数字电路复习总结ppt课件
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输出方程
Y ( A Q ( 1 Q 2 ) ( A Q 1 Q 2 ) ) A Q 1 Q 2 A Q 1 Q 2
③计算、 列状态转
换表
Y 输A 入Q 1 Q 2 现A Q 态1 Q 2
A Q2 Q1
次
Q2*
态
Q1*
00 0
01
00 1
10
01 0
11
QQ102*1*AQ01 1 Q1
双向移位寄存器
2片74LS194A接成8位双向移位寄存器
用双向移位寄存器74LS194组成节日彩灯控制电路
1k
LED 发光 二极管
Q=0时 LED亮
+5V
RD Q0 DIR D0
Q1
Q2
Q3 S1
74LS194
S0
D1 D2 D3 DIL CLK +5V
RD Q0 DIR D0
Q1
Q2
Q3 S1
二.一般掌握的内容：
（1）同步、异步的概念，电路现态、次态、有效 状态、无效状态、有效循环、无效循环、自启动的 概念，寄存的概念；
（2）同步时序逻辑电路设计方法。
6.1 概述
一、组合电路与时序电路的区别
1. 组合电路： 电路的输出只与电路的输入有关， 与电路的前一时刻的状态无关。
2. 时序电路：
电路在某一给定时刻的输出
1 0 Q2
0 1
0 1
10 1
00
11 0
01
11 1
10
输出
Y
0 0 0 1 1 0 0 0
Q Q2*1*D D21A Q1 Q1 Q2
YA Q 1 Q 2A Q 1 Q 2
转换条件
Y ( A Q ( 1 Q 2 ) ( A Q 1 Q 2 ) ) A Q 1 Q 2 A Q 1 Q 2
③计算、 列状态转
换表
Y 输A 入Q 1 Q 2 现A Q 态1 Q 2
A Q2 Q1
次
Q2*
态
Q1*
00 0
01
00 1
10
01 0
11
QQ102*1*AQ01 1 Q1
双向移位寄存器
2片74LS194A接成8位双向移位寄存器
用双向移位寄存器74LS194组成节日彩灯控制电路
1k
LED 发光 二极管
Q=0时 LED亮
+5V
RD Q0 DIR D0
Q1
Q2
Q3 S1
74LS194
S0
D1 D2 D3 DIL CLK +5V
RD Q0 DIR D0
Q1
Q2
Q3 S1
二.一般掌握的内容：
（1）同步、异步的概念，电路现态、次态、有效 状态、无效状态、有效循环、无效循环、自启动的 概念，寄存的概念；
（2）同步时序逻辑电路设计方法。
6.1 概述
一、组合电路与时序电路的区别
1. 组合电路： 电路的输出只与电路的输入有关， 与电路的前一时刻的状态无关。
2. 时序电路：
电路在某一给定时刻的输出
1 0 Q2
0 1
0 1
10 1
00
11 0
01
11 1
10
输出
Y
0 0 0 1 1 0 0 0
Q Q2*1*D D21A Q1 Q1 Q2
YA Q 1 Q 2A Q 1 Q 2
转换条件
数字电路课件 总结
T1
VIL 0
VDD
VOH
I OH
T1导通，T2截止。
实际电流方向是从门电路输
RL
出端流出。故IOH为负值。
VOH=VDD-T1管导通压降。
T1
VIL 0
VDD
VOH
I OH
随着负载电流的增加， T1管的导通压降加大，
使得VOH下降。
RL
T1
VIL 0
VDD
VOH
I OH
在同样的IOH值之下:
T1饱和，T2、T5截止，T4导通，输出高电平VOH 3.4V 。
vo 3 .0 2 .0 1 .0 0 .3
A
B
BC段(线性区)：
0.7V v i 1.3V
C
D
E vi
0.5
1.0
1.5
