电子教案《数字电子技术》(雷建龙)教学课教学课件3-6基本RS触发器的电路结构与逻辑符号
《数字电子技术》电子教案

《数字电子技术》电子教案第一章:数字电路基础1.1 数字电路概述介绍数字电路的基本概念、特点和分类解释数字信号与模拟信号的区别1.2 数字逻辑电路介绍逻辑电路的基本概念和组成详细讲解与、或、非、异或等基本逻辑运算1.3 逻辑门电路介绍逻辑门电路的分类和功能分析与门、或门、非门、异或门等逻辑门电路的工作原理第二章:组合逻辑电路2.1 组合逻辑电路概述介绍组合逻辑电路的基本概念和特点解释组合逻辑电路的输入输出关系2.2 常用组合逻辑电路讲解编码器、译码器、多路选择器、算术逻辑单元等常用组合逻辑电路的原理和应用2.3 组合逻辑电路的设计方法介绍组合逻辑电路的设计方法和步骤通过实例讲解组合逻辑电路的设计过程第三章:时序逻辑电路3.1 时序逻辑电路概述介绍时序逻辑电路的基本概念和特点解释时序逻辑电路的输入输出关系3.2 触发器讲解同步触发器、异步触发器等触发器的基本原理和应用3.3 时序逻辑电路的设计方法介绍时序逻辑电路的设计方法和步骤通过实例讲解时序逻辑电路的设计过程第四章:数字电路仿真4.1 数字电路仿真概述介绍数字电路仿真的基本概念和作用解释数字电路仿真的原理和方法4.2 常用数字电路仿真软件讲解Multisim、Proteus等常用数字电路仿真软件的功能和使用方法4.3 数字电路仿真实例通过实例讲解数字电路仿真的过程和技巧第五章:数字系统设计5.1 数字系统概述介绍数字系统的概念、结构和分类解释数字系统的设计目标和步骤5.2 数字系统设计方法讲解组合逻辑电路、时序逻辑电路等数字系统设计方法5.3 数字系统设计实例通过实例讲解数字系统设计的过程和技巧第六章:数字电路设计实例6.1 微处理器设计介绍微处理器的基本原理和结构讲解微处理器的数字电路设计方法和步骤6.2 数字信号处理器设计介绍数字信号处理器的基本原理和结构讲解数字信号处理器的数字电路设计方法和步骤6.3 数字控制系统设计介绍数字控制系统的基本原理和结构讲解数字控制系统的数字电路设计方法和步骤第七章:数字电路测试与维护7.1 数字电路测试介绍数字电路测试的基本概念和目的讲解数字电路测试的方法和技术7.2 数字电路维护介绍数字电路维护的基本概念和目的讲解数字电路维护的方法和技巧7.3 数字电路故障诊断与修复介绍数字电路故障诊断的基本概念和方法讲解数字电路故障的修复方法和技巧第八章:数字集成电路8.1 数字集成电路概述介绍数字集成电路的基本概念和分类解释数字集成电路的特点和应用8.2 集成电路设计方法讲解数字集成电路的设计方法和步骤8.3 集成电路制造与测试介绍数字集成电路的制造和测试过程第九章:数字电路在现代科技中的应用9.1 通信系统中的应用讲解数字电路在通信系统中的应用实例9.2 计算机系统中的应用讲解数字电路在计算机系统中的应用实例9.3 数字电路在其他领域中的应用讲解数字电路在其他领域中的应用实例第十章:数字电路技术发展趋势10.1 集成电路技术发展趋势介绍集成电路技术的发展趋势和前景10.2 数字电路设计方法发展趋势介绍数字电路设计方法的发展趋势和前景10.3 数字电路技术在领域的应用讲解数字电路技术在领域的应用前景重点和难点解析重点环节1:数字电路的基本概念和特点补充和说明:在这一环节中,学生需要理解数字电路与模拟电路的区别,掌握数字信号的基本特性,如离散性、稳定性和脉冲性。
数字电子技术》电子教案
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《数字电子技术》电子教案一、教学目标1. 让学生了解和掌握数字电子技术的基本概念、基本原理和基本电路。
2. 培养学生运用数字电子技术分析和解决实际问题的能力。
二、教学内容1. 数字电路的基本概念:数字信号、数字电路、数字系统。
2. 数字电路的基本元件:逻辑门、逻辑函数、逻辑代数。
3. 组合逻辑电路:编码器、译码器、多路选择器、算术逻辑单元。
4. 时序逻辑电路:触发器、计数器、寄存器。
5. 数字电路的设计与仿真:组合逻辑电路设计、时序逻辑电路设计、数字电路仿真。
三、教学方法1. 采用讲授法,讲解数字电子技术的基本概念、基本原理和基本电路。
2. 采用案例分析法,分析实际生活中的数字电子技术应用实例。
4. 采用讨论法,激发学生的学习兴趣和思考能力。
四、教学环境1. 教室环境:宽敞、明亮,配备多媒体教学设备。
2. 实验室环境:配备数字电子技术实验设备,如逻辑门电路、组合逻辑电路、时序逻辑电路等。
五、教学评价1. 平时成绩:考察学生的课堂表现、提问回答、作业完成情况。
2. 实验报告:评价学生的实验操作技能、实验数据处理和分析能力。
3. 期末考试:考察学生对数字电子技术知识的掌握程度。
六、教学资源1. 教材:《数字电子技术基础》2. 辅助教材:《数字电子技术实验指导书》3. 在线资源:数字电子技术相关教学视频、课件、案例分析等。
4. 实验室设备:数字电子技术实验套件、逻辑门电路、组合逻辑电路、时序逻辑电路等。
七、教学进程安排1. 第一周:数字电路的基本概念、数字信号与数字系统。
2. 第二周:逻辑门与逻辑函数、逻辑代数。
3. 第三周:组合逻辑电路设计、编码器、译码器。
4. 第四周:多路选择器、算术逻辑单元。
5. 第五周:时序逻辑电路设计、触发器、计数器。
