数字逻辑电路基础知识整理

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数字逻辑电路基础知识整理

数字逻辑电路基础知识整理

数字逻辑电路基础知识整理数字逻辑电路是电子数字系统中的基础组成部分,用于处理和操作数字信号。

它由基本的逻辑门和各种组合和顺序逻辑电路组成,可以实现各种功能,例如加法、减法、乘法、除法、逻辑运算等。

下面是数字逻辑电路的一些基础知识整理:1. 逻辑门:逻辑门是数字逻辑电路的基本组成单元,它根据输入信号的逻辑值进行逻辑运算,并生成输出信号。

常见的逻辑门包括与门、或门、非门、异或门等。

2. 真值表:真值表是描述逻辑门输出信号与输入信号之间关系的表格,它列出了逻辑门的所有输入和输出可能的组合,以及对应的逻辑值。

3. 逻辑函数:逻辑函数是描述逻辑门输入和输出信号之间关系的数学表达式,可以用来表示逻辑门的操作规则。

常见的逻辑函数有与函数、或函数、非函数、异或函数等。

4. 组合逻辑电路:组合逻辑电路由多个逻辑门组合而成,其输出信号仅取决于当前的输入信号。

通过适当的连接和布线,可以实现各种逻辑操作,如加法器、多路选择器、比较器等。

5. 顺序逻辑电路:顺序逻辑电路由组合逻辑电路和触发器组成,其输出信号不仅取决于当前的输入信号,还取决于之前的输入信号和系统状态。

顺序逻辑电路可用于存储和处理信息,并实现更复杂的功能,如计数器、移位寄存器、有限状态机等。

6. 编码器和解码器:编码器将多个输入信号转换成对应的二进制编码输出信号,解码器则将二进制编码输入信号转换成对应的输出信号。

编码器和解码器可用于信号编码和解码,数据传输和控制等应用。

7. 数字信号表示:数字信号可以用二进制表示,其中0和1分别表示低电平和高电平。

数字信号可以是一个比特(bit),表示一个二进制位;也可以是一个字(word),表示多个二进制位。

8. 布尔代数:布尔代数是逻辑电路设计的数学基础,它通过符号和运算规则描述了逻辑门的操作。

布尔代数包括与、或、非、异或等基本运算,以及与运算律、或运算律、分配律等运算规则。

总的来说,数字逻辑电路是由逻辑门和各种组合和顺序逻辑电路组成的,它可以实现各种基本逻辑运算和数字信号处理。

数字逻辑电路基础知识整理(属于个人笔记)

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让信念坚持下去,梦想就能实现!! Cx5692855@
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编/译码器主要有 2/4、3/8 和 4/16 译码器 74X139、 74X138、74X154 等。 4:计数器 计数器主要有同步计数器 74 X161 和异步计数器 74X393 等。 5:寄存器 寄存器主要有串-并移位寄存器 74X164 和并-串寄存器 74X165 等。 6:触发器 触发器主要有 J-K 触发器、带三态的 D 触发器 74X374、不带三态的 D 触发器 74X74、 施密特触发器等。 7:锁存器 锁存器主要有 D 型锁存器 74X373、寻址锁存器 74X25 9 等。 8:缓冲驱动器 缓冲驱动器主要有带反向的缓冲驱动器 74X24 0 和不带反向的缓冲驱动器 74X244 等。 9:收发器 收发器主要有寄存器收发器 74X543、通用收发器 74X245、总线收发器等。 10:总线开关 < br />总线开关主要包括总线交换和通用总线器件等。 11:背板驱动器 背板驱动器主要包括 TTL 或 LVTTL 电平与 GTL/GTL+(GTLP)或 BTL 之间的电平转换 器件。 12:包含特殊功能的逻辑器件 A.总线保持功能(Bus hold) 由内部反馈电路保持输入端最后的确定状态,防止因输入端浮空的不确定而导致器 件振荡自激损坏;输入端无需外接上拉或下拉电阻,节省 PCB 空间,降低了器件成本开销 和功耗。ABT、LVT、ALVC、ALVCH、 ALVTH、LVC、GTL 系列器件有此功能。 命名特征为 附加了“H& rdquo;如:74ABTH16244。
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高级 CMOS 逻辑器件 与 TTL 电平兼容高级 CMOS 逻辑器件 高级高速 CMOS 与 TTL 电平兼容高级高速 CMOS 高级低压 CMOS 技术 高级超低压 CMOS 逻辑器件 高级超低功耗 CMOS 逻辑 高级超低压 CMOS 逻辑器件 低压高带宽总线开关技术 低压转换器总线开关技术 Crossbar 技术 具有下冲保护的 CBT 低压 Crossbar 技术 CMOS 逻辑器件 快速 CMOS 技术 发射接收逻辑器件(GTL+) 高速 CMOS 逻辑器件 与 TTL 电平兼容高速 CMOS 逻辑器件 其电路含 AC、ACT 及 FCT 系列 低压 CMOS 技术 低压 CMOS 技术 低压 CMOS 技术 内部集成电路 内部集成电路 残余连续终结低压逻辑器件

