数字电路知识点汇总(精华版)
数字电路知识点汇总(精华版)汇编
数字电路知识点汇总(东南大学)第1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16进制数的转换二、基本逻辑门电路第2章逻辑代数表示逻辑函数的方法,归纳起来有:真值表,函数表达式,卡诺图,逻辑图及波形图等几种。
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与A AA +1 = 1 与 A 0=0A A = 1 与 A A = 02) 与普通代数相运算规律a. 交换律:A + B = B +AA B = B Ab. 结合律:(A + B) + C = A + (B + C)(A B) C 二A (B C)C.分配律:A (B C) = A B A CA 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 , AB -A Bb.关于否定的性质人=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 二 C • A B 二C可令L= B二C则上式变成A L A L = A二L=A二B二C三、逻辑函数的:一一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一或表达式1) 合并项法:利用A + A A =1或A B二A B二A,将二项合并为一项,合并时可消去一个变量例如:L= ABC ABC = AB(C C) = AB2) 吸收法利用公式A A A,消去多余的积项,根据代入规则 A B可以是任何一个复杂的逻辑式例如化简函数1= AD BE解:先用摩根定理展开:AB = A B 再用吸收法L= AB AD BE=A B AD BE=(A AD) (B BE)=A(1 AD) B(1 BE)=A B3) 消去法利用A A^A B消去多余的因子例如,化简函数L= AB AB ABE ABC解:L= AB AB ABE ABC=(AB ABE) (AB ABC)=A(B BE) A(B BC)=A(B C)(B B) A(B B)(B C)=A(B C) A(B C)=AB AC AB AC=AB ABC4) 配项法利用公式A B A C B^A B A C将某一项乘以(A A ),即乘以1, 然后将其折成几项,再与其它项合并。
数电知识点章节总结
数电知识点章节总结1.1 二进制和十进制在数字电路中,我们经常使用二进制来表示数字。
二进制是一种仅包含0和1两个数字的数制系统,它是计算机中数据存储和处理的基础。
与之相比,十进制是我们平时生活中常用的数制系统。
在数字电路中,我们需要能够熟练地进行二进制和十进制之间的转换,以便能够正确地理解和设计数字电路。
1.2 布尔代数布尔代数是一种特殊的数学体系,它基于逻辑运算而非算术运算。
在数字电路中,布尔代数被广泛应用于逻辑设计中,它可以帮助我们描述和分析数字电路中各种逻辑关系。
因此,对于数字电路的学习来说,布尔代数是一个非常重要的基础知识。
1.3 逻辑门逻辑门是数字电路中最基本的组成单元。
它可以实现各种逻辑运算,如与、或、非等。
了解逻辑门的工作原理和特性可以帮助我们更好地理解数字电路的工作原理和设计方法。
1.4 组合逻辑电路和时序逻辑电路数字电路可以分为组合逻辑电路和时序逻辑电路两种类型。
组合逻辑电路由逻辑门构成,其输出仅由当前输入确定,不受之前的输入或状态影响。
时序逻辑电路则包含了存储元件,其输出不仅受当前输入影响,还受到之前的输入和状态的影响。
了解这两种类型的数字电路有助于我们设计和分析复杂的数字电路系统。
1.5 数字逻辑电路的应用数字逻辑电路广泛应用于计算机、通信、数码显示、计数器、定时器等领域。
掌握数字逻辑电路的基础知识可以帮助我们更好地理解和应用数字电路技术。
第二章:数字电路设计2.1 组合逻辑电路设计组合逻辑电路的设计是数字电路设计的基础。
在这一部分,我们将学习如何使用逻辑门和其他逻辑元件来设计实现各种逻辑功能的数字电路。
2.2 时序逻辑电路设计时序逻辑电路设计是数字电路设计的进阶内容。
在这一部分,我们将学习如何设计和分析包含存储元件的数字电路系统,以实现更加复杂的功能。
2.3 FPGA和CPLDFPGA(可编程逻辑器件)和CPLD(复杂可编程逻辑器件)是现代数字电路设计中常用的集成电路。
它们具有可编程性和灵活性,可以满足各种复杂数字系统的设计需求。
(完整版)数电知识点汇总
数电知识点汇总第一章:1,二进制数、十六进制与十进制数的互化,十进制化为8421BCD代码2,原码,补码,反码及化为十进制数3,原码=补码反码+1重点课后作业题:题1.7,1.10第二章:1,与,或,非,与非,或非,异或,同或,与或非的符号(2种不同符号,课本P22,P23上侧)及其表达式。
A☉A☉A……A=?(当A的个数为奇数时,结果为A,当A的个数为偶数时,结果为1)A⊕A⊕A……A=?(当A的个数为奇数时,结果为A,当A的个数为偶数时,结果为0)2,课本P25,P26几个常用公式(化简用)3,定理(代入定理,反演定理,对偶定理),学会求一表达式的对偶式及其反函数。
4,※※卡诺图化简:最小项写1,最大项写0,无关项写×。
画圈注意事项:圈内的“1”必须是2n个;“1”可以重复圈,但每圈一次必须包含没圈过的“1”;每个圈包含“1”的个数尽可能多,但必须相邻,必须为2n个;圈数尽可能的少;要圈完卡诺图上所有的“1”。
5,一个逻辑函数全部最小项之和恒等于16,已知某最小项,求与其相邻的最小项的个数。
7,使用与非门时多余的输入端应该接高电平,或非门多余的输入端应接低电平。
