逻辑图
三变量多数表决电路Y输出函数为:
令则
逻辑图如下:
第4章集成触发器
一、触发器:能储存一位二进制信号得单元
二、各类触发器特性方程★
Rቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ:
JK:
D:
T:
T':
三、各类触发器动作特点及波形图画法★
基本RS触发器:、每一变化对输出均产生影响
同步RS触发器:在CP高电平期间R、S变化对输出有影响
主从RS触发器:在CP=1期间,主触发器状态随R、S变化
★1、电阻特性:对TTL门电路而言,输入端接电阻时,由于输入电流流过该电阻,会在电阻上产生压降,当电阻大于开门电阻时,相当于逻辑高电平。详见习题【2-7】、【2-11】

脉冲与数字电路实验总结（共五则范文）

第一篇：脉冲与数字电路实验总结

脉冲与数字电路实验总结

脉冲与数字电路接收和处理的都是脉冲式离散信号。相较于模拟信号，它更易于复制、修饰；所有的数字信号都是有不同的电平保持长度的高低电平携带。且高低电平的区分有很大的容差，这使它具有更强的抗干扰性和精确性。

在一个学期的学习过程中，我们共做了六个相关实验，包括：门电路逻辑功能及测试，组合逻辑电路，触发器R-S、D、J-K，三态输出触发器及锁存器，时序电路测试及研究，译码器和数字选择器。设计数字集成器件：74LS00，74LS10，74LS20，74LS86，74LS04，74LS54等等。

学习并深入了解门集成块门、非门及其扩展门电路，分组合应用以达到不同的逻辑设计效果。

在数电理论的指导下，使用合成实验面包板进行试验。配有高低电平输入开关盒发光二级管指示操作和测试逻辑电路的性能。整体来说,数电试验中，虽然接线较为复杂，但其效果着实非常客观和准确。有利于工科学生形成严谨细致的学术作风。

最后，感谢我的实验老师，在整个学习和实验过程中对我尽心的指导和帮助。感谢我的同组学生，在实验进程中对操作及理论的见解交流。使我顺利并成功的完成了各项试验，获得对知识的进一步理解。

内部的门电路原理：与门、或别对应电气符号为：。并将其

第二篇：《脉冲与数字电路》(电子类)教学大纲

《脉冲与数字电路》教学大纲

（电子类）

一、课程性质、地位和作用

《脉冲与数字电路》是电类及其相关专业的一门重要专业技术基础课，属核心必修课。本课程理论严谨、实践性和应用性强。其任务在于研究数字逻辑电路和脉冲电路的基本概念、基本理论和电路的分

数电期末总结基础知识要点

数字电路各章知识点

第1章逻辑代数基础

⼀、数制和码制

1．⼆进制和⼗进制、⼗六进制的相互转换 2．补码的表⽰和计算 3．8421码表⽰⼆、逻辑代数的运算规则

1．逻辑代数的三种基本运算：与、或、⾮ 2．逻辑代数的基本公式和常⽤公式逻辑代数的基本公式（P10）逻辑代数常⽤公式：

吸收律：A AB A =+

消去律：AB B A A =+ A B A AB =+ 多余项定律：C A AB BC C A AB +=++ 反演定律：B A AB += B A B A ?=+ B A AB B A B A +=+ 三、逻辑函数的三种表⽰⽅法及其互相转换★