6. 第六周:寄存器、数字电路仿真。
7. 第七周:实验室实践,进行组合逻辑电路和时序逻辑电路的搭建与测试。
八、教学活动设计1. 课堂讲授:通过PPT展示,讲解数字电子技术的基本概念、基本原理和基本电路。
《数字电子技术》电子教案
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《数字电子技术》电子教案第一章:数字电路基础1.1 数字电路概述介绍数字电路的定义、特点和应用解释数字电路与模拟电路的区别1.2 数字逻辑基础介绍数字逻辑的基本概念和术语解释逻辑门、逻辑函数和逻辑代数1.3 布尔代数介绍布尔代数的定义和基本运算法则解释布尔代数在数字电路中的应用第二章:逻辑门和逻辑函数2.1 逻辑门介绍常见的逻辑门及其真值表和逻辑功能解释逻辑门的实现方式和电路图2.2 逻辑函数介绍逻辑函数的定义和表示方法解释逻辑函数的性质和简化方法2.3 逻辑函数的优化介绍逻辑函数优化的目的和方法解释卡诺图和最小化方法第三章:组合逻辑电路3.1 组合逻辑电路概述介绍组合逻辑电路的定义和特点解释组合逻辑电路的实现方式3.2 常见的组合逻辑电路介绍编码器、译码器、多路选择器和算术逻辑单元等常见组合逻辑电路解释它们的电路图和功能3.3 组合逻辑电路的设计方法介绍组合逻辑电路的设计方法和步骤解释组合逻辑电路的设计实例第四章:时序逻辑电路4.1 时序逻辑电路概述介绍时序逻辑电路的定义和特点解释时序逻辑电路的实现方式4.2 常见的时序逻辑电路介绍触发器、计数器和寄存器等常见时序逻辑电路解释它们的电路图和功能4.3 时序逻辑电路的设计方法介绍时序逻辑电路的设计方法和步骤解释时序逻辑电路的设计实例第五章:数字电路的设计与仿真5.1 数字电路设计流程介绍数字电路设计的基本流程和步骤解释设计过程中各个阶段的任务和目标5.2 数字电路仿真介绍数字电路仿真的概念和作用解释仿真工具的使用方法和仿真过程5.3 数字电路设计实例提供一个数字电路设计实例,包括设计要求和实现过程解释设计实例中使用的技术和方法第六章:数字电路仿真软件介绍6.1 常见数字电路仿真软件介绍Multisim、Proteus、Altium Designer等常见数字电路仿真软件的特点和应用领域解释这些软件的功能和操作界面6.2 仿真软件的基本操作介绍数字电路仿真软件的基本操作,包括电路图的绘制、元件的选取和连接、测试点设置等解释这些操作的具体步骤和注意事项6.3 仿真实验设计与实践提供一个数字电路仿真实验的设计实例,包括实验目的、电路图设计和仿真步骤解释实验过程中需要注意的问题和解决方法第七章:数字电路测试与维护7.1 数字电路测试概述介绍数字电路测试的目的和重要性解释数字电路测试的基本方法和分类7.2 数字电路测试方法介绍静态测试和动态测试两种数字电路测试方法解释这两种测试方法的具体步骤和应用场景7.3 数字电路维护与故障排除介绍数字电路维护的基本内容和注意事项解释故障排除的步骤和方法第八章:数字电路在实际应用中的案例分析8.1 数字电路在通信领域的应用分析数字电路在电话交换系统、无线通信系统等通信领域的应用实例解释这些应用实例中数字电路的作用和重要性8.2 数字电路在计算机领域的应用分析数字电路在计算机处理器、存储器等关键部件中的应用实例解释这些应用实例中数字电路的设计原理和性能要求8.3 数字电路在其他领域的应用分析数字电路在医疗设备、工业控制等领域的应用实例解释这些应用实例中数字电路的功能和优势第九章:数字电路技术的发展趋势9.1 集成电路技术的发展介绍集成电路技术的起源和发展历程解释集成电路技术对数字电路发展的影响9.2 数字电路设计方法的创新介绍数字电路设计方法的创新,包括硬件描述语言、可编程逻辑器件等解释这些创新方法在数字电路设计中的应用和优势9.3 未来数字电路技术的发展方向探讨未来数字电路技术的发展趋势和潜在应用领域分析未来数字电路技术可能面临的挑战和机遇第十章:数字电路实验与实践10.1 数字电路实验概述介绍数字电路实验的目的和重要性解释数字电路实验的基本步骤和注意事项10.2 实验项目设计与实践提供一系列数字电路实验项目,包括实验目的、电路图设计和实验步骤解释实验过程中需要注意的问题和解决方法解释实验报告的评价方法和改进建议第十一章:数字电路与系统的可靠性分析11.1 可靠性基本概念介绍可靠性的定义和衡量指标,如失效率、平均失效间隔时间(MTBF)等解释可靠性在数字电路设计中的重要性11.2 数字电路可靠性分析分析影响数字电路可靠性的因素,如元件特性、电路结构、环境条件等解释如何通过设计提高数字电路的可靠性11.3 系统级可靠性分析介绍系统级可靠性分析的概念和方法解释冗余设计、容错技术等提高系统级可靠性的策略第十二章:数字电路的抗干扰设计12.1 干扰源和干扰类型介绍数字电路中常见的干扰源和干扰类型,如电磁干扰(EMI)、射频干扰(RFI)等解释干扰对数字电路性能的影响12.2 抗干扰设计原则介绍抗干扰设计的原则和措施,如屏蔽、接地、滤波等解释如何在数字电路设计中实施这些抗干扰措施12.3 数字电路的抗干扰实例提供数字电路抗干扰设计的实例,包括实际电路图和设计思路解释实例中采用的抗干扰技术和方法第十三章:数字电路的绿色设计与环保13.1 绿色设计的概念介绍绿色设计的定义和重要性解释绿色设计在数字电路领域的应用意义13.2 