8,三变量逻辑函数的最小项共有8个,任意两个最小项之积为0.9,易混淆知识辨析:1)如果对72个符号进行二进制编码,则至少需要7位二进制代码。
2)要构成13进制计数器,至少需要4个触发器。
3)存储8位二进制信息需要8个触发器。
4)N进制计数器有N个有效状态。
5)一个具有6位地址端的数据选择器的功能是2^6选1.重点课后作业题:P61 题2.10~2.13题中的(1)小题,P62-P63题2.15(7),题2.16(b),题2.18(3)、(5)、(7),P64题2.22(3)、2.23(3)、2.25(3)。
第三章:1,二极管与门,或门的符号(课本P71,P72)2,认识N沟道增强型MOS管,P沟道增强型MOS管,N沟道耗尽型,P沟道耗尽型的符号,学会由符号判断其类型和由类型推其符号。
数电 知识点总结
数电知识点总结数电(数字电子技术)是电子信息科学与技术领域的一门基础学科,它研究数字信号的产生、传输、处理和应用。
数电主要涉及数字电路的设计、逻辑运算、组合逻辑、时序逻辑、存储器设计等方面的内容。
以下是对数电常见知识点的总结,共计1000字。
一、数字电路基础1. 二进制:介绍二进制数表示、二进制与十进制的转换、二进制加减法运算等。
2. 逻辑门电路:介绍与门、或门、非门、异或门等基本逻辑门的实现及其真值表。
3. 真值表和卡诺图:介绍真值表和卡诺图的作用,以及如何利用卡诺图简化布尔函数。
二、组合逻辑电路1. 组合逻辑的基本概念:介绍组合逻辑电路的基本概念和逻辑功能的表示方法。
2. 组合逻辑电路设计:介绍组合逻辑电路的设计方法,包括常见逻辑门的设计、多路选择器的设计、编码器和解码器的设计等。
3. 多级逻辑电路:介绍多级逻辑电路的设计原理,包括选择器、加法器、减法器等。
三、时序逻辑电路1. 时序逻辑电路的基本概念:介绍时序逻辑电路的基本概念和时序逻辑元件的特点,如锁存器、触发器等。
2. 触发器:介绍RS触发器、D触发器、JK触发器的工作原理、真值表和特性方程。
3. 时序逻辑电路设计:介绍时序逻辑电路的设计方法,包括计数器、移位寄存器等。
四、存储器设计1. 存储器的分类:介绍存储器的分类,包括RAM(随机访问存储器)和ROM(只读存储器)。
2. RAM:介绍RAM的基本工作原理和特点,包括静态RAM (SRAM)和动态RAM(DRAM)。
3. ROM:介绍ROM的分类和工作原理,包括PROM、EPROM和EEPROM。
五、数字系统设计1. 数字系统的层次结构:介绍数字系统的层次结构,包括数字系统组成元件和模块的概念。
2. 数据流图:介绍数据流图的绘制方法和用途。
3. 状态图:介绍状态图的绘制方法和应用,用于描述有限状态机的行为。
六、数字信号处理1. 数字信号的采样和量化:介绍数字信号的采样和量化方法,以及采样定理的原理。
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。
数电知识点总结(整理版)
数电知识点总结(整理版)第一篇:数电知识点总结(整理版)数电复习知识点第一章1、了解任意进制数的一般表达式、2-8-10-16进制数之间的相互转换;2、了解码制相关的基本概念和常用二进制编码(8421BCD、格雷码等);第三章1、掌握与、或、非逻辑运算和常用组合逻辑运算(与非、或非、与或非、异或、同或)及其逻辑符号;2、掌握逻辑问题的描述、逻辑函数及其表达方式、真值表的建立;3、掌握逻辑代数的基本定律、基本公式、基本规则(对偶、反演等);4、掌握逻辑函数的常用化简法(代数法和卡诺图法);5、掌握最小项的定义以及逻辑函数的最小项表达式;掌握无关项的表示方法和化简原则;6、掌握逻辑表达式的转换方法(与或式、与非-与非式、与或非式的转换);第四章1、了解包括MOS在内的半导体元件的开关特性;2、掌握TTL门电路和MOS门电路的逻辑关系的简单分析;3、了解拉电流负载、灌电流负载的概念、噪声容限的概念;4、掌握OD门、OC门及其逻辑符号、使用方法;5、掌握三态门及其逻辑符号、使用方法;6、掌握CMOS传输门及其逻辑符号、使用方法;7、了解正逻辑与负逻辑的定义及其对应关系;8、掌握TTL与CMOS门电路的输入特性(输入端接高阻、接低阻、悬空等);1、掌握组合逻辑电路的分析与设计方法;2、掌握产生竞争与冒险的原因、检查方法及常用消除方法;3、掌握常用的组合逻辑集成器件(编码器、译码器、数据选择器);4、掌握用集成译码器实现逻辑函数的方法;5、掌握用2n选一数据选择器实现n或者n+1个变量的逻辑函数的方法;第六章1、掌握各种触发器(RS、D、JK、T、T’)的功能、特性方程及其常用表达方式(状态转换表、状态转换图、波形图等);2、了解各种RS触发器的约束条件;3、掌握异步清零端Rd和异步置位端Sd的用法;2、了解不同功能触发器之间的相互转换;第七章1、了解时序逻辑电路的特点和分类;2、掌握时序逻辑电路的描述方法(状态转移表、状态转移图、波形图、驱动方程、状态方程、输出方程);3、掌握同步时序逻辑电路的分析与设计方法,掌握原始状态转移图的化简;4、了解异步时序逻辑电路的简单分析;5、掌握移位寄存器、计数器的功能、工作原理和实际应用等;6、掌握集成计数器实现任意进制计数器的方法;7、掌握用移位寄存器、计数器以及其他组合逻辑器件构成循环序列发生器的原理;第八章1、掌握门电路和分立元件构成的施密特触发器、单稳态触发器、多谐振荡器的电路组成及工作原理,掌握相关参数的计算方法;2、掌握用555电路构成施密特触发器、单稳态触发器、多谐振荡器的方法以及工作参数的计算或者改变方法;1、了解ROM和RAM的基本概念;2、了解存储器容量的表示方法和扩展方法,了解存储容量与地址线、数据线的关系。
数电知识点总结