逻辑函数的三种表⽰⽅法为：真值表、函数式、逻辑图会从这三种中任⼀种推出其它⼆种，详见例1-6、例1-7 逻辑函数的最⼩项表⽰法四、逻辑函数的化简：★

1、利⽤公式法对逻辑函数进⾏化简

2、利⽤卡诺图队逻辑函数化简

3、具有约束条件的逻辑函数化简例1.1

利⽤公式法化简 BD C D A B A C B A ABCD F ++++=)(

解：BD C D A B A C B A ABCD F ++++=)(

BD C D A B A B A ++++= )(C B A C C B A +=+ BD C D A B +++= )(B B A B A =+ C D A D B +++= )(D B BD B +=+ C D B ++= )(D D A D =+ 例1.2 利⽤卡诺图化简逻辑函数 ∑=)107653()(、、、、

m ABCD Y 约束条件为

数电课程

1 0 0 0 1 1 1
B-1 B-2 B-3 B-4 B-5 B-6 B-7
2-1 2-2 2-3 2-4 2-5 2-6 2-7
误差=∑B-i2-i ﹤2-6 i=-7~ -∞
1.2.3码制
用0和1组合表示信息的编码形式编码位数n和信息量N的关系： N≤2n
一、无符号数的自然二进制代码 n位码表示的数值范围：0~2n-1
二、十六进制与二进制转换
1、十六进制转换为二进制根据数值关系表用四位二进制数码逐位替代各位十六进制数码。（52.4)16=(01010010.0100)2 =(1010010.01)2 2、二进制转换为十六进制将二进制数从小数点起，分别按整数部分和小数部分以四位数符划组，最高位和最底位不足部分补0。然后每组用一个十六进制数码替代。例：（1111101.0100111)2= (01111101.01001110)2 = (7D.4E)8
2、多项式展开表示法
各位数码乘以其所在位的位权相加后得其数值（用十进制表示）。
（N）R=Kn-1Rn-1+Kn-2Rn-2+….. + K1R1+ K0R0 整数部分 + K-1R-1 + K-2R-2 + ……
小数部分
二、常用计数体制
1Βιβλιοθήκη Baidu十进制（Decimal）（N）10= (Dn-1Dn-2...D0 D-1D-2.. ) 10 (271．59)10＝ 2×102十7×101十1×100十5×10-1十9×10-2

脉冲的产生的与整形电路

实验九脉冲的产生的与整形电路

一、实验目的：

1．掌握555定时器的性能。

2．了解555定时器的典型应用。

二、实验仪器及材料

a)TDS-4数电实验箱、双踪示波器、数字万用表。

b)参考元件：555定时器、电容

三、预习要求

1.了解555定时器的外引线排列和功能。

2.复习555定时器的电路结构、工作原理和功能，以及用555定时器构成施密特触发器

的电路结构、工作原理和工作波形。

3. 用multisim软件对实验进行仿真并分析实验是否成功。

四、实验原理

1．555定时器的引脚功能图如图5-2：

2．555定时器的工作原理。

555定时器是一种数字与模拟混合型的中规模集成电路，应用广泛。外加电阻、电容等元件可以构成多谐振荡器，单稳电路，施密特触发器等。

555定时器原理图及引线排列如图9-1所示。其功能见表9-1。定时器内部由比较器、分压电路、RS触发器及放电三极管等组成。分压电路由三个5K的电阻构成，分别给A1和A2提供参考电平2/3VCC和1/3VCC。A1和A2的输出端控制RS触发器状态和放电管开关状态。当输入信号自6脚输入大于2/3VCC时，触发器复位，3脚输出为低电平，放电管T导通；当输入信号自2脚输入并低于1/3VCC时，触发器置位，3脚输出高电平，放电管截止。 4脚是复位端，当4脚接入低电平时，则V0=0；正常工作时4接为高电平。

5脚为控制端，平时输入2/3Vcc作为比较器的参考电平，当5脚外接一个输入电压，即改变了比较器的参考电平，从而实现对输出的另一种控制。如果不在5脚外加电压通常接0.01μF电容到地，起滤波作用，以消除外来的干扰，确保参考电平的稳定。