绿色设计原则与技术介绍绿色设计的原则和关键技术,如低功耗设计、可回收材料使用等解释如何在数字电路设计中实现绿色设计的目标13.3 数字电路的环保影响评估介绍评估数字电路环保影响的方法和指标解释如何通过环境影响评估来优化数字电路的绿色设计第十四章:数字电路技术的标准与规范14.1 数字电路技术标准概述介绍数字电路技术标准的重要性和作用解释常见数字电路技术标准的内容和应用领域14.2 标准化设计与兼容性讨论标准化设计对数字电路技术发展的影响解释标准化设计与兼容性在数字电路中的应用和实践14.3 遵守标准和规范的设计实践提供一个遵循标准和规范的数字电路设计实例解释设计过程中如何遵守相关标准和规范的重要性第十五章:数字电路技术的未来挑战与机遇15.1 技术发展带来的挑战分析数字电路技术发展中面临的挑战,如功耗、性能、安全性等解释这些挑战对数字电路技术的未来影响15.2 新兴技术带来的机遇介绍新兴技术如物联网、等对数字电路技术的推动作用解释这些新兴技术为数字电路技术发展带来的机遇15.3 面向未来的设计理念探讨面向未来的数字电路设计理念,如可持续性、智能化等分析这些设计理念如何指导数字电路技术的未来发展重点和难点解析本文档详细地介绍了《数字电子技术》电子教案,内容涵盖了数字电路的基础知识、逻辑门和逻辑函数、组合逻辑电路、时序逻辑电路、数字电路的设计与仿真、数字电路的测试与维护、数字电路在实际应用中的案例分析、数字电路技术的发展趋势、数字电路实验与实践等十五个章节。
数字电子技术-RS触发器
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1K C1 1J
比较得:
画出逻辑图:
CP D
(2)JK→T(T’)
写出T触发器的特性方程: 令T=1,即可得T’触发器。
Q Q ┌
Q n1 T Q n TQ n
与JK触发器的特性方程比较, 得:J=T,K=T。
Q ┌ Q ┌
┌
1K C1 1J 1 CP
1K C1 1J
CP
T
2.用D触发器转换成其他功能的触发器
┌
Q' G5 & G7 &
1K C1 1J CP
&
G8
K
CP
J
2.逻辑功能
(1)功能表: (2)特性方程:
Q n +1
KQ
n
J 0 1
00 0 1
01 1 1
11 0 0
10 0 1
(3)状态转换图
J=1 K=×
(4)驱动表
J=0 K=×
0
1
J=× K= 0
J=× K= 1
例5.2.1 已知主从JK触发器J、K的波形如图所示,画出输出Q的波形 图(设初始状态为0)。
( 2 ) CP 一旦变为 0 后,主触发器被封锁,其状态不再受 R、 S 影响,因此不 会有空翻现象。
二、 主从JK触发器 1.电路结构
主从RS触发器的缺点: 使用时有约束条件 RS=0。
Q ┌ Q
G3 & & Q' & G6 1 G9 G1 & & G2 G4 Q Q
为此,将触发器 的两个互补的输 出端信号通过两 根反馈线分别引 到输入端的G7、 G8门,这样,就 构 成 了 JK 触 发 器。
汇报课教案--基本RS触发器
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汇报课教案基本RS触发器教师:单位:班级:时间:《电子技术基础》教案教学过程:I、组织教学检查到勤,整顿纪律II、复习回顾让学生结合以下三个问题回顾一下之前这门课所学的内容,并找同学回答问题。
问题1:之前所学的基本逻辑门电路有哪些?问题2:由基本门电路组成的电路有哪些?问题3:组合逻辑电路的特点是什么?学生活动:回顾课本之前所学内容,并对以上提问作出积极回答。
小结:前面我们对组合逻辑电路做了简单的介绍,我们已经知道基本的门电路是组成组合逻辑电路的最基本的单元电路。
这种电路的特点是任一时刻的输出只取决于当时的输入状态,与原来的状态是没有关系的。
也就是说组合逻辑电路它是没有记忆功能的。
皿、引入新课1.由计算机内部某些部件的功能要求引入新课计算机能够保存代码和信息,这样计算机内部就需要具有记忆功能的部件(电路)。
与组合逻辑电路相比较,这种电路的输出不仅取决于当时的输入信号状态,而且还与信号作用之前的电路所处的状态有关。
这些具有记忆功能的电路称为时序逻辑电路。
触发器就是组成这类逻辑部件的基本单元。
2.引导学生总结出时序逻辑电路(或触发器)的特点是:具有记忆功能,输出不仅取决于当时的输入信号状态,而且还与信号作用之前的电路所处的状态有关。
W、讲授新课第十二章第一节的内容RS触发器一、相关概念:1、触发器能够存储一位二进制数字信号的电路,也是由各种逻辑门电路组成的,具有记忆功能,有两个稳定状态“1”态和“0”态)。
在没有外来信号作用时,触发器一直处于某一种稳定状态;只有在一定的输入信号控制下,才有可能从一种稳定状态转换到另一种稳定状态,并保持这一状态不变,只到下一个输入信号使它翻转为止。
2、RS触发器RS触发器是触发器中最基本的组成环节。
由英文的术语“ Reset Set Trigger/Flip-Flop”而来:“Reset”是“复位”之意,“Set”是“置位”之意,“Trigger” 或“Flip-Flop”是“触发器”之意。
基本RS触发器ppt课件
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R
ppt课件.