数字逻辑电路基础

数字逻辑电路基础

数字逻辑电路基础数字逻辑电路是现代电子技术中的重要组成部分,它是以数字信号为基础的电路系统。

数字逻辑电路具有高可靠性、低功耗、易于集成和成本低廉等特点,因此在计算机、通讯、控制系统等领域得到了广泛应用。

数字逻辑电路由逻辑门电路组成,逻辑门是实现逻辑函数的基本电路单元。

逻辑门根据输入信号的逻辑状态输出相应的逻辑状态,它们常见的种类有与门、或门、非门、异或门等。

与门是指在所有输入信号都为逻辑“1”时,输出信号才为逻辑“1”,否则输出信号为逻辑“0”。

与门常用于多个输入信号的逻辑“与”运算,可以实现逻辑乘法的功能。

或门是指在任意一个输入信号为逻辑“1”时,输出信号就为逻辑“1”,否则输出信号为逻辑“0”。

或门常用于多个输入信号的逻辑“或”运算,可以实现逻辑加法的功能。

非门是指将输入信号的逻辑状态反转,即输入信号为逻辑“1”时,输出信号为逻辑“0”,输入信号为逻辑“0”时,输出信号为逻辑“1”。

非门常用于逻辑运算中的取反操作。

异或门是指在两个输入信号不同时输出逻辑“1”,否则输出逻辑“0”。

异或门常用于多个输入信号的逻辑“异或”运算,可以实现数字信号的加密和解密等功能。

在数字逻辑电路中,还有一种重要的逻辑器件——触发器,它可以储存和改变电路的状态。

常见的触发器有RS触发器、D触发器、JK 触发器等,它们可以实现数据存储、时序控制和状态转移等功能。

在数字逻辑电路的设计中,常用的工具有真值表、卡诺图、逻辑代数等。

真值表是用来表示逻辑函数的值域和定义域的表格,可以方便地进行逻辑分析。

卡诺图是一种图形化的逻辑函数简化方法,可以快速地找到最简化的逻辑表达式。

逻辑代数是一种用符号表示逻辑函数的方法,可以方便地进行逻辑推导和计算。

数字逻辑电路作为现代电子技术的核心之一,它的应用范围十分广泛,涉及到计算机、通讯、控制系统等多个领域,因此在电子工程师和计算机科学家的学习和研究中具有重要的地位。

数电知识点汇总

数电知识点汇总

数电知识点汇总一、数制与编码。

1. 数制。

- 二进制:由0和1组成,逢2进1。

在数字电路中,因为晶体管的导通和截止、电平的高和低等都可以很方便地用0和1表示,所以二进制是数字电路的基础数制。

例如,(1011)₂ = 1×2³+0×2² + 1×2¹+1×2⁰ = 8 + 0+2 + 1=(11)₁₀。

- 十进制:人们日常生活中最常用的数制,由0 - 9组成,逢10进1。

- 十六进制:由0 - 9、A - F组成,逢16进1。

十六进制常用于表示二进制数的简化形式,因为4位二进制数可以用1位十六进制数表示。

例如,(1101 1010)₂=(DA)₁₆。

- 数制转换。

- 二进制转十进制:按位权展开相加。

- 十进制转二进制:整数部分采用除2取余法,小数部分采用乘2取整法。

- 二进制与十六进制转换:4位二进制数对应1位十六进制数。

将二进制数从右向左每4位一组,不足4位的在左边补0,然后将每组二进制数转换为对应的十六进制数;反之,将十六进制数的每一位转换为4位二进制数。

2. 编码。

- BCD码(Binary - Coded Decimal):用4位二进制数来表示1位十进制数。

常见的有8421 BCD码,例如十进制数9的8421 BCD码为(1001)。

- 格雷码(Gray Code):相邻的两个代码之间只有一位不同。

在数字系统中,当数据按照格雷码的顺序变化时,可以减少电路中的瞬态干扰。

例如,3位格雷码的顺序为000、001、011、010、110、111、101、100。

二、逻辑代数基础。

1. 基本逻辑运算。

- 与运算(AND):逻辑表达式为Y = A·B(也可写成Y = AB),当A和B都为1时,Y才为1,否则Y为0。

在电路中可以用串联开关来类比与运算。

- 或运算(OR):逻辑表达式为Y = A + B,当A和B中至少有一个为1时,Y为1,只有A和B都为0时,Y为0。

数字电路知识点总结(精华版)

数字电路知识点总结(精华版)

数字电路知识点总结(精华版)数字电路知识点总结(精华版)第一章数字逻辑概论一、进位计数制1.十进制与二进制数的转换2.二进制数与十进制数的转换3.二进制数与十六进制数的转换二、基本逻辑门电路第二章逻辑代数逻辑函数的表示方法有:真值表、函数表达式、卡诺图、逻辑图和波形图等。