2.0
电压传输特性
T1饱和，T1的集电极电压小于1.4V，
T2导通且工作在放大区 5截止，T4导通， I VO ,T V
vI / V
40A
2.0
二、输出特性
1.高电平输出特性 T4、D2导通，T5截止。 T4工作在射级输出状态，相对于 很大的负载阻抗RL，其输出电阻 很小。 随着iL增加，使得R4上的压降增 大，使T4饱和，破坏高电平的输 出。
1.6k
D2
Vcc 130
T4
iL
Vo
RL
最大负载电流不能超过0.4mA(实际）
CD段:
0
A
B
T1 截止，阻抗很高，所以流过
T1和T2的漏电流也几乎为0。
BC段:
T1 和T2 均导通时,才有电流iD 流过T1 和T2 ，并且在VI=1/2VDD 附近， iD最大。
南邮课件-数字电路-期末总复习
VC C
EN
C
A0
B
A1
A
A2
D0
D 1 7 41 5 1 D2
Y
F
D3
D4
D5
D
1
D6 D7
（2）降二维用1/2 74153实现。
C
C
1
BLeabharlann A0AA1
D0
1_ 2
7
41
5
3
1
D1
Y
F
D2
D3
EN
D
1
=D+C
B
四､比较器 1､四位二进制比较器（典型芯片74LS85）
1) 单片（连接）
2)多片连接（扩展比较位数） a）串联比较方式
指出：利用对偶规则，基本定律可只记一半，常用 公式被扩展一倍。如:P18 表2.3所示
四、逻辑函数的表达式 （一）､常用表达式 (五种形式)
五､逻辑函数的标准表达式 1､最小项､最小项表达式 （1）最小项的概念及其表示 最小项的特点：
①首先是一个乘积项，用符号mi表示。 ②它包含了所有的变量，而且变量以原变量或 反变量的形式只出现一次。
把乘积项拆为两项,
（2）､或与式的化简 化简方法：
①利用“或与”形式的公式进行化简。
②采用二次对偶法进行化简。
“或与”式用公式法进行化简比较繁琐，建议采 用二次对偶比较简单。
2､卡诺图化简法（重点）
（一）､函数的卡诺图表示法(或卡诺图填图规律) (1)填写卡诺图的方法 （有两种方法） ①展开成标准表达式。 ②用观察法移植。（重点介绍） (2)卡诺图的运算 ①两卡诺图相加
3. 多位十进制数的表示
代码间应有间隔 例：( 380 )10 = ( ? )8421BCD 解：( 380 )10 = ( 0011 1000 0000 )8421BCD
数字电子技术基础全套课件ppt
二进制 补码的 形式编 码
经 营 者 提 供 商品或 者服务 有欺诈 行为的 ，应当 按照消 费者的 要求增 加赔偿 其受到 的损失 ，增加 赔偿的 金额为 消费者 购买商 品的价 款或接 受服务 的费用
二、直接A/D转换器
并联比较型
0≤vi ＜ VREF/15 时，7个比较 器输出全为0， CP 到来后，7 个触发器都置 0。经 编码器编码后 输出的二进制 代 码 为 d2d1d0 ＝000。
教学内容
§11.1 概述 §11.2 D/A转换器 §11.3 A/D转换器
教学要求
1、掌握DAC和ADC的定义及应用； 2、了解DAC的组成、倒T型电阻网络、集 成D/A转换器、转换精度及转换速度； 3、了解ADC组成、逐次逼近型A/D转换器、 积分型A/D转换器、转换精度及转换速度。
11.1 概述
取 1 8
取 2 15
最大量化误差为 △，即1／8V
最大量化误差为 1/2△，即1／15V
经 营 者 提 供 商品或 者服务 有欺诈 行为的 ，应当 按照消 费者的 要求增 加赔偿 其受到 的损失 ，增加 赔偿的 金额为 消费者 购买商 品的价 款或接 受服务 的费用
对双极性模拟电压的量化和编码