4
以Q端的状态代表触发器的状态
Q=1为触发器1态,Q=0为触发器的0态
Q=Q=0或Q=Q=1为触发器的异常状态, 是不允许出现的状态(应该约束)
常用Qn表示当前状态(现态), Q n+1表 示下一状态(次态)
ppt课件.
5
(设2Q)n或= 非0 门基本RS触发器的逻辑功能
R
触发器是具有 记忆功能 、数字信息存 储功能 的基本单元电路。
基本RS 触发器是各种触发器中结构形 式最简单的一种。
ppt课件.
3
基本RS 触发器有哪些逻辑功能?
1,电路组成
Q
(1)逻辑电路
两个 或非 门 输入、输出端 交叉连接
输入端R、S:高电平有效 输出端Q、Q: 互补 (相反)
S
(2)逻辑符号
1
˟
0
Qn R
S
化简后得出输入信号高电平有效触发器的特性方程:
Qn+1=RQn +S ,RS=0 (约束条件)
ppt课件.
9
转化为或非-或非式:
Qn+1= R+Qn+S
逻辑波形图
S
R
Q
Q
ppt课件.
10
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S
逻辑功能
0
0
保持(Q n+1
=Qn )
0
1
置1(Qn+1
=1 )
1
0
置0 ( Qn+1
=0 )
1
1
不定态
或非门的输入 输出规律:
输入有1,输出为0
汇报课教案基本RS触发器
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汇报课教案-基本RS触发器教学目标:1. 了解基本RS触发器的概念和作用;2. 掌握基本RS触发器的真值表和逻辑图;3. 能够运用基本RS触发器设计简单的数字电路。
教学内容:一、基本RS触发器的概念1. 引入触发器的概念,让学生了解触发器在数字电路中的重要性;2. 讲解基本RS触发器的定义和作用;3. 通过示例电路图,让学生了解基本RS触发器的构成。
二、基本RS触发器的真值表1. 讲解基本RS触发器的真值表及其含义;2. 通过真值表,让学生了解基本RS触发器的输入输出关系;3. 让学生通过真值表,分析基本RS触发器的工作原理。
三、基本RS触发器的逻辑图1. 讲解基本RS触发器的逻辑图及其含义;2. 通过逻辑图,让学生了解基本RS触发器的输入输出关系;3. 让学生通过逻辑图,分析基本RS触发器的工作原理。
四、基本RS触发器的应用1. 讲解基本RS触发器在数字电路中的应用案例;2. 让学生了解基本RS触发器在实际电路中的作用;3. 引导学生思考如何运用基本RS触发器设计简单的数字电路。
五、课堂练习1. 根据真值表,分析基本RS触发器的工作状态;2. 根据逻辑图,分析基本RS触发器的工作状态;3. 设计一个简单的数字电路,运用基本RS触发器实现指定功能。
教学评价:1. 学生能准确回答基本RS触发器的概念和作用;2. 学生能理解并应用基本RS触发器的真值表和逻辑图;3. 学生能运用基本RS触发器设计简单的数字电路。
六、基本RS触发器的时序分析1. 讲解基本RS触发器时序分析的方法;2. 通过时序图,让学生了解基本RS触发器的工作过程;3. 分析不同输入序列下基本RS触发器的状态变化。
七、基本RS触发器的稳定性问题1. 讲解基本RS触发器稳定性问题的原因;2. 引导学生了解如何避免基本RS触发器的稳定性问题;3. 通过实例,让学生掌握解决基本RS触发器稳定性问题的方法。
八、基本RS触发器的扩展1. 讲解基本RS触发器扩展的概念和作用;2. 介绍基本RS触发器扩展的方法;3. 让学生了解如何利用基本RS触发器扩展实现更复杂的数字电路。
《数字电子技术》电子教案
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《数字电子技术》电子教案第一章:数字电路基础1.1 数字电路概述数字电路的概念数字电路的特点数字电路的应用领域1.2 数字逻辑基础逻辑代数逻辑函数逻辑门1.3 数字电路的基本组成逻辑门电路逻辑电路图逻辑表达式第二章:组合逻辑电路2.1 组合逻辑电路概述组合逻辑电路的概念组合逻辑电路的特点组合逻辑电路的应用领域2.2 常见的组合逻辑电路编码器译码器多路选择器算术逻辑单元2.3 组合逻辑电路的设计方法最小项方法卡诺图方法逻辑门实现方法第三章:时序逻辑电路3.1 时序逻辑电路概述时序逻辑电路的概念时序逻辑电路的特点时序逻辑电路的应用领域3.2 常见的时序逻辑电路触发器计数器寄存器移位寄存器3.3 时序逻辑电路的设计方法状态图设计方法状态表设计方法逻辑门实现方法第四章:数字电路仿真4.1 数字电路仿真概述数字电路仿真的概念数字电路仿真的特点数字电路仿真的应用领域4.2 数字电路仿真工具ProteusMultisimLabVIEW4.3 数字电路仿真实例组合逻辑电路仿真时序逻辑电路仿真数字系统综合仿真第五章:数字电路应用实例5.1 数字电路应用概述数字电路应用的概念数字电路应用的特点数字电路应用的领域5.2 数字电路应用实例数字钟自动售货机数字音箱5.3 数字电路应用设计方法需求分析系统调试第六章:数字电路设计流程6.1 需求分析分析系统的功能需求确定输入输出关系确定电路性能指标6.2 逻辑设计选择合适的逻辑门实现电路功能绘制逻辑电路图编写逻辑表达式6.3 电路仿真与优化使用仿真工具验证电路功能优化电路性能调整电路参数第七章:数字电路的测试与维护7.1 数字电路测试概述测试的目的和方法测试电路的组成测试用例的7.2 数字电路测试技术功能测试边界测试7.3 