数电知识点总结数字电子技术(简称数电)是电子信息类专业的一门重要基础课程,它主要研究数字信号的传输、处理和存储。
下面为大家总结一些关键的数电知识点。
一、数制与码制数制是指用一组固定的数字和一套统一的规则来表示数的方法。
常见的数制有十进制、二进制、八进制和十六进制。
十进制是我们日常生活中最常用的数制,它由 0、1、2、3、4、5、6、7、8、9 这十个数字组成,遵循“逢十进一”的原则。
二进制则只有 0 和 1 两个数字,其运算规则简单,是数字电路中最常用的数制,遵循“逢二进一”。
八进制由0、1、2、3、4、5、6、7 这八个数字组成,“逢八进一”。
十六进制由 0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F 这十六个数字和字母组成,“逢十六进一”。
码制是指用不同的代码来表示不同的信息。
常见的码制有BCD 码、格雷码等。
BCD 码用四位二进制数来表示一位十进制数,有 8421 BCD 码、5421 BCD 码等。
格雷码的特点是相邻两个编码之间只有一位发生变化,这在数字电路中可以减少错误的产生。
二、逻辑代数基础逻辑代数是数字电路分析和设计的数学工具。
基本逻辑运算包括与、或、非三种。
与运算表示只有当所有输入都为 1 时,输出才为 1;或运算表示只要有一个输入为 1,输出就为 1;非运算则是输入为 1 时输出为 0,输入为 0 时输出为 1。
逻辑代数的基本定律有交换律、结合律、分配律、反演律和吸收律等。
这些定律在逻辑函数的化简和变换中经常用到。
逻辑函数的表示方法有真值表、逻辑表达式、逻辑图、卡诺图等。
真值表是将输入变量的所有可能取值组合及其对应的输出值列成的表格;逻辑表达式是用逻辑运算符将输入变量连接起来表示输出的式子;逻辑图是用逻辑门符号表示逻辑函数的电路图;卡诺图则是用于化简逻辑函数的一种图形工具。
三、门电路门电路是实现基本逻辑运算的电子电路。
常见的门电路有与门、或门、非门、与非门、或非门、异或门和同或门等。
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。
数电考试知识点总结
数电考试知识点总结一、数字电路的基本概念1.1 信号与信号的分类信号是一种描述信息的表现形式,它可以是数学函数、电流、电压或其他物理量。
信号可以分为模拟信号和数字信号两种。
模拟信号是连续的,它的值可以在一定范围内连续变化;数字信号是离散的,它的值只能取有限的几种状态。
1.2 二进制码二进制码是一种用“0”和“1”来表示信息的编码方式,是数字电路中常用的编码方式。
二进制码可以表示数字、文字、图像等各种信息,是数字系统的基础。
1.3 逻辑门逻辑门是用来进行逻辑运算的元器件,它可以实现与、或、非、异或等逻辑运算。
常见的逻辑门有与门、或门、非门、与非门、或非门、异或门等多种类型。
二、组合逻辑电路2.1 组合逻辑电路的基本结构组合逻辑电路是由逻辑门组成的电路,它的输出只依赖于输入的当前值,而不考虑输入的历史状态。
组合逻辑电路可以用来实现各种逻辑运算和信息处理功能。
2.2 真值表真值表是用来描述逻辑运算结果的一种表格形式,它列出了各种可能的输入组合所对应的输出值。
真值表可以用来验证逻辑电路的正确性,也可以用来设计逻辑电路。
2.3 编码器和解码器编码器是用来将多个输入信号编码成一个二进制输出信号的电路,解码器则是用来将一个二进制输入信号解码成多个输出信号的电路。
编码器和解码器在数字通信和信息处理中有着重要的应用。
2.4 多路选择器和数据选择器多路选择器是一种能够从多个输入中选择一个输出的电路,数据选择器则是一种对输入数据进行选择的电路。
多路选择器和数据选择器在信息处理和信号传输中有着广泛的应用。
2.5 码变换器和位移寄存器码变换器是一种能够将一个编码转换成另一个编码的电路,位移寄存器则是一种能够实现数据位移操作的电路。
码变换器和位移寄存器在数字信号处理和通信中有着重要的作用。
三、时序逻辑电路3.1 时序逻辑电路的基本概念时序逻辑电路是在组合逻辑电路的基础上加入了时钟信号控制的一种电路。
它的输出不仅依赖于输入的当前值,还可能依赖于输入的历史状态。
数字电路知识点归纳(精华版)
数字电路知识点汇总(东南大学)第1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16进制数的转换二、基本逻辑门电路第2章逻辑代数表示逻辑函数的方法,归纳起来有:真值表,函数表达式,卡诺图,逻辑图及波形图等几种。
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与A=⋅1AA+1=1与0⋅A0=A⋅=0AA+=1与A2)与普通代数相运算规律a.交换律:A+B=B+AA⋅⋅=ABBb.结合律:(A+B)+C=A+(B+C)⋅A⋅B⋅⋅=(C)C()ABc.分配律:)⋅=+A⋅B(CA⋅⋅BA C+A+=+)B⋅)(C)()CABA3)逻辑函数的特殊规律a.同一律:A+A+Ab.摩根定律:BBA+=A⋅A+,BBA⋅=b.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:C⋅+⊕⋅A⊕BACB可令L=CB⊕则上式变成LA⋅⋅=C+LA⊕⊕=A⊕LBA三、逻辑函数的:——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+1A=⋅⋅,将二项合并为一项,合并时可B=+A=A或AAB消去一个变量例如:L=BACA=++)=(BABCCACB2)吸收法利用公式A⋅A⋅可+,消去多余的积项,根据代入规则BA=BA以是任何一个复杂的逻辑式例如化简函数L=EAB++DAB解:先用摩根定理展开:AB=BA+再用吸收法L=E+AAB+DB=EA+B++ABD=)A+A+D+(E()BB=)AA+++1(D)B1(EB=BA+3)消去法利用B+消去多余的因子A+=ABA例如,化简函数L=ABCA+++BABEBA解:L=ABCA+++BABABE=)ABA+++B)E(ABC(AB=)BA++E+BA)((BCB=)BCBA++B+++))(A)((BBB(C=)CBA+++A()(CB=ACA++B+ABCA=C+A+BBA4)配项法利用公式C⋅+=++⋅⋅将某一项乘以(AA⋅BBAAACBCA+),即乘以1,然后将其折成几项,再与其它项合并。