一、逻辑代数的基本公式和常用公式1.常量与变量的关系A + 0 = A,A × 1 = AA + 1 = 1,A × 0 = 02.与普通代数相运算规律a。

交换律:A + B = B + A,A × B = B × Ab。

结合律:(A + B) + C = A + (B + C),(A × B) × C = A ×(B × C)c。

分配律:A × (B + C) = A × B + A × C,A + B × C = (A + B) × (A + C)3.逻辑函数的特殊规律a。

同一律:A + A = Ab。

摩根定律:A + B = A × B,A × B = A + Bc。

关于否定的性质:A = A'二、逻辑函数的基本规则代入规则在任何一个逻辑等式中,如果将等式两边同时出现某一变量 A 的地方,都用一个函数 L 表示,则等式仍然成立,这个规则称为代入规则。

例如:A × B ⊕ C + A × B ⊕ C,可令 L = B ⊕ C,则上式变成 A × L + A × L = A ⊕ L = A ⊕ B ⊕ C。

三、逻辑函数的化简——公式化简法公式化简法就是利用逻辑函数的基本公式和常用公式化简逻辑函数,通常,我们将逻辑函数化简为最简的与或表达式。

1.合并项法利用 A + A' = 1 或 A × A' = 0,将二项合并为一项,合并时可消去一个变量。

数字逻辑电路基础知识

数字逻辑电路基础知识

数字逻辑电路基础知识第一章数字逻辑电路基础知识1.1 数字电路的特点1.2 数制与转换1(3 二进制代码1(4 基本逻辑运算(本章重点1. 数字电路的特点2.二进制、十进制、八进制、十六进制的表示3. 二进制、十进制、八进制、十六进制转换4.掌握BCD码编码方法5.了解ASCII码1.1 数字电路的特点1.1.1 数字电路的基本概念1. 数字量与数字信号模拟量:具有时间上连续变化、值域内任意取值的物理量。

例如温度、压力、交流电压等就是典型的模拟量。

数字量:具有时间上离散变化、值域内只能取某些特定值的物理量。

例如训练场上运动员的人数、车间仓库里元器件的个数等就是典型的数字量。

表示模拟量的电信号叫作模拟信号;表示数字量的电信号叫作数字信号。

正弦波信号、话音信号就是典型的模拟信号,矩形波、方波信号就是典型的数字信号。

数字信号通常又称为脉冲信号。

脉冲信号具有边沿陡峭、持续时间短的特点。

广义讲,凡是非正弦信号都称为脉冲信号。

数字信号有两种传输波形,一种称为电平型,另一种称为脉冲型。

0 1 0 0 1 1 0 1 0电平型信号脉冲型信号2. 数字电路及其优点模拟电路:产生、变换、传送、处理模拟信号的电路数字电路:产生、存储、变换、处理、传送数字信号的电数字电路主要具有以下优点:1) 电路结构简单,制造容易,便于集成,成本低。

