数字电路整理综述
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数字电路整理（第五版）
第一章 数字逻辑概论 1、数字集成电路的分类
根据电路的结构特点及其对输入信号的响应规则的不同，数字电路可分为组合逻辑电路和时序逻辑电路。
从电路的形式不同，数字电路可分为集成电路和分立电路 从器件不同，数字电路可分为TTL 和 CMOS 电路
从集成度不同，数字集成电路可分为小规模（最多12个）、中规模（<99）、大规模(<9999)、超大规模(<99999)和甚大规模五类(>1000000)。 2、模拟信号与数字信号
模拟信号：时间和数值均连续变化的电信号，如正弦波、三角波等 数字信号：在时间上和数值上均是离散的信号
3、数字波形的两种类型
第一种非归零型，第二种归零型
（一个周期内必归零） 4.重要参数
（1）比特率 --- 每秒钟转输数据的位数 (2) 周期性和非周期性
（非理想）
（3）脉冲宽度 (tw )---- 脉冲幅值的50%的两个时间所跨越的时间 （4）占空比 Q ----- 表示脉冲宽度占整个周期的百分比
（5）上升时间tr 和下降时间tf ----从脉冲幅值的10%到90% 上升 下降所经历的时间( 典型值ns ) 5、几种进制数及其转换
二进制：以2为基数的计数体制（B ）（0.1） 十进制：以10为基数的计数体制（D ）（0~9）
O t
八进制：以8为基数的计数体制(O)（0~7）
十六进制：以16为基数的计数体制(H)（0~9、A~F）
1)、十进制数转换成二进制数：
a. 整数的转换：
“辗转相除”法:将十进制数连续不断地除以2 , 直至商为零，所得余数由低位到高位排列，即为所求二进制数。（2n-1……….2 ³+2 ²+2 ¹+2 º）
b. 小数的转换：
将十进制小数每次除去上次所得积中的整数再乘以2，
直到满足误差要求进行“四舍五入”为止，就可完成由十进制小数
转换成二进制小数。（2-1+2-2+2-3+………）
2)、二--十六进制之间的转换
转换时，由小数点开始，整数部分自右向左，小数部分自左向右，四位一组，不够四位的添零补齐，则每四位二进制数表示一位十六进制数。
3）、二-八进制之间的转换
转换时，由小数点开始，整数部分自右向左，小数部分自左向右，三位一组，不够三位的添零补齐，则每三位二进制数表示一位八进制数。
6、二进制的算术运算
1）无符号数算术运算（注意商的运算）
2）有符号的二进制数表示:
二进制数的最高位表示符号位，且用0表示正数，用1表示负数。其余部分用原码的形式表示数值位。
7、二进制数的原码、反码、补码
补码或反码的最高位为符号位，正数为0，负数为1。
当二进制数为正数时，其补码、反码与原码相同。
当二进制数为负数时，将原码的数值位逐位求反，然后在最低位加1得到补码。
若n位二进制的原码为N原，则与它相对应的2 的补码为N补=2N N原
补码与反码的关系式N补=N反+1
注意：4位二进制补码表示的数值范围为-8~+7
8、8421BCD码\2421BCD码
用4位二进制数来表示一位十进制数中的0~9十个数码。
9、格雷码
无权码
编码特点是：任何两个相邻代码之间仅有一位不同。
第二章 逻辑代数与硬件描述语言基础 1、 逻辑代数（布尔代数）
条件和结果的两种对立状态分别用逻辑“1” 和“0”表示。 2、逻辑命题和逻辑变量
1）.逻辑命题：反映事物因果关系规律的命题。 2）.
逻辑变量：决定事物原因和结果的变量。 1 包括： 逻辑自变量：决定事物原因的变量。（输入变量） 逻辑因变量：决定事物结果的变量。（输出变量）
2 取值只有两种，即逻辑0和逻辑1，0 和 1 称为逻辑常量，并不表示数量的大小，无大小、正负之分，而是表示两种对立的逻辑状态。 3、几种基本逻辑关系 1）与运算
表达式：L=A ·B=AB
2）或运算 3) 非运算
或逻辑符号
表达式：L=A+B 表达式：L=A
4) 与非运算 5）或非运算
或非逻辑符号
6）异或7）同或
异或逻辑符号同或逻辑逻辑符号
L= A⊕B L=A ⊙B
4、已知真值表求函数式
1.找出真值表中函数值为1的输入变量组合;
2.将这些变量组合分别写成乘积项。乘积项中，凡变量值
为1的因子写成原变量、为0的因子写成反变量。
3.将上述乘积项相加即可。
5、逻辑代数的基本公式、定律
1）.常量之间的关系：
或运算：1
1
1
1
0=
+
=
+1
1
1
0=
+
+
=
2）.基本定律
）
+
B
B
反演
律
（摩根定
理
：.
=
+
=
.
A
B
A
A
B
A
A A
0-1律：=
.
=
+
A
A
A
1
=
.
=
+
1
1
A
(
结合律：+
+
=
+
+
.
.
=
.
.
)
(
)
(
)
(
)
C
B
A
C
B
A
C
B
A
C
B
A
.B
交换律：+
=
+
.
=
A
B
B
A
A
B
A
还原律：A
A=
A
自等律：A
A
A
A
A=
.
=
+