数电知识点总结
数电知识点总结数电,即数字电子技术,是现代电子科学和技术的重要组成部分。
它研究如何使用数字信号来处理和传输信息。
在这篇文章中,我们将对数电的一些基本概念和知识点进行总结和讨论。
一、数电基础理论1. 二进制二进制是计算机中常用的数字表示方式,使用0和1来表示数字。
它是整个数电系统中的基础。
2. 逻辑门逻辑门是数电中常用的基本单元。
有与门、或门、非门等。
通过组合不同的逻辑门可以实现各种电路功能。
3. 真值表真值表是描述逻辑门输入输出关系的表格。
它能够帮助我们清晰地了解逻辑门的工作原理和功能。
4. 布尔代数布尔代数是一种逻辑系统,它基于二进制值和逻辑运算。
它能够简化和优化逻辑电路的设计。
二、数电电路设计1. 加法器加法器是数电中重要的电路,用于实现数字的加法运算。
全加器是最基本的加法器。
2. 编码器编码器用于将一个多位数字编码为一个较小的码。
常见的是4-2编码器和8-3编码器等。
3. 解码器解码器正好与编码器相反,它用于将一个码解码为一个多位数字。
常见的是2-4解码器和3-8解码器等。
4. 翻转器翻转器是一种存储元件,可以存储和改变输入信号的状态。
常见的有RS触发器、D触发器和JK触发器等。
三、数电应用领域1. 计算机计算机是数电应用最广泛的领域之一。
计算机内部的逻辑电路和芯片基于数电原理。
2. 通信数字通信是现代通信技术的基础。
数电提供了快速、准确和可靠的数字信号处理方法。
3. 数字电视机数字电视机通过数电技术将模拟信号转换为数字信号,并在数字领域进行处理。
4. 数字音频设备数字音频设备使用数电技术处理和转换音频信号,提供更高的音频质量和灵活性。
结语数电是现代科技的基石之一,它通过数字信号的处理和传输,推动了科学技术的发展。
本文简要总结了数电的基础理论、电路设计和应用领域等知识点。
深入了解数电原理和应用,不仅能够更好地理解数字技术的工作原理,而且可以为我们进行相关领域的研究和应用提供帮助。
希望本文对读者有所启发和帮助。
数字电路知识整理总结
数字电路知识整理总结数字电路是电子信息类专业的重要基础课程,它在现代电子技术中扮演着至关重要的角色。
数字电路以数字信号为研究对象,通过对数字信号的处理和传输,实现各种复杂的逻辑功能。
一、数字电路的基本概念数字电路中的信号只有两种取值,通常用 0 和 1 来表示。
这与模拟电路中的连续信号不同。
数字信号具有精度高、抗干扰能力强等优点。
在数字电路中,常用的逻辑门包括与门、或门、非门、与非门、或非门和异或门等。
这些逻辑门是构建数字电路的基本单元。
二、数制与编码数制是数字电路中表示数量的方式,常见的数制有二进制、八进制、十进制和十六进制。
二进制是数字电路中最常用的数制,因为其只有 0 和 1 两个数字,便于电路的实现和处理。
编码则是将信息用特定的数字组合表示。
例如,BCD 码是用四位二进制数表示一位十进制数;格雷码在相邻的两个编码之间只有一位数字不同,常用于减少误差。
三、组合逻辑电路组合逻辑电路的输出仅取决于当前的输入,没有记忆功能。
常见的组合逻辑电路有加法器、编码器、译码器、数据选择器和数据分配器等。
加法器是实现加法运算的电路,半加器和全加器是其基本组成单元。
编码器将输入的信号转换为特定的编码输出。
译码器则是将编码转换为对应的输出信号。
数据选择器从多个输入数据中选择一个输出,数据分配器则将输入数据分配到多个输出端。
四、时序逻辑电路时序逻辑电路的输出不仅取决于当前的输入,还与电路之前的状态有关,具有记忆功能。
触发器是时序逻辑电路的基本存储单元,常见的触发器有 SR 触发器、JK 触发器、D 触发器和 T 触发器。
计数器用于计数脉冲信号的个数,可分为同步计数器和异步计数器。
寄存器用于存储一组二进制数据。
五、数字电路的分析与设计数字电路的分析是根据给定的电路,求出其输出与输入之间的逻辑关系。
常用的分析方法有逻辑代数法和卡诺图法。
逻辑代数法通过运用逻辑运算规则来化简逻辑表达式。
卡诺图法则通过图形化的方式来简化逻辑函数。
数电知识点总结复习
数电知识点总结复习数字电子技术是现代电子技术中的一个重要分支,它是指利用数字信号和数字逻辑技术进行信息的存储、处理和传输的一种技术。
数字电子技术已经深入到我们的日常生活中,无论是计算机、通信、电子设备还是家用电器,都离不开数字电子技术的支持。
因此,掌握数电知识对于电子工程师来说是非常重要的。
下面,我们就来总结一下数电知识点,帮助大家进行复习。
一、数字逻辑电路1. 布尔代数布尔代数是数字逻辑电路设计的基础。
它是一种处理逻辑关系的代数系统,其中变量的值只有“0”和“1”,运算只有“与”、“或”、“非”三种基本运算。
在数字逻辑电路设计中,可以利用布尔代数进行逻辑函数的化简和设计。
2. 逻辑门逻辑门是数字逻辑电路中最基本的电路组件,常见的逻辑门有与门、或门、非门、异或门等。
它们是按照逻辑运算的功能来设计的,可以实现逻辑运算的功能,如与门可以实现“与”运算,或门可以实现“或”运算。
3. 组合逻辑电路组合逻辑电路是由逻辑门按照一定的逻辑运算关系连接而成的电路。