2) 数字电路不仅能够完成算术运算,而且能够完成逻辑运算,因此被称为数字逻辑电路或逻辑电路。

3) 数字电路组成的数字系统,抗干扰能力强,可靠性高,稳定性好。

1.1.2 数字集成电路的发展趋势大规模、低功耗、高速度、可编程、可测试、多值化1.2 数制1.2.1 数制1.数制数制:表示数值大小的各种方法的统称。

一般都是按照进位方式计数的,称为进位计数制,简称进位制。

来实现基数:数制中允许使用的数符个数;R进制的基就等于R。

权:处于不同位置上的相同数符所代表的数值大小。

2. 数制转换任意进制数转换为十进制数:按权展开法。

数字逻辑 知识点总结大全

数字逻辑 知识点总结大全

数字逻辑知识点总结大全数字逻辑是一门研究数字信号在计算机中传输和处理的学科,它涉及到数字电路和逻辑电路的设计、分析和应用。

数字逻辑在计算机科学、电子工程、通信工程等领域都有着广泛的应用。

下面将对数字逻辑的知识点进行详细的总结,包括数字系统、布尔代数、逻辑门、时序逻辑和组合逻辑等内容。

数字系统数字系统是由有限个数的符号和数字组成的一种系统。

在计算机中,使用的数字系统一般为二进制,即由0和1组成。

除了二进制,还有十进制、八进制和十六进制等其他进制系统。

其中,二进制是计算机内部使用的基本进制。

数字系统中的基本概念包括位、字节、字和字长。

位是数字系统中的最小单位,它只有两种状态:0和1。

字节是8位的二进制数,用来表示一个字符或一个字母。

字是由多个字节组成的一个固定长度的数据单元。

而字长是一个数字系统中的字的长度,它决定了一个数字系统中能够表示的最大的数值范围。

布尔代数布尔代数是一种逻辑代数,它用来描述逻辑语句的真假情况。

在布尔代数中,所有逻辑变量的取值只有两种情况:真和假。

布尔代数中的基本运算包括与运算、或运算和非运算。

与运算表示两个逻辑变量同时为真时结果为真,否则为假;或运算表示两个逻辑变量中任意一个为真时结果为真,否则为假;非运算表示逻辑变量的取值取反。

布尔代数中的定理包括分配律、结合律、德摩根定律、消去律等。

这些定理是布尔代数中的基本规则,用于简化布尔表达式,并帮助我们理解逻辑电路的设计和分析。

逻辑门逻辑门是数字电路中的基本组成部分,它用来实现布尔代数中的逻辑运算。

逻辑门一般包括与门、或门、非门、异或门、与非门、或非门等类型。

这些门都有着特定的逻辑功能和真值表。

与门表示与运算,或门表示或运算,非门表示非运算,异或门表示异或运算,与非门表示与非运算,或非门表示或非运算。

这些逻辑门可以组成各种复杂的逻辑电路,包括加法器、减法器、多路选择器、触发器、寄存器等。

时序逻辑时序逻辑是数字逻辑中的一个重要分支,它涉及到数字电路中的时序关系和时序控制。

数字电路总结知识点

数字电路总结知识点

数字电路总结知识点一、基本原理数字电路是以二进制形式表示信息的电路,它由数字信号和逻辑元件组成。

数字信号是由禄电平、高电平表示的信号,逻辑元件是由逻辑门组成的。

数字电路的设计和分析都是以逻辑门为基础的。

逻辑门是用来执行逻辑函数的元件,比如“与”门、“或”门、“非”门等。

数字电路的基本原理主要包括二进制数制、布尔代数、卡诺图、逻辑函数和逻辑运算等内容。

二进制数制是数字电路中最常用的数制形式,它使用0和1表示数字。

布尔代数是描述逻辑运算的理论基础,它包括基本逻辑运算、逻辑运算规则、逻辑函数、逻辑表达式等内容。

卡诺图是用于简化逻辑函数的图形化方法,它可以简化逻辑函数的表达式,以便进一步分析和设计数字电路。

二、逻辑门逻辑门是数字电路的基本元件,它用来执行逻辑函数。

常见的逻辑门包括与门、或门、非门、异或门、与非门、或非门等。

这些逻辑门都有特定的逻辑功能和真值表,它们可以用于组合成复杂的逻辑电路。

逻辑门的特点有两个,一个是具有特定的逻辑功能,另一个是可以实现逻辑函数。

逻辑门的逻辑功能对应着二进制操作的逻辑运算,它可以实现逻辑的“与”、“或”、“非”、“异或”等功能。

逻辑门的实现是通过逻辑元件的布局和连接来完成的,比如用传输门和与门实现一个或门。

三、组合逻辑电路组合逻辑电路是由逻辑门组成的电路,它执行逻辑函数,但没有存储元件。

组合逻辑电路的特点是对输入信号的变化立即做出响应,并且输出信号仅依赖于当前的输入信号。

常见的组合逻辑电路包括加法器、减法器、多路选择器、译码器等。

加法器是一个重要的组合逻辑电路,它用来执行加法运算。

有半加器、全加器和多位加法器等不同类型的加法器,它们可以实现不同精度的加法运算。

减法器是用来执行减法运算的组合逻辑电路,它可以实现数的减法运算。

多路选择器是一个多输入、单输出的组合逻辑电路,它根据控制信号选择其中的一个输入信号输出到输出端。

译码器是用来将二进制码转换成其它码制的组合逻辑电路,它可以将二进制数码转换成BCD码、七段码等。

数字逻辑知识点总结公式

数字逻辑知识点总结公式

数字逻辑知识点总结公式1. 基本逻辑门在数字逻辑电路中,最基本的逻辑门有与门、或门和非门。

它们是数字逻辑电路的基本构建单元,由它们可以组合成各种逻辑功能。

逻辑门的公式如下:- 与门:当且仅当所有输入端都为高电平时,输出端才为高电平。

公式表示为Y = A * B,其中*代表逻辑与运算。

- 或门:当任意一个输入端为高电平时,输出端就为高电平。

公式表示为Y = A + B,其中+代表逻辑或运算。

- 非门:输出端与输入端相反,即当输入端为高电平时,输出端为低电平;当输入端为低电平时,输出端为高电平。

公式表示为Y = !A,其中!代表逻辑非运算。

这些逻辑门可以通过晶体管、集成电路等实现,是数字逻辑电路的基础。

2. 布尔代数布尔代数是一种数学系统,它定义了逻辑运算的代数规则。

在布尔代数中,逻辑变量只有两个取值:0和1。

布尔代数的基本运算包括逻辑与、逻辑或、逻辑非等,并且满足交换律、结合律、分配律等规则。

布尔代数的公式如下:- 逻辑与:A * B- 逻辑或:A + B- 逻辑非:!A布尔代数的运算规则能够帮助我们简化逻辑表达式,设计更简洁高效的逻辑电路。

3. 编码器和译码器编码器和译码器是数字逻辑电路中常用的功能模块,它们用来将输入信号转换为特定的编码形式,或将编码信号转换为原始信号。

编码器的公式如下:- n到m线编码器:将n个输入线转换为m位二进制编码。

输出端有2^m个不同状态。

公式表示为Y = f(A0, A1, ..., An),其中Y为输出,A0~An为输入。

编码方式有优先编码、格雷码等。

- m到n线译码器:将m位二进制编码转换为n个输出线的信号。

公式表示为Y0 = f0(A0, A1,..., Am-1),Y1 = f1(A0, A1,..., Am-1),...,其中Y0~Yn为输出,A0~Am-1为输入。