数字电路的维护维护的方法和技巧故障诊断与排除电路升级与优化第八章:数字集成电路8.1 数字集成电路概述集成电路的分类和特点数字集成电路的封装形式数字集成电路的应用领域8.2 常见数字集成电路逻辑门集成电路触发器集成电路计数器集成电路模拟接口集成电路8.3 数字集成电路的选择与使用根据电路需求选择合适的集成电路了解集成电路的性能参数正确使用和保护集成电路第九章:数字系统的可靠性设计9.1 可靠性概述可靠性的概念和指标数字系统可靠性的重要性影响可靠性的因素9.2 提高数字系统可靠性的方法冗余设计容错设计降额设计9.3 可靠性测试与评估可靠性测试的方法和步骤可靠性数据的收集与分析可靠性评估的方法第十章:数字电路技术的发展趋势10.1 数字电路技术的现状集成电路技术的进展数字电路设计方法的发展数字电路应用领域的拓展10.2 数字电路技术的发展趋势纳米集成电路技术量子计算与量子集成电路智能数字电路与系统10.3 我国数字电路技术的发展我国数字电路技术的发展现状我国数字电路技术的挑战与机遇我国数字电路技术的政策与规划重点和难点解析重点环节1:数字电路的基本组成和逻辑门解析:理解逻辑门的概念、功能和组合是学习数字电路的基础。
数字电子技术第四章(教案)触发器
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《数字电子技术》教案第4章触发器(a)电路结构(b)逻辑符号图4-1 与非门组成的基本RS触发器(1)当1Q=,0Q=时,称为触发器的1状态。
(2)当0Q=,1Q=时,称为触发器的0状态。
4.2.2基本RS触发器的逻辑功能如表4-1所示为基本RS触发器的特性表(逻辑功能表),其中新的稳定状态1n Q+不仅与输入信号有关,而且与触发器接收输入信号前的原状态n Q有关。
表4-1 “与非门”组成的基本RS触发器特性表R S现态n Q次态1n Q+说明0 001××状态不定,不允许0 1010置01 00111置11 10101保持原状态在基本RS触发器中,输入信号直接加在输出门上,所以输入信号在全部作用时间里(即S或R为0的全部时间),都能直接改变输出门Q或Q的状态。
(1)当0R =,1S =时,输出0Q =,R 端称为直接复位端。
(2)当0S =,1R =时,输出1Q =,S 端称为直接置位端。
4.3同步触发器4.3.1同步 R S 触发器只有在CP 端上出现时钟脉冲时,触发器的状态才能变化,此时触发器状态的改变与时钟脉冲同步,所以又称这类触发器为同步触发器。
如图4-2所示为同步RS 触发器的电路结构及逻辑符号图。
(a )电路结构 (b )逻辑符号图4-2 同步RS 触发器 与基本RS 触发器相比,同步RS 触发器增加了时钟控制端口,以实现对触发器状态转换的时间控制。
由图4-2(a )可知,该电路由两个部分组成,一个是由与非门1G ,2G 组成的基本触发器;另一个是在基本触发器的基础上多加两个与非门3G ,4G 组成的输入控制电路。
其中,3G ,4G 是由时钟脉冲CP 控制的,具有时钟脉冲控制的触发器又称为时钟触发器。
图4-2(a )所示的时钟脉冲为高电平有效,即触发器在CP 1=期间接收输入信号,在CP 0=时状态保持不变。
1.同步RS 触发器的逻辑功能(1)当CP 0=时,3G 和4G 被封锁,不管R 端和S 端的信号如何变化,输出都为1,触发器保持原状态不变,即1n n Q Q +=。
数字电子技术基础第六章触发器PPT课件
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出触发器的状态转换过程。
典型应用案例分析
分频器
利用D触发器的存储功能,可以实现分频器电路。通过合理设置反馈网络,可以将输入信 号的频率降低到所需的分频系数。
序列信号发生器
通过级联多个D触发器,并设置不同的反馈网络,可以实现序列信号发生器。该电路可以 产生一系列具有特定时序关系的脉冲信号。
01
02
03
04
基本RS触发器
由两个与非门交叉耦合构成, 具有置0、置1和保持功能。
同步RS触发器
在基本RS触发器的基础上,引 入时钟信号CP,实现触发器的
同步翻转。
触发器的输入端
R(置0端)、S(置1端)和 CP(时钟信号输入端)。
触发器的输出端
Q和Q'(互补输出端)。
工作原理及逻辑功能
工作原理
序列信号发生器设计原理及实现方法
序列信号发生器定义
序列信号发生器是一种能够产生特定序列信号的电子器件, 具有信号发生、信号转换等功能。
序列信号发生器设计原理
利用触发器的状态转换特性和适当的逻辑电路,实现特定 序列信号的生成和输出。
序列信号发生器实现方法
采用移位寄存器或计数器等作为核心器件,通过适当的逻 辑电路实现序列信号的生成、转换和输出等操作。同时, 需要考虑信号的稳定性和可靠性等因素。
的使能状态。
工作原理及逻辑功能
工作原理
在CP上升沿到来时,触发器将输 入端D的电平状态存储到输出端 Q,并保持到下一个CP上升沿到
来之前。
逻辑功能
D触发器的逻辑功能可以用特性 方程来描述,即Q(n+1)=D。其 中,Q(n+1)表示下一个CP上升 沿到来时的输出状态,D表示输
《数字电子技术》电子教案