在组合逻辑电路中,逻辑门的输出只取决于当前的输入信号,不受以前的输入信号和输出信号的影响。
4. 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了时钟信号控制的逻辑电路。
它的输出不仅依赖于当前的输入信号,还受到时钟信号的控制,因此在时序逻辑电路中,输出信号是有记忆功能的。
5. 计数器计数器是一种能够对输入信号进行计数的时序逻辑电路。
它可以实现二进制或者十进制的计数功能,常见的计数器有同步计数器和异步计数器。
6. 寄存器寄存器是一种能够存储数据的时序逻辑电路。
它可以存储多位的二进制数据,并且能够根据控制信号对数据进行读写操作。
7. 存储器存储器是用于存储大量数据的器件,它有随机存取存储器和只读存储器两种类型。
随机存取存储器可以对数据进行读写操作,而只读存储器只能读取数据,不能进行写操作。
8. 逻辑运算器逻辑运算器是能够进行逻辑运算的电路,常见的逻辑运算器有加法器、减法器、乘法器、除法器等。
数电知识点总结
数电知识点总结1. 逻辑门在数字电路中,逻辑门是用来执行逻辑运算的基本构件。
常见的逻辑门包括与门、或门、非门、与非门、异或门等。
这些逻辑门通过组合不同的输入信号产生输出信号,实现各种逻辑运算。
•与门:当所有输入信号都为高电平时,输出为高电平;否则,输出为低电平。
•或门:当任一输入信号为高电平时,输出为高电平;否则,输出为低电平。
•非门:输入信号为高电平时,输出为低电平;输入信号为低电平时,输出为高电平。
•与非门:当所有输入信号都为高电平时,输出为低电平;否则,输出为高电平。
•异或门:输入信号的数量为奇数时,输出为高电平;输入信号的数量为偶数时,输出为低电平。
2. 真值表真值表是用来描述逻辑运算的输出与输入之间的关系的表格。
在真值表中,列出了所有可能的输入组合以及对应的输出结果。
例如,对于与门,其真值表如下:输入A 输入B 输出0 0 00 1 01 0 01 1 1通过真值表可以清晰地了解逻辑门的逻辑运算规则。
3. 卡诺图卡诺图是一种图形化的工具,用于简化逻辑表达式。
它可以通过对逻辑表达式的真值表进行简化,找到最小的逻辑表达式。
卡诺图的构建步骤如下: 1. 将逻辑表达式的真值表转换为卡诺图的输入变量。
2. 根据真值表的输出结果,在卡诺图上标记对应的输入组合。
3. 根据卡诺图中相邻的输入组合,找到可以合并的项。
4. 将合并后的项转换为逻辑表达式。
通过卡诺图可以有效地简化逻辑表达式,减少逻辑电路的复杂度。
4. 触发器触发器是一种存储器件,用于存储和稳定输入信号的状态。
常见的触发器有RS触发器、D触发器、JK触发器等。
•RS触发器:由两个输入端R和S组成,可以存储一个bit的状态。
当R=0,S=0时,保持原状态不变;当R=0,S=1时,输出为0;当R=1,S=0时,输出为1;当R=1,S=1时,触发器的状态不确定。
•D触发器:由一个输入端D和一个时钟端CLK组成,可以存储一个bit的状态。
当时钟信号为上升沿时,D触发器的输出状态等于输入信号D。
数电知识点总结详细
数电知识点总结详细一、逻辑门逻辑门是数字电子学的基本单元,它能够根据输入的电信号产生特定的输出信号。
常见的逻辑门有与门、或门、非门、异或门等。
逻辑门的输入和输出都是逻辑电平,通常用0和1表示逻辑低电平和逻辑高电平。
逻辑门可以通过晶体管、集成电路等器件来实现,其原理基于基本的布尔代数。
二、组合逻辑电路组合逻辑电路是由多个逻辑门组成的电路,其输出只依赖于输入信号的组合。
组合逻辑电路没有存储元件,因此输出只在输入信号变化时才会改变。
组合逻辑电路常用于数字系统中的信号处理和转换,比如加法器、减法器、编码器、译码器等。
三、时序逻辑电路时序逻辑电路是由组合逻辑电路和存储元件组成的电路,其输出不仅依赖于输入信号的组合,还依赖于时钟信号。
时序逻辑电路可以实现状态的存储和控制,常用于数字系统中的时序控制和时序处理。
四、数字系统设计数字系统设计是数字电子学的重要内容,它涉及到数字系统的结构、功能和性能的设计和实现。
数字系统设计需要考虑逻辑门、组合逻辑电路、时序逻辑电路、存储元件、时钟信号、计数器、寄存器、状态机等因素,以实现特定的功能和性能要求。
五、应用领域数字电子学在信息技术、通信技术、计算机技术、控制技术等领域有着广泛的应用。
它在数字电路设计、数字信号处理、数值计算、数字通信、数字控制等方面发挥着重要作用。
数字电子学技术的发展也推动了数字产品的不断创新和应用,比如数字电视、数字音频、数字相机、数字手机等。
综上所述,数字电子学是现代电子科学中的重要分支,它研究数字信号的产生、传输、处理和存储。
数字电子学的基本概念包括逻辑门、组合逻辑电路、时序逻辑电路、数字系统设计等,其应用领域涵盖信息技术、通信技术、计算机技术、控制技术等。
通过对数字电子学的学习和应用,可以有效地设计和实现各种数字系统,满足不同领域的需求。
数字电路知识点总结
数字电路知识点总结数字电路是计算机科学与工程领域中至关重要的一部分。
它是计算机基础架构的基础,贯穿着现代科技的方方面面。
深入了解数字电路的知识点对于掌握计算机工作原理、设计逻辑电路、解决实际问题都非常有帮助。
本文将对数字电路的一些重要知识点进行总结和简要介绍。
1. 逻辑门逻辑门是数字电路的基本组件,用来实现布尔逻辑运算。
常见的逻辑门有与门(AND)、或门(OR)、非门(NOT)、异或门(XOR)等。
它们的输入和输出通过0和1表示,0代表低电平,1代表高电平。
逻辑门可以通过组合方式实现复杂的功能,例如加法器、多路选择器等。
2. 触发器触发器是用来存储和记忆信息的元件,常见的有SR触发器、D触发器、JK触发器等。
触发器的输出状态可以由输入和触发器的当前状态决定,从而实现存储功能。