编码器和译码器广泛应用于数字信号的处理和通信系统中。

4. 多路选择器和解码器多路选择器和解码器是数字逻辑电路中的另外两种常用功能模块。

数字逻辑知识点总结大全

数字逻辑知识点总结大全

数字逻辑知识点总结大全数字逻辑是一门研究数字电路的科学,是计算机工程和电子工程的基础。

数字逻辑通过对数字信号的处理和处理,来实现各种功能。

数字逻辑的知识点包括布尔代数,逻辑门,编码器,译码器,寄存器,计数器等等。

本文将对数字逻辑的知识点进行系统总结,以便读者更好地理解和掌握数字逻辑的知识。

1. 布尔代数布尔代数是数字逻辑的基础,它用于描述逻辑信号的运算和表示。

布尔代数包括与运算、或运算、非运算、异或运算等逻辑运算规则。

布尔代数中的符号有"∧"、"∨"、"¬"、"⊕"表示与、或、非、异或运算。

布尔代数可以用于构建逻辑方程、化简逻辑表达式、设计逻辑电路等。

2. 逻辑门逻辑门是数字电路的基本组成单元,实现了布尔代数的逻辑运算。

常见的逻辑门包括与门、或门、非门、异或门等,它们分别实现了逻辑与、逻辑或、逻辑非、逻辑异或运算。

逻辑门通过组合和连接可以实现各种复杂的逻辑功能,是数字逻辑电路的基础。

3. 编码器和译码器编码器和译码器是数字逻辑中的重要元件,用于实现数据的编码和解码。

编码器将多个输入信号编码成少量的输出信号,译码器则反之。

常见的编码器包括二进制编码器、BCD编码器等,常见的译码器包括二进制译码器、BCD译码器等。

4. 寄存器寄存器是数字逻辑中的重要存储单元,用于存储二进制数据。

寄存器可以实现数据的暂存、延时、并行传输等功能。

常见的寄存器包括移位寄存器、并行寄存器、串行寄存器等,它们按照不同的存储方式和结构实现了不同的功能。

5. 计数器计数器是数字逻辑中的重要计数单元,用于实现计数功能。

计数器可以按照不同的计数方式实现不同的计数功能,常见的计数器包括二进制计数器、BCD计数器、模数计数器等。

6. 时序逻辑时序逻辑是数字逻辑中的重要内容,它描述数字电路在不同时间点的状态和行为。

时序逻辑包括触发器、时钟信号、同步电路、异步电路等,它们用于描述数字电路的时序关系并实现相关功能。

数字电路基础知识

数字电路基础知识

1 . 1 = 1数字电路基础知识1 、逻辑门电路 (何为门)2 、真值表3 、 卡诺图4 、3 线-8 线译码器的应用5 、555 集成芯片的应用一 . 逻辑门电路 (何为门)在逻辑代数中, 最基本的逻辑运算有与、或、非三种。

每种逻辑运算代表一种函数关系 这种函数关系可用逻辑符号写成逻辑表达式来描述, 也可用,文字来描述,还可用表格或图形 的方式来描述。

最基本的逻辑关系有三种: 与逻辑关系 、或逻辑关系 、非逻辑关系。

实现基本逻辑运算和常用复合逻辑运算的单元电路称为 逻辑门电路 。

例如: 实现“与” 运算的电路称为与逻辑门, 简称与门; 实现 非”运算的电路称为 与非门 。

逻辑门电路是设计数字系统的最小单元。

1.1.1 与门“与”运算是一种二元运算, 它定义了两个变量 A 和 B 的一种函数关系 。

用语句来描 述它, 这就是: 当且仅当变量 A 和 B 都为 1 时, 函数 F 为 1; 或者可用另一种方式来描述 它, 这就是: 只要变量 A 或 B 中有一个为 0, 则函数 F 为 0。

“与”运算又称为 逻辑乘运算 也叫逻辑积运算。

,“与”运算的逻辑表达式为:F = A . B式中, 乘号“. ”表示与运算,在不至于引起混淆的前提下,乘号“. ”经常被省略 。

该式可 读作: F 等于 A 乘 B , 也可读作: F 等于 A 与 B 。

表 2-1b “与”运算真值表由“与”运算关系的真值表可知“与”逻辑的运算规律为:0 . 0 = 00 . 1 = 1. 0 = 0 F = A . B0 0 0 1A 0 0 1 1B 0 1 0 1简单地记为:有 0 出 0,全 1 出 1。