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《数字电子技术》电子教案第一章:数字逻辑基础1.1 数字电路的基本概念学习数字电路的定义、特点和分类理解数字信号与模拟信号的区别1.2 逻辑代数与逻辑函数学习逻辑代数的基本运算理解逻辑函数的定义及其表示方法学习逻辑函数的简化方法第二章:数字逻辑电路2.1 逻辑门电路学习常见逻辑门电路的原理和真值表理解逻辑门电路的输入输出关系2.2 逻辑函数的实现学习逻辑函数的实现方法理解门电路的连接方式第三章:组合逻辑电路3.1 组合逻辑电路的基本概念学习组合逻辑电路的定义和特点3.2 常见的组合逻辑电路学习编码器、译码器、多路选择器、算术逻辑单元等常见组合逻辑电路的原理和应用第四章:时序逻辑电路4.1 时序逻辑电路的基本概念学习时序逻辑电路的定义和特点4.2 常见的时序逻辑电路学习触发器、计数器、寄存器等常见时序逻辑电路的原理和应用第五章:数字电路设计方法5.1 数字电路设计的基本步骤学习数字电路设计的流程和方法5.2 数字电路设计实例学习如何设计一个简单的数字电路系统第六章:数字电路仿真6.1 数字电路仿真概述学习数字电路仿真的概念和意义理解数字电路仿真软件的使用方法6.2 数字电路仿真实例通过仿真软件,对之前学习的逻辑门、组合逻辑电路、时序逻辑电路进行仿真实验第七章:数字电路的测试与维护7.1 数字电路测试的基本概念学习数字电路测试的目的和方法理解测试向量的和测试方程的建立7.2 数字电路的维护学习数字电路维护的基本原则和方法理解故障诊断和排除的流程第八章:数字系统设计实践8.1 数字系统设计流程学习数字系统设计的整体流程,包括需求分析、系统设计、硬件选择、软件开发等8.2 数字系统设计实例通过一个实际项目,综合运用所学知识进行数字系统的设计和实现第九章:数字电路在实际应用中的案例分析9.1 数字电路在通信领域的应用分析数字电路在电话交换、数据传输等通信领域的应用案例9.2 数字电路在计算机领域的应用分析数字电路在中央处理器(CPU)、存储器等计算机核心部件中的应用案例第十章:数字电路技术的未来发展趋势10.1 数字电路技术的创新点学习当前数字电路技术的研究热点和创新方向10.2 数字电路技术在未来的应用前景探讨数字电路技术在未来社会各领域的应用前景和发展趋势重点和难点解析:一、第二章中的逻辑函数的实现和第三章中的组合逻辑电路的基本概念是重点环节。
《数字电子技术》电子教案
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《数字电子技术》电子教案第一章:数字电路基础1.1 数字电路概述介绍数字电路的基本概念、特点和分类解释数字信号与模拟信号的区别1.2 数字逻辑基础介绍逻辑代数的基本运算和规则解释逻辑门电路的原理和应用1.3 逻辑函数与逻辑门电路介绍逻辑函数的定义和表示方法解释逻辑门电路的种类和功能第二章:组合逻辑电路2.1 组合逻辑电路概述介绍组合逻辑电路的定义和特点解释组合逻辑电路的分类和应用2.2 常用的组合逻辑电路介绍编码器、译码器、多路选择器和算术逻辑单元等电路的原理和应用2.3 组合逻辑电路的设计方法介绍组合逻辑电路的设计原则和方法解释组合逻辑电路的优化和简化第三章:时序逻辑电路3.1 时序逻辑电路概述介绍时序逻辑电路的定义和特点解释时序逻辑电路的分类和应用3.2 触发器介绍触发器的概念、种类和功能解释触发器的时序要求和真值表3.3 时序逻辑电路的设计方法介绍时序逻辑电路的设计原则和方法解释时序逻辑电路的优化和简化第四章:数字电路仿真与实验4.1 数字电路仿真概述介绍数字电路仿真的概念和作用解释数字电路仿真软件的使用方法4.2 组合逻辑电路的仿真与实验利用仿真软件对组合逻辑电路进行仿真和实验分析实验结果和性能评估4.3 时序逻辑电路的仿真与实验利用仿真软件对时序逻辑电路进行仿真和实验分析实验结果和性能评估第五章:数字电路的应用5.1 数字电路在通信系统中的应用介绍数字电路在通信系统中的应用实例和原理解释数字调制和解调的电路设计方法5.2 数字电路在计算机系统中的应用介绍数字电路在计算机系统中的应用实例和原理解释微处理器、存储器和总线的电路设计方法5.3 数字电路在其他领域中的应用介绍数字电路在其他领域中的应用实例和原理解释数字电路在控制系统、数字信号处理等方面的应用方法第六章:数字电路设计工具与方法6.1 数字电路设计工具介绍电子设计自动化(EDA)工具的概念和作用解释电路设计软件(如Multisim、Proteus)的使用方法6.2 数字电路设计流程阐述数字电路设计的整个流程,包括需求分析、逻辑设计、物理设计等解释各个阶段的关键技术和注意事项6.3 数字电路设计实例通过具体实例展示数字电路设计的全过程分析设计过程中的难点和解决方案第七章:数字集成电路7.1 数字集成电路概述介绍数字集成电路的类型和特点解释集成电路的制造工艺和分类7.2 常见数字集成电路介绍TTL、CMOS等常见数字集成电路的原理和应用解释集成电路封装和接口技术7.3 数字集成电路的应用与选择阐述数字集成电路在电路设计中的应用方法介绍如何根据电路需求选择合适的集成电路第八章:数字系统的测试与维护8.1 数字系统测试概述介绍数字系统测试的目的和重要性解释数字测试信号的和应用8.2 数字故障诊断与测试方法介绍故障诊断的方法,如静态测试、动态测试和在线测试解释故障模型和测试向量的8.3 数字系统的维护与优化阐述数字系统运行过程中的维护和优化措施介绍故障排除和系统性能提升的方法第九章:数字电路在嵌入式系统中的应用9.1 嵌入式系统概述介绍嵌入式系统的概念、特点和分类解释嵌入式系统在现代科技领域的重要性9.2 嵌入式数字电路设计阐述嵌入式数字电路的设计方法和流程介绍嵌入式处理器、外围电路和接口技术9.3 