数电第十篇-脉冲波形的产生与整形

数电第十篇-脉冲波形的产生与整形
目录
• 脉冲波形的产生 • 脉冲波形的整形 • 脉冲波形的变换 • 脉冲波形产生与整形的应用
01
脉冲波形的产生
矩形脉冲的产生
矩形脉冲
一种常见的脉冲波形，具有高电平和低电平两个状态，常用于数字信号的传输和处理。
触发器
利用触发器（如RS触发器、D触发器等）也可以产生矩形脉冲。触发器在一定条件下将输出信号置为高电平或低电平，形成矩形脉冲波形。
矩形脉冲的滤波
通过低通滤波器可以将矩形脉冲转换为平滑的正弦波或余弦波。
矩形脉冲的积分
通过积分操作可以将矩形脉冲转换为双极性的三角波。
矩形脉冲的延迟
通过延迟电路可以将矩形脉冲的上升沿或下降沿进行延迟，实现脉冲的整形。
锯齿波的变换
锯齿波的微分
通过微分操作可以将锯齿波转换为单极性的三角波。
锯齿波的积分
逻辑门电路
利用逻辑门电路（如与门、或门、非门等）可以产生矩形脉冲。当输入信号满足一定逻辑关系时，输出信号将呈现矩形脉冲波形。
时序电路
通过时序电路（如计数器、移位寄存器等）也可以产生矩形脉冲。时序电路按照一定的时序关系输出信号，形成矩形脉冲波形。
锯齿波的产生
锯齿波
一种常见的脉冲波形，其形状类似于锯齿，具有线性变化的特性。
通过调整三角波的上升沿和下降沿，使其对称，从而改善脉冲的形状。

电子科大-数电-数字逻辑设计第八章(3)

1110 有效状态 1111
1101 无效状态 0110
D0 = Qn-1
如何得到自校正的扭环计数器？
D
Q
D
Q
D
Q
D
Q
CK Q
CK Q FF1
CK Q FF2
CK Q FF3
CLK
4
FF0
自校正设计
1、确定有效的状态循环 2、对无效状态进行处理， 0000 使其进入有效循环。 D0 Q0Q1 00 01 Q2Q3 d 1 00 1
移位寄存器的应用
用作计数器、序列发生器进行串/并转换
2
移位寄存器型计数器
一般结构：
D0 = F ( Q0 , Q1 , … , Qn-1 ) 反馈逻辑 D Q D Q D Q D Q
CK Q
CLK FF0
CK Q
FF1
CK Q
FF2
CK Q
FF3
环形计数器：
最简单的：D0 = Qn-1
3
1000 0111
0100 1011
0010 1101
0001 1110
(Q ·… QQ )’0)’ 自校正的：D0 = (Q … ·+ +0Q n-2+ 1· n-2 1Q
扭环计数器：
最简单的实现：
0000 0001

几种常用的脉冲波形的产生和整形电路

常见的整形电路类型
低通滤波器
去除高频噪声，保留低频成分。
施密特触发器
将输入的不稳定波形转换为稳定的方波输出。
微分器
输出与输入信号的斜率成正比的脉冲信号。
积分器
输出与输入信号积分值成正比的脉冲信号。
整形电路工作原理
整形电路通过调整信号的幅度、频率或相位，将输入波形转换为所需的脉冲波形。
应用案例和总结
几种常用的脉冲波形的产生和整形电路
脉冲波形广泛应用于电子领域，本演讲将介绍常见的脉冲波形种类、产生方式以及整形电路类型和工作原理。
脉冲波形概述
脉冲波形是一种非周期性的电信号，具有高幅度且持续时间短暂的特点。
常用脉冲波形种类
方波
具有快速上升和下降的边缘，常用于数字电路和通信系统。
脉冲状波
持续时间非常短暂，常用于雷达和高速数据传输。
锯齿波
边缘斜率匀速增加，常用于信号发生器和音乐合成。
脉冲波形产生方式
1
基于定时器
利用微控制器或集成电路中的定时器来产生精确的脉冲波形。
2
基于电荷泵
利用电荷泵电路将电荷存储并释放，产生高频率的脉冲波形。
3
基于脉冲变换
利用放大和滤波电路将正弦波形转换为脉冲波形。
整形电路概述
整形电路用于将输入的不规则波形转换为规则的脉冲波形，提高信号质量和准确性。