由此可推出其一般形式为:A⋅0=0A⋅1=AA⋅A=A实现”逻辑运算功能的的电路称为“ 与门”。

每个与门有两个或两个以上的输入端和一个输出端,图 2-2 是两输入端与门的逻辑符号。

在实际应用中,制造工艺限制了与门电路的输入变量数目,所以实际与门电路的输入个数是有限的。

数字逻辑电路基础

数字逻辑电路基础
用四位自然二进制码中的前十个码字来表示十进 制数码,因各位的权值依次为8、4、2、1,故称8421 BCD 码。
常用 BCD 码
十进制数 8421 码 余 3 码 格雷码 2421 码
0
0000 0011 0000 0000
1
0001 0100 0001 0001
2
0010 0101 0011 0010
数字逻辑电路基础
第一章 数字逻辑电路基础
1.1 数字电路的基本概念 1.2 数制和码制 1.3 基本逻辑运算 1.4 逻辑函数的表示方法 1.5 逻辑代数运算 1.6 逻辑门电路
1.1 数字电路基本概念
一、模拟信号与数字信号
模拟信号——时间连续数值也连续的信号。如速度、压 力、温度等。 数字信号——在时间上和数值上均是离散的。如电子表 的秒信号,生产线上记录零件个数的记数信号等。 数字信号在电路中常表现为突变的电压或电流。
晶体管工作在开关状 态
1、数字信号的特点
•使用高低电平来表示信号。 •门电路起开关作用。 •逻辑状态只有0,1。 •易于存储。 •抗干扰,对元件的要求不高。 •集成度高,通用性强。
2、用逻辑电平描述的数字波形:
数字波形
逻辑电平对时间的图形表示。 脉冲波: 当某波形仅有两个离散值时。 分为:周期波和非周期波
即:(1234)10=1×103 +2×102+3×101+4×100
又如:(209.04)10= 2×102 +0×101+9×100+0×10-1+4 ×10-
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