嵌入式系统的应用实例通过具体实例展示嵌入式数字电路在实际应用中的作用和效果第十章:数字电路技术的未来发展10.1 数字电路技术发展趋势分析当前数字电路技术的发展趋势,如低功耗、高速度、高集成度等介绍新型数字电路技术的研究方向和应用前景10.2 数字电路技术的挑战与机遇阐述数字电路技术在发展过程中面临的挑战,如信号完整性、可靠性等探讨数字电路技术发展的机遇和应对策略10.3 数字电路技术的创新应用介绍数字电路技术在新型领域的创新应用,如物联网、等分析这些应用对数字电路技术发展的影响和推动作用第十一章:数字电路在模拟信号处理中的应用11.1 概述数字模拟信号处理介绍数字电路在模拟信号处理中的重要性解释数字模拟信号处理的基本概念和原理11.2 模拟信号的数字化处理阐述模拟信号数字化处理的方法和技术介绍ADC(模数转换器)和DAC(数模转换器)的工作原理和应用11.3 数字滤波器与信号处理解释数字滤波器的作用和分类介绍数字滤波器的设计方法和应用实例第十二章:数字电路在信号传输中的应用12.1 数字信号传输概述介绍数字信号传输的基本概念和特点解释数字信号传输与模拟信号传输的区别12.2 数字调制与解调技术介绍数字调制与解调的基本原理和方法解释调制解调器(modem)的工作原理和应用12.3 数字信号传输的线路和设备介绍数字信号传输中所用的线路和设备,如同轴电缆、光纤等解释数字信号传输中的信号衰减和抗干扰措施第十三章:数字电路在计算机系统中的应用13.1 计算机系统概述介绍计算机系统的基本组成和工作原理解释计算机系统在现代社会中的重要性13.2 中央处理器(CPU)介绍CPU的结构和工作原理解释控制单元、运算单元和寄存器的作用和功能13.3 存储器和总线系统介绍存储器的类型和作用解释总线系统的组成和功能,如数据总线、地址总线、控制总线等第十四章:数字电路在控制系统中的应用14.1 控制系统概述介绍控制系统的概念、类型和特点解释数字电路在控制系统中的应用重要性14.2 数字控制器的设计与实现阐述数字控制器的设计方法和流程介绍控制器算法实现和硬件设计的技术14.3 数字控制系统实例通过具体实例展示数字电路在控制系统中的应用和效果第十五章:数字电路技术的综合应用案例15.1 数字电路技术在通信领域的应用介绍数字电路技术在通信领域的典型应用实例解释数字电路技术在提高通信系统性能方面的作用15.2 数字电路技术在工业自动化领域的应用阐述数字电路技术在工业自动化领域的应用实例和优势介绍数字电路技术在提高工业生产效率和质量方面的作用15.3 数字电路技术在其他领域的应用展望探讨数字电路技术在其他领域的应用前景和发展趋势分析数字电路技术对人类社会发展的影响和推动作用重点和难点解析本文主要介绍了《数字电子技术》电子教案,内容涵盖了数字电路的基础知识、组合逻辑电路、时序逻辑电路、数字电路仿真与实验、数字电路的应用、数字集成电路、数字系统的测试与维护、数字电路在嵌入式系统中的应用、数字电路技术的未来发展等十五个章节。
数字电子技术基础PPT第四章 触发器
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2020/6/22
分析结果:
(1)若J=1,K=0,则CP=1时主触发器置“1” (无论Q是0还是1),待CP=0后,从触发器也置 “1”(2)。若J=0,K=1,则CP=1时主触发器置“0” (无论Q是0还是1),待CP=0后,从触发器也置 “0(”3)若。J=0,K=0,则主、从触发器都保持原
在整个CP=1期 间,输出随输入 变化而变化。是 电平触发而不是 边沿触发。
2020/6/22
若CP在=1电时路段中:增假加如
①上②升两沿根到连来线时,,则S=G03,、
GR5=是1而一使个Q基=1本,R若S触此发后
器的,CPG=41、期G间6是出一现个R=基0,
③
本S=R1S,触即发R器欲。使输出置
本节是站在逻辑功能的角度对触发器进行 了分类:有RS触发器、JK触发器、D触发器和 T触发器。
值得注意的是:电路结构和逻辑功能不具 有一一对应关系。
2020/6/22
值得注意的是:电路结构和逻辑功能不具 有一一对应关系。
以D触发器为例:
(1)P222图5.3.4,由电平触发的触发器构 成,且为电平触发;
状态。
(4)若J=1,K=1,若Qn =0,则Qn+1=1;若Qn =1,则Qn+1=0。即Qn+1 = Qn 。换句话说, J=K=1时,每遇到一个CP的下降沿,则Q翻转 一次。
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2.动作特点: (1)分两拍; (2)输出Q是由下降沿来临之前的Q’决定
的; (3)J=K=1时,触发器遇一个CP下降沿就
也因称此维称持③线④。为阻塞线。 2020/6/22
3.利用传输延迟时间的边沿触发器(下降沿触 发器)
电子教案《数字电子技术》(雷建龙)教学课项目一:三人表决器的制作与设计
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式中:ki为第i位数,10i为第i位数的权,n为小数点前的位 数,m为小数点后的位数,10为基数。
十进制数的权展开式:
103、102、101、 100称为十进制的权。 各数位的权是10的幂。
3 3 33
+ =3 3 3 3
任意一个十进制数 都可以表示为各个数 位上的数码与其对应 的权的乘积之和,称 权展开式。
问题
三人表决电路是如何工作的?