由于V-≈V+=0,所以开关S合到哪一边，都相当 于接到了“地”电位，流过每条电路的电流始终不 变。可等效为：
经 营 者 提 供 商品或 者服务 有欺诈 行为的 ，应当 按照消 费者的 要求增 加赔偿 其受到 的损失 ，增加 赔偿的 金额为 消费者 购买商 品的价 款或接 受服务 的费用
i2 Id34 Id28 Id11Id 60 取RF=R
CB7520电路原理图
经 营 者 提 供 商品或 者服务 有欺诈 行为的 ，应当 按照消 费者的 要求增 加赔偿 其受到 的损失 ，增加 赔偿的 金额为 消费者 购买商 品的价 款或接 受服务 的费用
经 营 者 提 供 商品或 者服务 有欺诈 行为的 ，应当 按照消 费者的 要求增 加赔偿 其受到 的损失 ，增加 赔偿的 金额为 消费者 购买商 品的价 款或接 受服务 的费用
二、直接A/D转换器
并联比较型
0≤vi ＜ VREF/15 时，7个比较 器输出全为0， CP 到来后，7 个触发器都置 0。经 编码器编码后 输出的二进制 代 码 为 d2d1d0 ＝000。
教学内容
§11.1 概述 §11.2 D/A转换器 §11.3 A/D转换器
教学要求
1、掌握DAC和ADC的定义及应用； 2、了解DAC的组成、倒T型电阻网络、集 成D/A转换器、转换精度及转换速度； 3、了解ADC组成、逐次逼近型A/D转换器、 积分型A/D转换器、转换精度及转换速度。
11.1 概述
取 1 8
取 2 15
最大量化误差为 △，即1／8V
最大量化误差为 1/2△，即1／15V
经 营 者 提 供 商品或 者服务 有欺诈 行为的 ，应当 按照消 费者的 要求增 加赔偿 其受到 的损失 ，增加 赔偿的 金额为 消费者 购买商 品的价 款或接 受服务 的费用
对双极性模拟电压的量化和编码
由于V-≈V+=0,所以开关S合到哪一边，都相当 于接到了“地”电位，流过每条电路的电流始终不 变。可等效为：
经 营 者 提 供 商品或 者服务 有欺诈 行为的 ，应当 按照消 费者的 要求增 加赔偿 其受到 的损失 ，增加 赔偿的 金额为 消费者 购买商 品的价 款或接 受服务 的费用
i2 Id34 Id28 Id11Id 60 取RF=R
CB7520电路原理图
经 营 者 提 供 商品或 者服务 有欺诈 行为的 ，应当 按照消 费者的 要求增 加赔偿 其受到 的损失 ，增加 赔偿的 金额为 消费者 购买商 品的价 款或接 受服务 的费用
数字电路基础(全部课件)
②如果一个N进制数M包含ｎ位整数和ｍ位小数，即 (an-1 an-2 … a1 a0 ·a－1 a－2 … a－m)2
则该数的权展开式为： (M)2 ＝ an-1×Nn-1 ＋ an-2 ×Nn-2 ＋ … ＋a1×N1＋ a0 ×N0
＋a－1 ×N-1＋a－2 ×N-2＋… ＋a－m×N-m ③由权展开式很容易将一个N进制数转换为十进制数。
事物往往存在两种对立的状态，在逻辑代数中可以抽 象地表示为 0 和 1 ，称为逻辑0状态和逻辑1状态。
逻辑代数中的变量称为逻辑变量，用大写字母表示。 逻辑变量的取值只有两种，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，而是表示两种对立的逻 辑状态。
1.3.1 基本逻辑运算
1、与逻辑（与运算）
2、二进制
数码为：0、1；基数是2。 运算规律：逢二进一，即：1＋1＝10。 二进制数的权展开式： 如：(101.01)2＝ 1×22 ＋0×21＋1×20＋0×2－1＋1 ×2
－2 ＝(5.25)10
各数位的权是２的幂