在数字电路中,触发器常用来实现寄存器和计数器等重要电路。
3. 编码器和解码器编码器和解码器是数字电路中用来实现信息交换和转换的重要元件。
编码器将多个输入信号转换为对应的二进制代码,而解码器则将二进制代码转换为相应的输出信号。
它们被广泛应用于数据传输、显示驱动、通信系统等领域。
4. 半加器和全加器半加器是用来实现两个二进制数的加法运算的电路。
它可以处理两个输入位的加法,同时还能输出一个和位和一个进位位。
全加器是由两个半加器组成的,可以实现三个二进制数位的加法运算。
半加器和全加器是数字电路中常见的组合逻辑电路,被广泛应用于计算机内部的运算单元和算术逻辑单元。
5. 数制转换数字电路中常常需要进行不同进制数之间的转换。
常见的数制包括二进制、八进制和十六进制。
在计算机系统中,二进制是最常用的数制。
数制转换电路可以实现不同进制数的相互转换,使得数字电路能够与外部环境进行信息交互。
6. 组合逻辑与时序逻辑数字电路可以分为组合逻辑和时序逻辑两大类。
组合逻辑电路的输出只与当前输入有关,不受过去的输入或状态的影响。
时序逻辑电路的输出受当前输入和过去输入及状态的影响。
(完整版)数电知识点总结(整理版)
数电复习知识点第一章1、了解任意进制数的一般表达式、2-8-10-16进制数之间的相互转换;2、了解码制相关的基本概念和常用二进制编码(8421BCD、格雷码等);第三章1、掌握与、或、非逻辑运算和常用组合逻辑运算(与非、或非、与或非、异或、同或)及其逻辑符号;2、掌握逻辑问题的描述、逻辑函数及其表达方式、真值表的建立;3、掌握逻辑代数的基本定律、基本公式、基本规则(对偶、反演等);4、掌握逻辑函数的常用化简法(代数法和卡诺图法);5、掌握最小项的定义以及逻辑函数的最小项表达式;掌握无关项的表示方法和化简原则;6、掌握逻辑表达式的转换方法(与或式、与非-与非式、与或非式的转换);第四章1、了解包括MOS在内的半导体元件的开关特性;2、掌握TTL门电路和MOS门电路的逻辑关系的简单分析;3、了解拉电流负载、灌电流负载的概念、噪声容限的概念;4、掌握OD门、OC门及其逻辑符号、使用方法;5、掌握三态门及其逻辑符号、使用方法;6、掌握CMOS传输门及其逻辑符号、使用方法;7、了解正逻辑与负逻辑的定义及其对应关系;8、掌握TTL与CMOS门电路的输入特性(输入端接高阻、接低阻、悬空等);第五章1、掌握组合逻辑电路的分析与设计方法;2、掌握产生竞争与冒险的原因、检查方法及常用消除方法;3、掌握常用的组合逻辑集成器件(编码器、译码器、数据选择器);4、掌握用集成译码器实现逻辑函数的方法;5、掌握用2n选一数据选择器实现n或者n+1个变量的逻辑函数的方法;第六章1、掌握各种触发器(RS、D、JK、T、T’)的功能、特性方程及其常用表达方式(状态转换表、状态转换图、波形图等);2、了解各种RS触发器的约束条件;3、掌握异步清零端Rd和异步置位端Sd的用法;2、了解不同功能触发器之间的相互转换;第七章1、了解时序逻辑电路的特点和分类;2、掌握时序逻辑电路的描述方法(状态转移表、状态转移图、波形图、驱动方程、状态方程、输出方程);3、掌握同步时序逻辑电路的分析与设计方法,掌握原始状态转移图的化简;4、了解异步时序逻辑电路的简单分析;5、掌握移位寄存器、计数器的功能、工作原理和实际应用等;6、掌握集成计数器实现任意进制计数器的方法;7、掌握用移位寄存器、计数器以及其他组合逻辑器件构成循环序列发生器的原理;第八章1、掌握门电路和分立元件构成的施密特触发器、单稳态触发器、多谐振荡器的电路组成及工作原理,掌握相关参数的计算方法;2、掌握用555电路构成施密特触发器、单稳态触发器、多谐振荡器的方法以及工作参数的计算或者改变方法;第九章1、了解ROM和RAM的基本概念;2、了解存储器容量的表示方法和扩展方法,了解存储容量与地址线、数据线的关系。
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数电复习知识点第一章1、了解任意进制数的一般表达式、2-8-10-16进制数之间的相互转换;2、了解码制相关的基本概念和常用二进制编码(8421BCD、格雷码等);第三章1、掌握与、或、非逻辑运算和常用组合逻辑运算(与非、或非、与或非、异或、同或)及其逻辑符号;2、掌握逻辑问题的描述、逻辑函数及其表达方式、真值表的建立;3、掌握逻辑代数的基本定律、基本公式、基本规则(对偶、反演等);4、掌握逻辑函数的常用化简法(代数法和卡诺图法);5、掌握最小项的定义以及逻辑函数的最小项表达式;掌握无关项的表示方法和化简原则;6、掌握逻辑表达式的转换方法(与或式、与非-与非式、与或非式的转换);第四章1、了解包括MOS在内的半导体元件的开关特性;2、掌握TTL门电路和MOS门电路的逻辑关系的简单分析;3、了解拉电流负载、灌电流负载的概念、噪声容限的概念;4、掌握OD门、OC门及其逻辑符号、使用方法;5、掌握三态门及其逻辑符号、使用方法;6、掌握CMOS传输门及其逻辑符号、使用方法;7、了解正逻辑与负逻辑的定义及其对应关系;8、掌握TTL与CMOS门电路的输入特性(输入端接高阻、接低阻、悬空等);第五章1、掌握组合逻辑电路的分析与设计方法;2、掌握产生竞争与冒险的原因、检查方法及常用消除方法;3、掌握常用的组合逻辑集成器件(编码器、译码器、数据选择器);4、掌握用集成译码器实现逻辑函数的方法;5、掌握用2n选一数据选择器实现n或者n+1个变量的逻辑函数的方法;第六章1、掌握各种触发器(RS、D、JK、T、T’)的功能、特性方程及其常用表达方式(状态转换表、状态转换图、波形图等);2、了解各种RS触发器的约束条件;3、掌握异步清零端Rd和异步置位端Sd的用法;2、了解不同功能触