知识准备 数字逻辑
一、模拟信号与数字信号
模拟信号是指在时间上和幅值上都是连续变化的信号,如正弦交流 电压、各种语音信号等都是模拟信号。
数字信号是指在时间上和幅值上不连续的(即离散的)信号,如开 关的开与关、灯的亮与灭、电平的高与低等都是数字信号。
模拟信号 与数字信 号波形图
(一)二—十进制码(BCD码)
二—十进制码:用二进制数码来表示十进制“0~9”十 个数符的代码,称为BCD码(Binary Coded Decimal)。因 十进制数有10个不同的数码,需用4位二进制数码表示。而4 位二进制代码有16种组合,从中选出10种组合来表示十进制 的10个数码,选取方法较多。
2、十进制数转换为十六进制数
十进制数转换十六进制数的方法与十进制数转换为二进制数的方 法基本数类似,整数部分采用“除16取余法”,小数部分采用“乘16 取整法”。
转换结果 为: ( 44.375 )10=( 2C.6)16
3、二进制数与十六进制数转换
二进制数转为十六进制数:四位变一位。二进制数转换为十六 进制数的方法是以小数点为基准,分别向两边划分,每4位二进制 数为一组,不够4位补0,转换过程如下:
制作任务
任务描述:
本项目要求设计并制作一台三人表决器。如在举重比赛 中,有三名裁判,如果有二名或二名以上的裁判裁定选手成 功,则运动员成绩有效。本制作任务就是模仿这一表决情境, 用三个按键开关(A、B、C)来表示每位裁判裁决的结果,开关 闭合表示有效(绿灯亮),开关断开表示无效(绿灯不亮); 用发光二极管(LED)指示灯来表示结果(绿灯亮表示通过, 成绩有效;红灯亮表示未通过,成绩无效)。
基本RS触发器课件PPT教案
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二、逻辑功能
/R=1,/S=0;触发器被置为1态。此时,/S 端称为置1端或置位端。 /R=1,/S=1;触发器保持原状态不变。
第13页/共20页
三、真值表
特点
基本RS触发器具有置0、置1、保持的功能
第14页/共20页
四、输出波形
第15页/共20页
五、工程应用
第16页/共20页
应用举例
利用基本RS触发器的记忆功能,消除机 械开关振动引起的干扰脉冲
基本RS触发器课件
会计学
1
说课流程
学情分析
教学目标
教学过程
2
4
6
3 1
5
教材分析
教学重点
教学方法
第1页/共20页
教材分析
第2页/共20页
心里特点 知识基础 认知困难
学情分析
感性思维大于理性思维,好奇心强对新事 物有强烈的学习兴趣
已学习过基本逻辑门电路,已具备了一定 的学习能力和知识基础
职高生理论基础普遍较差来自二、电路组成 1、电路组成 2、图形符号
三、逻辑功能 四、真值表 五、工程应用
第8页/共20页
基本RS触发器
第9页/共20页
复习
1、组合逻辑电路的构成及特点?
构成:基本门电路组成。
特点:电路输出状态仅取决于该时刻
的输入状态,与
原来状态
无关。
2、组合逻辑电路不具有什么功能?
第10页/共20页
不具备记忆功能。
第3页/共20页
教学重难点
电路组成 图形符号
真值表
逻辑功能分析 工程应用
第4页/共20页
教学目标
知识与技能
过程与方法
情感态度 与价值观
《数字电子技术》电子教案(1) 课题3触发器与脉冲波形电路
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由存储数据原理不同还可分为静态触发器和动态触发器。静态触 发器依靠电路状态锁存数据;动态触发器由MOS管栅极上电容存储电 荷存放数据,这里主要介绍静态触发器。
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实训3. 1四路抢答器的设计
3.1.2基本RS触发器
②有约束条件
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ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
实训3. 1四路抢答器的设计
3.1.3时钟触发器
数字电路中要实现各部分协同工作,需要有统一的时钟脉冲来控 制动作,简称为时钟CP ( Clock Pulse ),凡是有时钟信号控制的触发 器均称为时钟触发器。时钟触发器又可分为同步触发器、主从触发器、 边沿触发器 3.1.3.1同步触发器
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实训3. 1四路抢答器的设计
2.同步JK触发器 1)符号及动作特点 同步JK触发器的动作特点与同步RS触发器动作特点相似,只是 没有输入约束条件,符号如图3一9所示 2)逻辑功能 同步JK触发器具有置0、置1、保持、和翻转的逻辑功能,特性 表见表3一3特性方程如下
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实训3. 1四路抢答器的设计
3.同步D触发器 1)符号及动作特点
同步D触发器(也称D锁存器)的动作特点也是与同步RS触发器动 作特点相似,D端是数据输入端,符号如图3一10所示。 2)逻辑功能
同步D触发器在CP = 1时,输出端的状态随输入状态的改变而改 变,CP = 0时输出端的状态不变,特性表见表3一4特性方程如下
课题3触发器与脉冲波形电路
实训3. 1四路抢答器的设计 实训3. 2家用防盗报警器的设计
实训3. 1四路抢答器的设计