大一数字逻辑电路知识点

大一数字逻辑电路知识点

大一数字逻辑电路知识点数字逻辑电路是电子工程中的重要基础知识之一。

它涉及电子元件和逻辑门的组合与运算,是计算机科学和电子工程学习的基石。

在大一学习数字逻辑电路时,我们需要掌握一些基本的知识点,包括布尔代数、逻辑运算、逻辑门和多路选择器等。

下面将逐一介绍这些知识点的基本内容。

1. 布尔代数布尔代数是一种数学工具,用于描述逻辑关系。

它包括逻辑运算符(与、或、非)和逻辑常数(真、假),通过这些运算符和常数可以构建逻辑表达式。

在数字逻辑电路中,布尔代数可以用于描述逻辑门的功能和操作。

2. 逻辑运算逻辑运算是布尔代数的基础,常见的逻辑运算有与(AND)、或(OR)、非(NOT)等。

其中,与运算是指同时满足多个条件时结果为真,或运算是指满足任意一个条件时结果为真,非运算是指将输入的逻辑值反转。

3. 逻辑门逻辑门是数字逻辑电路的基本组成单元,它可以实现特定的布尔逻辑功能。

常见的逻辑门有与门(AND)、或门(OR)、非门(NOT)、异或门(XOR)等。

通过将逻辑门进行组合和连接,可以构建出更复杂的数字逻辑电路。

4. 多路选择器多路选择器是一种能根据控制信号选取输入端数据的电路。

它有多个输入通道和一个输出通道,通过控制信号的不同选择,可以将任意输入通道的数据输出。

多路选择器在数字逻辑电路中常用于构建多路复用器、解码器等电路。

5. 数制转换在数字逻辑电路中,我们常常需要进行不同进制之间的转换,包括二进制、十进制、八进制和十六进制。

了解不同数制之间的转换方法可以帮助我们更好地理解和分析数字逻辑电路。

6. 真值表真值表是用于描述布尔函数的一种表格形式。

通过真值表,我们可以清楚地了解输入和输出之间的逻辑关系,并判断逻辑电路的正确性和功能。

在学习数字逻辑电路时,掌握真值表的编写和分析方法是非常重要的。

7. 逻辑代数运算逻辑代数运算是指在布尔代数中对逻辑表达式进行化简和变换的方法。

通过使用逻辑代数运算,我们可以简化复杂的逻辑表达式,减少逻辑门的数量和电路的复杂性,提高电路的性能和可靠性。

数字逻辑课程知识点总结

数字逻辑课程知识点总结

数字逻辑课程知识点总结数字逻辑是计算机科学和电子工程中非常重要的基础知识之一。

数字逻辑课程主要介绍数字系统的基本概念和原理,包括数字信号的表示和处理、数字逻辑元件的设计和应用、数字系统的组成和设计方法等。

本文将针对数字逻辑课程的主要知识点进行总结,希望能帮助读者对这一领域有更深入的理解。

数字逻辑基本概念1. 数字系统和数制数字系统是一种用来表示和处理数字信息的系统,而数制是表示数字的一种方法。

在数字逻辑中,我们常用的数制有二进制、八进制和十进制等。

不同的数制有不同的特点和应用,例如二进制适合于数字电路的设计和计算机的处理,而十进制适合于人类的日常计数。

2. 逻辑代数逻辑代数是用来描述和分析逻辑运算的一种代数体系,其中包括逻辑运算符、逻辑表达式、逻辑函数等。

在数字逻辑中,我们经常使用的逻辑代数包括与、或、非等基本逻辑运算符,以及逻辑表达式的简化和化简方法。

数字逻辑元件1. 逻辑门逻辑门是数字电路中最基本的元件,它用来实现不同的逻辑运算。

常见的逻辑门包括与门、或门、非门等,它们分别实现与运算、或运算、非运算等基本逻辑功能。

2. 组合逻辑电路组合逻辑电路由多个逻辑门和其他逻辑元件组成,用来实现复杂的逻辑运算和功能。

在数字逻辑中,我们需要学习组合逻辑电路的设计原理和实现方法,以及相关的逻辑运算和化简技巧。

3. 时序逻辑电路时序逻辑电路是在组合逻辑电路的基础上加入时钟信号和触发器等元件,用来实现时序逻辑功能和时序控制。

学习时序逻辑电路需要掌握时钟信号和触发器的基本原理,以及时序逻辑电路的设计和分析方法。

数字系统设计方法1. 进制转换进制转换是将不同数制的数值相互转换的过程,常见的转换包括二进制到十进制、十进制到二进制、二进制到八进制等。

掌握进制转换的方法和技巧对于理解数字系统和进行数字逻辑设计非常重要。

2. 逻辑函数的表示和化简逻辑函数是描述逻辑关系的代数表达式,可以通过真值表、卡诺图、奇偶检验等方法来表示和化简。

数字逻辑电路大全

数字逻辑电路大全
5.74LS系列——为低功耗肖特基系列。 6.74AS系列——为先进肖特基系列, 它是74S系列的后继产品。 7.74ALS系列——为先进低 功耗肖特基系列, 是74LS系列的后继产品。
2.3 MOS逻辑门电路
一、 NMOS门电路 1.NMOS非门
V D D (+ 12V )
V D D (+ 12V )
R b1
Rc2
4K
1 .6 K
+ VC C( + 5 V )
1
3
31
A
2T 2
L
T1 B
3
1
2T 3
R e2
1K
A
&
L
B
OC门主要有以下几方面的应用:
(1)实现线与。 电路如右图所示,逻辑关系为:
A B
(2)实现电平转换。 如图示,可使输出高电平变为10V。 C
D
+10V
& VO
(3)用做驱动器。 如图是用来驱动发光二极管的电路。
六、 TTL门电路的其他类型
1.非门
+VCC
Rc 2
Rc4
R b1
3
1
T2 4
1
3
31
2T2
A
T1
D
L
1
A
3
1
2T 3
Re2
L=A
(a)
(b)
2.或非门
R1A
R2
R1B
1
+VCC R4
3
T2 4
1 1
33
D
A
31
T1A
T22A T22B
13
T1B

数电 第1章 数字逻辑电路基础

数电 第1章 数字逻辑电路基础

关系。
A
或逻辑真值表
AB
F=A+ B
E
B
F
或逻辑电路
00
0
01
1
10
1
11
1
A
≥1
B
或门逻辑符号
F=A+B
或门的逻辑功能概括为: 1) 有“1”出“1”; 2) 全“0” 出“0”.
3. 非逻辑运算 定义:假定事件F成立与否同条件A的具备与否有关,
若A具备,则F不成立;若A不具备,则F成立.F和A之间的这 种因果关系称为“非”逻辑关系.
才成立;如果有一个或一个以上条件不具备,则这件事就 不成立。这样的因果关系称为“与”逻辑关系。
AB
E
F
与逻辑电路
与逻辑电路状态表
开关A状态 开关 B状态 灯F状态












若将开关断开和灯的熄灭状态用逻辑量“0”表示;将开关 合上和灯亮的状态用逻辑量“1”表示,则上述状态表可表 示为:
73.5
0111 0011 . 0101
故 (73.5)10 =(01110011.0101)8421BCD码
2. 格雷码(Gray码)
格雷码为无权码,特点为:相邻两个代码之间仅有一位 不同,其余各位均相同.
格雷码和四位二进制码之间的关系:
设四位二进制码为B3B2B1B0,格雷码为R3R2R1R0,
George Boole在1847年提出的,逻辑代数也称布尔代数.
1.3.1 基本逻辑运算
在逻辑代数中,变量常用字母A,B,C,……Y,Z, a,b, c,……x.y.z等表示,变量的取值只能是“0”或“1”.
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数字逻辑电路基础知识整理
数字逻辑电路是由离散的数字信号构成的电子电路系统,主要用于处理和操作数字信息。

它是计算机和其他数字系统的基础。

以下是一些数字逻辑电路的基础知识的整理:
1. 逻辑门:逻辑门是数字电路的基本构建单元。

它们根据输入信号的逻辑关系生成输出信号。

常见的逻辑门有与门、或门、非门、异或门等。

其中,与门输出仅当所有输入都为1时才为1;或门输出仅当至少一个输入为1时才为1;非门将输入信
号取反;异或门输出仅当输入中的1的数量为奇数时才为1。

2. 逻辑运算:逻辑运算是对逻辑门的扩展,用于实现更复杂的逻辑功能。

常见的逻辑运算包括与运算、或运算、非运算、异或运算等。

与运算将多个输入信号进行AND操作,返回结果;或运算将多个输入信号进行OR操作,返回结果;非运算对输
入信号进行取反操作;异或运算将多个输入信号进行异或操作,返回结果。