二进制数只有0和1两个数码，它的每一位都可以用电子元 件来实现，且运算规则简单，相应的运算电路也容易实现。
（3）对组成数字电路的元器件的精度要求不高， 只要在工作时能够可靠地区分0和1两种状态即可。
2、数字电路的分类
（1）按集成度分类：数字电路可分为小规模（SSI，每 片数十器件）、中规模（MSI，每片数百器件）、大规模 （LSI，每片数千器件）和超大规模（VLSI，每片器件数 目大于1万）数字集成电路。集成电路从应用的角度又可 分为通用型和专用型两大类型。
A
B
B
E
Y
E
Y
A接通、B断开，灯亮。
A、B都接通，灯亮。
则该数的权展开式为： (M)2 ＝ an-1×Nn-1 ＋ an-2 ×Nn-2 ＋ … ＋a1×N1＋ a0 ×N0
＋a－1 ×N-1＋a－2 ×N-2＋… ＋a－m×N-m ③由权展开式很容易将一个N进制数转换为十进制数。
事物往往存在两种对立的状态，在逻辑代数中可以抽 象地表示为 0 和 1 ，称为逻辑0状态和逻辑1状态。
逻辑代数中的变量称为逻辑变量，用大写字母表示。 逻辑变量的取值只有两种，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，而是表示两种对立的逻 辑状态。
1.3.1 基本逻辑运算
1、与逻辑（与运算）
2、二进制
数码为：0、1；基数是2。 运算规律：逢二进一，即：1＋1＝10。 二进制数的权展开式： 如：(101.01)2＝ 1×22 ＋0×21＋1×20＋0×2－1＋1 ×2
－2 ＝(5.25)10
各数位的权是２的幂
二进制数只有0和1两个数码，它的每一位都可以用电子元 件来实现，且运算规则简单，相应的运算电路也容易实现。
（3）对组成数字电路的元器件的精度要求不高， 只要在工作时能够可靠地区分0和1两种状态即可。
2、数字电路的分类
（1）按集成度分类：数字电路可分为小规模（SSI，每 片数十器件）、中规模（MSI，每片数百器件）、大规模 （LSI，每片数千器件）和超大规模（VLSI，每片器件数 目大于1万）数字集成电路。集成电路从应用的角度又可 分为通用型和专用型两大类型。
A
B
B
E
Y
E
Y
A接通、B断开，灯亮。
A、B都接通，灯亮。
数字电子技术基础ppt课件
R
vo K合------vo=0, 输出低电平
vi
K
只要能判
可用三极管 代替
断高低电 平即可
在数字电路中，一般用高电平代表1、低 电平代表0，即所谓的正逻辑系统。
2.2.2 二极管与门
VCC
A
D1
FY
B
D2
二极管与门
A
B
【 】 内容 回顾
AB Y 00 0 01 0 100 11 1
&
Y
2.2.2 二极管或门
一般TTL门的扇出系数为10。
三、输入端负载特性
输入端 “1”,“0”？
A
ui
RP
R1 b1
c1
T1
D1
•
R2
•
T2
•
R3
VCC
•
R4
T4 D2
•
Y
T5
•
简化电路
R1
VCC
ui
A ui
T1
be
RP
2
be 0
RP
5
RP较小时
ui
RP RP R1
(Vcc Von )
当RP<<R1时, ui ∝ RP
•
R4
T4 D2
•
Y
T5
•
TTL非门的内部结构
•
R1
R2
A
b1 c1
T1
•
T2
D1
•
R3
VCC
•
R4
T4 D2
•
Y
T5
•
前级输出为 高电平时
•
R2
R4
VCC
T4 D2
数字逻辑电路复习ppt
实际逻 辑问题
真值表
逻辑表达式
最简（或最 合理）表达式
逻辑图
例4-3 有一火灾报警系统,设有烟感、温感与紫外光感三 种不同类型得火灾探测器。为了防止误报警,只有当其中有两种 或两种类型以上得探测器发出火灾探测信号时,报警系统才产生 报警控制信号,试设计产生报警控制信号得电路。