数电第8章脉冲电路

设定CMOS反相器的阈值电压 a)没有触发信号时， vI=0 电路处于一种稳态：
v O1 G1 1
0 1 0
V TH
V DD 2
vO 1 G2
1
vo =0
vc =0
vI
Cd
0
vd Rd
D v I2 v C R V DD
C
b)外加触发信号
vd
vd =VTH
产生如下正反馈过程：
v I
v O1
a)在暂稳态结束(t= t2)瞬间，门G2的输入电压I2达到 VDD+VTH，可能损坏G2门，怎么办？ b)用TTL门电阻R的取值可以是任意的吗？
vO
v O1
≥1
G3
vO G1
vI
≥1 C
1
G2
VD
Cd Rd
采用TTL与非门构成单稳电路时，电阻R要小于0.7k。
R VDD
8.1.2 集成单稳态触发电路
vC(0+) = 0；vC() =VDD =RC, VTH = VDD /2 V DD 0 t w RC ln V DD V TH = RCln2 (2) 恢复时间tre : tre 3d
(3) 最高工作频率 fmax
f max
1
Tmin
1 t w t re
4. 讨论
v I2

数电-脉冲波形的产生和整形练习题

页
数字电子技术
第 6 章脉冲波形的产生和整形
单项选择题
19、由555定时器构成的多谐振荡器如图所示，减小电阻 R1、R2 的阻值，则 ( )。
VCC
8
43 7
6 52
R1
uo
R2
A
增大振荡周期
×
555
1 0.01μF
B
C
增大输出脉冲宽度 × 提高振荡频率提高输出电位
C
√ ×
D
分析提示
电阻 R1、R2 的决定多谐振荡器的振荡周期和振荡频率： T = 0.7(R1 + 2R2 )C , f = 1 /T 所以，当减小电阻 R1、R2 的阻值时，振荡周期 T 减小、振荡频率 f 提高。
第
3
页
数字电子技术
第 6 章脉冲波形的产生和整形
单项选择题 )。
3、由555定时器构成的施密特触发器, 改变控制电压VCO 时, 则 ( A 改变输出UO的幅值
×
B 改变低电平UOL的数值 × D 改变回差电压 ΔUT
C 改变高电平UOH的数值 ×
√
分析提示
控制电压VCO可改变555定时器内部的参考电压，从而使所构成施密特触发器的回差电压改变： 555定时器的第5脚不外加控制电压VCO时， 555定时器内部的参考电压为 2/3 VCC和 1/3 VCC，施密特触发器的回差电压 ΔUT = 2/3 VCC - 1/3 VCC = 1/3 VCC 555定时器的第5脚外加控制电压VCO 时， 555定时器内部的参考电压为 VCO和1/2 VCO，施密特触发器的回差电压 ΔUT = VCO - 1/2 VCO = 1/2 VCO

数电脉冲波形的变换与产生知识点概要

脉冲波形的变换与产生

单稳态触发器

暂稳态的持续时间仅取与RC 参数值有关。

输出脉冲宽度：恢复时间：最高工作频率：可重复触发

不可重复触发不可重复触发的集成单稳态触发器 74121

应用

定时

可用于频率计

延时

延时时间：输出脉宽：消除噪声

t ≈w 0.7RC

t ≈re 3τd

f =max =T min

1t +t w re

1t =w 1

0.7R C 11t =w 20.7R C 22

施密特触发器

应用

1. 波形变换

2. 波形的整形

3. 消除干扰信号

4. 幅度鉴别

多谐振荡器

由CMOS 门电路组成的多谐振荡器:

噪声脉冲宽度

正向阈值电压:V T +

负向阈值电压:V T −

振荡周期：

用施密特触发器构成波形产生电路

555定时器电路组成与功能表

组成施密特触发电路

T＝RC1n4≈1.4RC

组成单稳态触发电路

不可重复触发触发脉冲宽度不能大于

t =w RC 1n 3≈1.1RC t w

组成多谐振荡器

t =pH (R +1R )Cln 2≈20.7(R +1R )C 2t =pL R Cln 2≈20.7R C 2T =(R +12R )Cln 2≈20.7(R +12R )C 2

习题答案(数电)

* Q0 DQ0 DQ0 D * Q1 Q0 Q1 Q0Q1 Q0 * Q2 Q1 Q2 Q1Q2 Q1 西安工程大学
将各触发器的驱动方程代入特性方程，即得电路的状态方程：
数字电子技术基础列状态转换表
* Q0 D * Q1 Q0 * Q2 Q1
数字电子技术基础 24. 如图所示为边沿D触发器构成的电路图，设触发器的初状态 Q1Q0=00，确定Q0 及Q1在时钟脉冲作用下的波形。答案：因为 D0 Q1
* D1 Q0 所以 Q0 Q1 * Q1 Q0
即两个D触发器的输入信号分别为另一个D触发器的输出信号，故在确定它们输出端波形时，应该分段交替画出其波形。
将各触发器的驱动方程代入特性方程，即得电路的状态方程：
西安工程大学
数字电子技术基础列状态转换表画状态转换图
由状态转换图可知：该电路属同步五进制计数器，不具备自启动功能。西安工程大学
数字电子技术基础
12. 已知计数器的输出端Q2、Q1、Q 0的输出波形如图所示，试画出对应的状态图，并分析该计数器为几进制计数器。
数字电子技术基础
第七章
半导体存储器
西安工程大学
数字电子技术基础 11. 某一ROM电路如图所示。 (1) 填写ROM真值表； (2) 分别写出D1、D2、D3、D4对于A1、A0的逻辑表达式。解:（1）ROM真值表如下

数电第十章脉冲波形的产生与整形

2、获得矩形脉冲的方法一般有两种：
（1）使用各种形式的矩形波发生电路产生矩形波。（2）利用已有的周期性信号，通过整形电路变换为所需的矩形波信号。
6.5.1 555定时器
集成定时器是一种将模拟电路与数字电路的功能巧妙结合在一起的多用途单片集成电路，有些书上把它描述为：模拟电路与数字电路的的完美结合。
&
1 (3)
OUT
2. 电压滞回特性和主要参数
Vo
传输特性
（（2）1）主电要压静滞态回参特数性（a）上
VOH
限阈值电压VT+
vI上升过程中，输出电压vO由
高电平VOH跳变到低电平VOL时，
VOL
所对应的输入电压值。
0
VT+=2/3VCC。（b）下限阈值电压VT — vI下降过程中，vO由低电平VOL 跳变到高电平VOH时，所对应的输入电压值。VT—=1 /3VCC。（3）回差电压ΔVT ΔVT= VT+－VT—=1 /3VDD
1 1 触发输入
S C2
G2
10
5k ¦¸
1 不变
DIS (7)
VTБайду номын сангаас
放电端
G3 G2
&
1 (3)
OUT
(1)
6.2 555定时器的应用
一. 用555定时器构成的施密特触发器

数电 第8章 脉冲信号产生与整形

填空与选择数电(6-9)

数电复习资料

数电期末总结基础知识要点

脉冲与数字电路实验总结（共五则范文）

数电期末总结基础知识要点

数电课程

脉冲的产生的与整形电路

数电第十篇-脉冲波形的产生与整形

电子科大-数电-数字逻辑设计第八章(3)

几种常用的脉冲波形的产生和整形电路

数电第8章 脉冲电路

数电-脉冲波形的产生和整形练习题

数电脉冲波形的变换与产生知识点概要

习题答案(数电)

数电第十章脉冲波形的产生与整形

数电第8章脉冲信号产生与整形

数电第8章脉冲电路