3. 编码器和解码器:编码器将多个输入信号转换为较少数量的输出信号,用于压缩信息;解码器则将较少数量的输入信号转换为较多数量的输出信号,用于还原信息。

常用的编码器有优先编码器和BCD编码器,常用的解码器有二进制-十进制解码
器和译码器。

4. 多路选择器:多路选择器根据选择输入信号从多个输入信号中选择一个信号输出。

它通常有一个或多个选择输入信号和多个数据输入信号。

选择输入信号决定了从哪个数据输入信号中
输出。

多路选择器可用于实现多路复用、数据选择和信号路由等功能。

5. 触发器和寄存器:触发器是存储单元,用于存储和传输信号。

常见的触发器有弗洛普触发器、D触发器、JK触发器等。


存器由多个触发器组成,用于存储和传输多个比特的数据。

6. 计数器和时序电路:计数器用于计数和生成递增或递减的序列。

它通过触发器和逻辑门组成。

时序电路在不同的时钟脉冲或控制信号下执行特定的操作。

常见的时序电路有时钟发生器、定时器和计数器。

7. 存储器:存储器用于存储和读取数据。

常见的存储器包括随机存取存储器(RAM)和只读存储器(ROM)。

RAM用于
临时存储数据,可读写;ROM用于存储程序和常量,只读。

以上是数字逻辑电路的一些基础知识整理,它们是构成数字电路的基本组件,广泛应用于计算机、通信、控制系统等多个领域。

数字逻辑电路的设计和理解对于深入了解计算机和其他电子系统的运行原理至关重要。

8. 组合逻辑电路:组合逻辑电路是由逻辑门和逻辑运算构成的,其输出完全依赖于输入的组合。

组合逻辑电路一般没有存储元件,它的输出只与当前的输入有关,而与之前的输入无关。

组合逻辑电路常用于实现布尔运算、算术运算和数码显示等功能。

9. 时钟信号:时钟信号是数字逻辑电路中非常重要的信号源,它提供了电路执行操作的时机和同步信号。

时钟信号以特定频
率和周期发生,用于控制电路中的触发器、计数器和时序电路等。

时钟信号的稳定性和精确性对保证电路的正确运行至关重要。

10. 简化布尔代数:布尔代数是一种逻辑运算的数学表示方法,用于描述和分析逻辑电路的行为。

在设计数字逻辑电路时,经常需要使用布尔代数来简化逻辑表达式,减少逻辑门和电路规模,提高电路的效率和性能。

通过使用布尔代数中的定理和规则,可以将复杂的逻辑表达式简化为更简单的形式。

11. 逻辑门的真值表:逻辑门的真值表是用来描述逻辑门在不
同输入组合下的输出结果的表格。

通过真值表可以清楚地了解逻辑门的逻辑功能,从而判断逻辑门是否符合设计需求。

在设计和分析逻辑电路时,真值表是一种重要的参考工具。

12. Karnaugh图:Karnaugh图是用于简化和优化布尔函数的图
形化工具。

它通过使用二维方格的方式,将布尔函数和真值表进行可视化表示。

通过对Karnaugh图的分析和操作,可以将
复杂的布尔函数转化为最简化的逻辑表达式,减少逻辑门的数量和电路的规模。

13. 总线系统:总线系统是数字逻辑电路中用于数据传输和通
信的一种通信机制。

它是一组共享连接的电子线路,用于将多个设备连接在一起,实现数据和控制信号的传输。

总线系统中的主要组成部分包括数据总线、地址总线和控制总线等。

14. 逻辑电路的类型:根据电路的功能和结构,逻辑电路可以
分为组合逻辑电路和时序逻辑电路两种类型。

组合逻辑电路的输出只与当前输入有关,没有存储元件,而时序逻辑电路包含存储元件,其输出不仅与当前输入有关,还与过去的输入有关。

15. 逻辑电路的应用:数字逻辑电路广泛应用于计算机和其他
数字系统中。

它们用于实现计算、控制和通信等功能。

在计算机系统中,逻辑电路用于实现中央处理器(CPU)、存储器、输入输出接口等核心组件。

在通信系统中,逻辑电路用于实现调制解调器、编码解码器和网络路由器等。

16. 故障诊断和纠错:数字逻辑电路中的故障诊断和纠错是一
项重要的工作。

在电路设计和运行过程中,可能出现电路元件故障、信号线路故障等问题。

通过使用测试设备和技术,可以定位和修复故障,确保电路正常工作。

总之,数字逻辑电路是计算机和其他数字系统的基础,它们通过逻辑门和逻辑运算等构建单元来处理和操作数字信息。

掌握数字逻辑电路的基础知识是理解和设计计算机和电子系统的关键。

通过合理的组合和应用,可以构建出复杂的数字系统,实现各种功能,从而满足不同应用场景的需求。

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