思路:逻辑抽象:探测器得火灾探测信号应为电路得输入,令A、 B、C分别代表烟感、温感与紫外光感三种探测器得探测信 号,“1”表示有火灾探测信号, “0”表示没有火灾探测信号;
数字逻辑电路复习
第一章 数制与编码
数字系统中得信息有两类:数码信息与代码信息
➢数码:用来表示数量得大小。如90分,101元等
➢数制:用数字来表示数量大小方法及运算规则体制。
➢ 编码:用数字代表不同得状态、事物或信息称为编码,它不
含有数量得意义。如身份证号码,银行帐号等
➢码制:为了便于记忆与处理,在编制代码时总要遵循一定得
Y AAA m
6
21 0
6
Y7 A2 A1 A0 m7
每个输出对应一个最小项
Y i mi Mi
2、 8选1数据选择器CT54S151/CT74S151
表4-3-12 8选1数据选择器真值表
S
A2
A1
A0
Y
W
1
×
×
×
0
1
0
0
0
0
D0
D0
0
0
0
1
D1
D1
0
0
1
0
D2
D2
0
0
1
1
D3
D3
0
1
0
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14
第五章 小 结
一、时序逻辑电路的特点
数字 逻辑 电路 功能
组合逻辑电路 （基本构成单元 →门电路） 时序逻辑电路 （基本构成单元 →触发器）
1. 逻辑功能：任何时刻电路的输出，不仅和该时刻的输入
信号有关，而且还取决于电路原来的状态。
2. 电路组成： 与时间因素( CP )有关；
含有记忆性的元件( 触发器 )。
数字电路复习课
1
逻辑符号对照 国标符号
曾用符号
美国符号
A & Y A B A
B
B
Y
A B
Y
A ≥1 Y A B A
B
B
Y
A B
Y
A
1 YA A
YA
Y
2
常量和变量的异或运算
A1 A A A0
因果互换律
如果 A B C
A0 A A A1
则有 A C B BC A
2. 按计数增减分： 加法计数器、减法计数器和可逆（加/减）计数器 3. 按触发器翻转是否同步分： 同步计数器和异步计数器
二、时序电路逻辑功能的表示方法
逻辑图、逻辑表达式、状态表、卡诺图、 状态转换图（简称状态图）和时序图
15
三、时序电路的基本分析方法
实质： 逻辑图
状态图
关键： 求出状态方程，列出状态表，根据状态表画 出状态图和时序图，由此可分析出时序逻辑 电路的功能。
四、时序电路的基本设计方法
实质： 状态图
逻辑图
关键： 根据设计要求求出最简状态表（图），再通 过卡诺图求出状态方程和驱动方程，由此画 出逻辑图。
16
五、寄存器和移位寄存器 寄存器 — 存储二进制数据或者代码。 移位寄存器 — 不但可存放数码，还能对数据进行移
位操作。 移位寄存器有单向移位寄存器和双向移位寄存器。 集成移位寄存器使用方便、功能全、输入输出方式
灵活。
17
六、计数器 记录输入脉冲 CP 个数的电路，是极具典型性和代 表性的时序逻辑电路。 1. 按计数进制分： 二进制计数器、十进制计数器和任意进制计数器
逻辑抽象
列真值表
写表达式 化简或变换
画逻辑图
8
四、常用中规模集成组合逻辑电路 1. 加法器： 实现两组多位二进制数相加的电路。
根据进位方式不同，可分为串行进位加法 器和超前进位加法器。
9
2. 编码器：将输入的电平信号编成二进制代码的电路。 主要包括二进制编码器、二 – 十进制编码 器和优先编码器等。
练和灵活运用逻辑代数的各种公式和定理， 并要求具有一定的运算技巧和经验。
2. 图形化简法：简单、直观，不易出错，有一定的步骤和