发器之间的相互转换;第七章1、了解时序逻辑电路的特点和分类;2、掌握时序逻辑电路的描述方法(状态转移表、状态转移图、波形图、驱动方程、状态方程、输出方程);3、掌握同步时序逻辑电路的分析与设计方法,掌握原始状态转移图的化简;4、了解异步时序逻辑电路的简单分析;5、掌握移位寄存器、计数器的功能、工作原理和实际应用等;6、掌握集成计数器实现任意进制计数器的方法;7、掌握用移位寄存器、计数器以及其他组合逻辑器件构成循环序列发生器的原理;第八章1、掌握门电路和分立元件构成的施密特触发器、单稳态触发器、多谐振荡器的电路组成及工作原理,掌握相关参数的计算方法;2、掌握用555电路构成施密特触发器、单稳态触发器、多谐振荡器的方法以及工作参数的计算或者改变方法;第九章1、了解ROM和RAM的基本概念;2、了解存储器容量的表示方法和扩展方法,了解存储容量与地址线、数据线的关系。
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数字电路知识点汇总(东南大学)第1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16进制数的转换二、基本逻辑门电路第2章逻辑代数表示逻辑函数的方法,归纳起来有:真值表,函数表达式,卡诺图,逻辑图及波形图等几种。
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与A=⋅1AA+1=1与0⋅A0=A⋅=0AA+=1与A2)与普通代数相运算规律a.交换律:A+B=B+AA⋅⋅=ABBb.结合律:(A+B)+C=A+(B+C)⋅A⋅B⋅⋅=(C)C()ABc.分配律:)⋅=+A⋅B(CA⋅⋅BA C+A+=+)B⋅)(C)()CABA3)逻辑函数的特殊规律a.同一律:A+A+Ab.摩根定律:BBA+=A⋅A+,BBA⋅=b.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:C⋅+A⊕⊕⋅BACB可令L=CB⊕则上式变成L⋅=C+AA⋅L⊕⊕=LA⊕BA三、逻辑函数的:——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+1A=⋅B⋅,将二项合并为一项,合并时可消去=+A=A或ABA一个变量例如:L=B+BA=(C+)=ACACBBCA2)吸收法利用公式AA⋅可以是⋅+,消去多余的积项,根据代入规则BABA=任何一个复杂的逻辑式例如化简函数L=EAB++DAB解:先用摩根定理展开:AB=BA+再用吸收法L=E+AB+ADB=E B D A B A +++ =)()(E B B D A A +++ =)1()1(E B B D A A +++ =B A +3)消去法利用B A B A A +=+ 消去多余的因子 例如,化简函数L=ABC E B A B A B A +++ 解: L=ABC E B A B A B A +++ =)()(ABC B A E B A B A +++=)()(BC B A E B B A +++=))(())((C B B B A B B C B A +++++ =)()(C B A C B A +++ =AC B A C A B A +++ =C B A B A ++4)配项法利用公式C A B A BC C A B A ⋅+⋅=+⋅+⋅将某一项乘以(A A +),即乘以1,然后将其折成几项,再与其它项合并。
例如:化简函数L=B A C B C B B A +++ 解:L=B A C B C B B A +++=)()(C C B A C B A A C B B A ++++⋅+⋅ =C B A BC A C B A C B A C B B A ++++⋅+⋅ =)()()(BC A C B A C B A C B C B A B A +++⋅++⋅=)()1()1(B B C A A C B C B A +++++⋅ =C A C B B A ++⋅ 2.应用举例将下列函数化简成最简的与-或表达式 1)L=A D DCE BD B A +++ 2) L=AC C B B A ++ 3) L=ABCD C B C A AB +++ 解:1)L=A D DCE BD B A +++ =DCE A B D B A +++)( =DCE A B D B A ++ =DCE B A D B A ++ =DCE AB B A D B A +++))(( =DCE D B A ++ =D B A + 2) L=AC C B B A ++ =AC C B C C B A +++)( =AC C B C B A C B A +++ =)1()1(A C B B AC +++ =C B AC +3) L=ABCD C B C A AB +++=ABCD A A C B C A AB ++++)( =ABCD C B A C AB C A AB ++++=)ABCAB++++ABCDA)((CBAC=)1(+++CAB+CD1(B)CA=CAB+A四、逻辑函数的化简—卡诺图化简法:卡诺图是由真值表转换而来的,在变量卡诺图中,变量的取值顺序是按循环码进行排列的,在与—或表达式的基础上,画卡诺图的步骤是:1.画出给定逻辑函数的卡诺图,若给定函数有n个变量,表示卡诺图矩形小方块有n2个。
2.在图中标出给定逻辑函数所包含的全部最小项,并在最小项内填1,剩余小方块填0.用卡诺图化简逻辑函数的基本步骤:1.画出给定逻辑函数的卡诺图2.合并逻辑函数的最小项3.选择乘积项,写出最简与—或表达式选择乘积项的原则:①它们在卡诺图的位置必须包括函数的所有最小项②选择的乘积项总数应该最少③每个乘积项所包含的因子也应该是最少的A+++BCAABCCBBA解:1.画出给定的卡诺图2.选择乘积项:L=CB+AC+BCA例2.用卡诺图化简L=C B A D C A C B CD B ABCD F +++=)( 解:1.画出给定4变量函数的卡诺图 2.选择乘积项设到最简与—或表达式L=C B A D B A C B ++ 例3.用卡诺图化简逻辑函数L=)14,12,10,7,5,4,3,1(m ∑ 解:1.画出4变量卡诺图2.选择乘积项,设到最简与—或表达式 L=D AC D C B D A ++ 第3章 逻辑门电路门电路是构成各种复杂集成电路的基础,本章着重理解TTL 和CMOS 两类集成电路的外部特性:输出与输入的逻辑关系,电压传输特性。
1. TTL 与CMOS 的电压传输特性 开门电平ON V —保证输出为额定低电平 时所允许的最小输入高电平值在标准输入逻辑时,ON V =1.8V关门OFF V —保证输出额定高电平90%的情况下,允许的最大输入低电平值,在标准输入逻辑时,OFF V =0.8VIL V —为逻辑0的输入电压 典型值IL V =0.3V IH V —为逻辑1的输入电压 典型值IH V =3.0V OH V —为逻辑1的输出电压 典型值OH V =3.5VAB000001011111101011111111V IOFF V ONV NHIL VOL V —为逻辑0的输出电压 典型值OL V =0.3V对于TTL :这些临界值为V V OH 4.2min =,V V OL 4.0max = V V IH 0.2min =,V V IL 8.0max = 低电平噪声容限:IL OFF NL V V V -= 高电平噪声容限:ON IH NH V V V -=例:74LS00的V V OH 5.2min =)( V V OL 4.0(=出最小) V V IH 0.2min =)( V V IL 7.0max =)(它的高电平噪声容限 ON IH NH V V V -==3-1.8=1.2V 它的低电平噪声容限 IL OFF NL V V V -==0.8-0.3=0.5V 2.TTL 与COMS 关于逻辑0和逻辑1的接法74HC00为CMOS 与非门采用+5V电源供电,输入端在下面四种接法下都属于逻辑0 ①输入端接地②输入端低于1.5V的电源③输入端接同类与非门的输出电压低于0.1V ④输入端接10ΩK 电阻到地74LS00为TTL 与非门,采用+5V电源供电,采用下列4种接法都属于逻辑1①输入端悬空②输入端接高于2V电压③输入端接同类与非门的输出高电平3.6V ④输入端接10ΩK 电阻到地第4章组合逻辑电路一、组合逻辑电路的设计方法根据实际需要,设计组合逻辑电路基本步骤如下:1.逻辑抽象①分析设计要求,确定输入、输出信号及其因果关系②设定变量,即用英文字母表示输入、输出信号③状态赋值,即用0和1表示信号的相关状态④列真值表,根据因果关系,将变量的各种取值和相应的函数值用一张表格一一列举,变量的取值顺序按二进制数递增排列。
2.化简①输入变量少时,用卡诺图②输入变量多时,用公式法3.写出逻辑表达式,画出逻辑图①变换最简与或表达式,得到所需的最简式②根据最简式,画出逻辑图例,设计一个8421BCD检码电路,要求当输入量ABCD<3或>7时,电路输出为高电平,试用最少的与非门实现该电路。
解:1.逻辑抽象①分由题意,输入信号是四位8421BCD码为十进制,输出为高、低电平;②设输入变量为DCBA,输出变量为L;③状态赋值及列真值表由题意,输入变量的状态赋值及真值表如下表所示。
2.化简由于变量个数较少,帮用卡诺图化简 3.写出表达式经化简,得到C B A D B A L ++= 4.画出逻辑图二、用组合逻辑集成电路构成函数①74LS151的逻辑图如右图图中,E 为输入使能端,低电平有效012S S S 为地址输入端,70~D D 为数据选择输入端,Y 、Y 互非的输出端,其菜单如下表。
Y =0127012201210120...S S S D S S S D S S S D S S S D ++++i Y =i i i i Dm ∑∑==7其中i m 为012S S S 的最小项i D 为数据输入当i D =1时,与其对应的最小项在表达式中出现A B C D L 00000000000000000000000000000000111111111111111111111111111111111110000011AB CD 000001011111101111100000L当i D =0时,与其对应的最小项则不会出现利用这一性质,将函数变量接入地址选择端,就可实现组合逻辑函数。
②利用入选一数据选择器74LS151产生逻辑函数AB C B A BC A L ++= 解:1)将已知函数变换成最小项表达式 L=AB C B A BC A ++ =)(C C AB C B A BC A +++=C AB ABC C B A BC A +++2)将C AB ABC C B A BC A L +++= 转换成74LS151对应的输出形式i Y =i i i D m ∑∑=7在表达式的第1项BC A 中A 为反变量,B、C为原变量,故BC A =011⇒3m在表达式的第2项C B A ,中A 、C 为反变量,为B 原变量,故C B A =101⇒5m同理 ABC =111⇒7m C AB =110⇒6m 这样L=77665533D m D m D m D m +++ 将74LS151中m 7653D D D D 、、、取1 即7653D D D D ====14210D D D D 、、、取0,即4210D D D D ====0由此画出实现函数L=C AB ABC C B A BC A +++的逻辑图如下图示。