方法可循。但是，当函数的变量个数多于 六个时，就失去了优点，没有实用价值。
约束项： 可以取 0，也可以取 1，它的取值对逻辑函 （无关项） 数值没有影响，应充分利用这一特点化简
集成芯片：
74LS151
（TTL）— 8 选 1 数据选择器
74153
（TTL）— 4 选 1 数据选择器
5. 数据分配器：在地址码的控制下，将一路输入信号 传送到多个输出端的任何一个输出端
的电路。常用于数据传输中的串-并转 换。
集成芯片： 无专用芯片，可用二进制集成译码器实现。
11
6. 数值比较器： 7.用中规模集成电路实现组合逻辑函数
3
第一章 小
一、数制和码制
1. 数制：计数方法或计数体制
种类
数码
位权
结
应用
备注
十进制
09
10i
日常
二进制
0 ，1
2i
数字电路 2 = 21
八进制
07
8i
计算机程序 8 = 23
十六进制 0 9，A F 16i 计算机程序 16 = 24
各种数制之间的相互转换，特别是十进制→二进制的转换， 要求熟练掌握。
数据选择器：
译码器:
12
第四章 小 结
一、触发器和门电路一样，也是组成数字电路的基 本逻辑单元。它有两个基本特性：
1. 有两个稳定的状态（0 状态和 1 状态）。
2. 在外信号作用下，两个稳定状态可相互转换；没 有外信号作用时，保持原状态不变。
因此，触发器具有记忆功能，常用来保存二进制信息。
二、触发器的逻辑功能 指触发器输出的次态 Qn+1 与输出的现态 Qn 及输入 信号之间的逻辑关系。触发器逻辑功能的描述方法主要 有特性表、卡诺图、特性方程、状态转换图和波形图 （时序图）。
逻辑函数，以得到更为满意的化简结果。
7
第四章 小结
一、组合逻辑电路的特点
组合逻辑电路是由各种门电路组成的没有记忆功 能的电路。它的特点是任一时刻的输出信号只取决于 该时刻的输入信号，而与电路原来所处的状态无关。
二、组合逻辑电路的分析方法
逻辑图 逻辑表达式
化简
真值表 说明功能
三、组合逻辑电路的设计方法
2. 码制：常用的 BCD 码有 8421 码、2421 码、5421 码、余 3 码等，其中以 8421 码使用最广泛。
4
第二章 小结 一、常用逻辑关系及运算 1. 三种基本逻辑运算：与 、或、非 2. 复合逻辑运算：与非 、或非、与或非、异或、同或
真值表 函数式 逻辑符号 二、逻辑代数的公式和定理 、规则 1. 代入规则 2. 反演规则 3. 对偶规则
13
根据逻辑功能不同，时钟触发器可分为
（1）RS 触发器
Q n1 S RQ n
RS 0 （约束条件）
（2）JK 触发器
Q n1 JQ n KQ n
（3）D 触发器 （4）T 触发器
Qn1 D Qn1 TQ n TQn
（5）T’ 触发器
Qn1 Q n
利用特性方程可实现不同功能S148、— 8 线 – 3 线优先编码器
3. 译码器：将输入的二进制代码译成相应的电平信号。 主要包括二进制译码器、二 – 十进制译码 器和显示译码器等。
集成芯片： 74LS138（TTL）— 3线 – 8线译码器（二进制译码器）
10
4. 数据选择器：在地址码的控制下，在同一时间内从 多路输入信号中选择相应的一路信号 输出的电路。常用于数据传输中的并串转换。
5
三、逻辑函数常用的表示方法： 真值表、卡诺图、函数式、逻辑图和波形图。 它们各有特点，但本质相同，可以相互转换。尤 其是由真值表 → 逻辑图 和 逻辑图 → 真值表， 在逻 辑电路的分析和设计中经常用到，必须熟练掌握。
6
四、逻辑函数的化简法
化简的方法主要有公式化简法和图形化简法两种。
1. 公式化简法：可化简任何复杂的逻辑函数，但要求能熟