数字电路复习笔记

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数字电路与逻辑设计课程复习笔记优选全文

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最新精选全文完整版(可编辑修改)1.2.用什么办法可以降低量化误差?①增加量化位数②提高采样频率3. 模型机中指令流动的路径存储器->指令寄存器->指令译码器4. 模型机中4种数据流动的路径:5.进制数转换①整数:A进制数->十进制数->B进制数(十进制数/基=商+余数,商/基=商+余数,……直到商为0,结果为余数从后往前排列组成的整数)②小数:A进制数->十进制数->B进制数(十进制数×基=整数部分+小数部分,小数部分×基=整数+小数,……直到小数部分等于0或者整数个数达到题目规定位数+1,结果为整数从前往后排列组成的整数,需注意小数进位的情况)10. 对偶规则和反演规则分别有什么用?对偶:只要考虑正逻辑或负逻辑,不用考虑两个。

反演:机械式求反函数。

11. 与运算和或运算均满足交换率有什么实际意义?或者说在实现电路时可以给我们带来什么方便?不需要区分逻辑门的输入端具体是哪一个输入。

12. 为什么要讨论函数标准形问题?为了方便,比如比较两个函数是否相同,用适当的逻辑门实现电路。

13. 代数法化简有何特点?适合任意规模、任意形式的表达式,但没有固定方法,也难以判断是否已经最简。

14. 为什么通常要对逻辑函数进行化简?因为逻辑函数是逻辑电路实现的依据,表达式越简单,通常电路成本就越低。

15. 请对比分析传输延迟模型与惯性延迟模型的优缺点。

传输:简单,但没有充分考虑完成充放电变化所需的时间问题。

惯性:比前者更接近实际情况,但比较复杂。

16. 写出可以降低成本的几种方式。

①减小每个集成电路的面积②设计更简化更优化的电路③增大硅元面积17. 为什么说代数优化(化简)是非常困难的?因为化简的过程没有系统而有效的方法,也很难判断是否已经化简到最简的形式。

18. 请说明”蕴涵项“、”主蕴涵项“和”质主蕴涵项“之间的关系。

主蕴涵项:移去任何1个变量则不是蕴涵项,即最大的卡诺圈;质主蕴涵项:至少包含1个只被1个主蕴涵项覆盖的最小项的主蕴涵项/至少包含1个没有被其他主蕴涵项覆盖的方格。

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。

(完整版)数字电路复习笔记

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Chapter1 数制和数码1.1 数制变换: Binary 、 Octal 、 Decimal 、 HexadecimalB→ D:数字乘以其位权。

B→ O:三位一组B→ H:四位一组D→ B:法一:整数部分:除以二,获取由余数以及最后的商(0 或 1)构成的值,它们的位权挨次为 2^0,2^1,2^2 。

小数部分:乘以二,结果小于1,则标记位为0;大于 1则标记位为 1,再将结果减去 1 后作下一轮乘以二,这样也获取一组值,它们的位权挨次为2^(-1),2^(-2),2^(-3)。

法二:拼集,将该数与2^n 作比较。

D→ O、D→ H 都是先将 D→B,而后 B → O、B→ HO和 H间变换都是以 B 为桥梁。

原码、反码、补码正数:原码 =反码 =补码负数:反码不变符号位,其余取反;补码先反码,再在最低位加1二进制数的计算加:逢二进一减:借一当二。

A-B 在计算机中是A(补) +( -B )(补),获取是结果的补码。

乘:移位累加除:长除法。

同十进制,除数(n 位),若被除数最高的 n 位大于除数,则开始写商,否则在 n+1 位开始。

二进制数码对十进制数 0~9 编码,需要四位二进制,主要有:有权码: 8421 码、 2421 码、 5211 码无权码:格雷码、余 3 码、循环余 3 码有权码的位权即为名称中的数字;格雷码相邻两数只有一位数码产生变化,且没法用计算式表达。

Chapter2 逻辑函数及其简化逻辑运算变量取值: 0、 1,逻辑运算 1+1=1,而算数运算 1+1=0。

基本运算:与、或、非与门: Y =A ?B= AB或门: Y =A+B非门: Y=衍生运算:与非、或非、同或、异或与非:或非:同或:异或:总结:逻辑符号中,与是& ,或是≥ 1,非是 1;电路符号中,与是包子型,或是月亮型,非是小环。

2.2 逻辑代数的运算规则2.2.1 公式、定律1基本公式加法(或):注意 A+A+A+=A 加法重叠规律。

(完整word版)数字电路复习笔记(word文档良心出品)

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Chapter1 数制和数码1.1数制转换:Binary、Octal、Decimal、HexadecimalB→D:数字乘以其位权。

B→O:三位一组B→H:四位一组D→B:法一:整数部分:除以二,得到由余数以及最后的商(0或1)组成的值,它们的位权依次为2^0,2^1,2^2……。

小数部分:乘以二,结果小于1,则标志位为0;大于1则标志位为1,再将结果减去1后作下一轮乘以二,这样也得到一组值,它们的位权依次为2^(-1),2^(-2),2^(-3)……。

法二:拼凑,将该数与2^n作比较。

D→O、D→H都是先将D→B,然后B→O、B→HO和H间转换都是以B为桥梁。

1.2 原码、反码、补码正数:原码=反码=补码负数:反码不变符号位,其他取反;补码先反码,再在最低位加11.3 二进制数的计算加:逢二进一减:借一当二。

A-B在计算机中是A(补)+(-B)(补),得到是结果的补码。

乘:移位累加除:长除法。

同十进制,除数(n位),若被除数最高的n位大于除数,则开始写商,不然在n+1位开始。

1.4 二进制数码对十进制数0~9编码,需要四位二进制,主要有:有权码:8421码、2421码、5211码无权码:格雷码、余3码、循环余3码有权码的位权即为名称中的数字;格雷码相邻两数只有一位数码产生变化,且无法用计算式表达。

Chapter2 逻辑函数及其简化2.1 逻辑运算变量取值:0、1,逻辑运算1+1=1,而算数运算1+1=0。

基本运算:与、或、非与门:Y=A•B=AB或门:Y=A+B非门:Y=衍生运算:与非、或非、同或、异或与非:或非:同或:异或:总结:逻辑符号中,与是&,或是≥1,非是1;电路符号中,与是包子型,或是月亮型,非是小环。

2.2逻辑代数的运算规则2.2.1 公式、定律1 基本公式加法(或):注意A+A+A+……=A加法重叠规律。

乘法(与):注意A·A·A·……=A乘法重叠规律。

数电知识点总结(整理版)

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。

数电主要知识点总结

数电主要知识点总结

数电主要知识点总结一、存储器单元存储器单元是数字电路的基本元件之一,它用来存储数据。

存储器单元可以是触发器、寄存器或存储器芯片。

触发器是最简单的存储器单元,它有两个状态,分别为1和0。

寄存器是一种多位存储器单元,它可以存储多个位的数据。

存储器芯片是一种集成电路,它可以存储大量的数据。

存储器单元的作用是存储和传输数据,它是数字电路中的重要组成部分。

二、逻辑门逻辑门是数字电路的另一个重要组成部分,它用来执行逻辑运算。

逻辑门有与门、或门、非门、异或门等。

与门用于执行逻辑与运算,或门用于执行逻辑或运算,非门用于执行逻辑非运算,异或门用于执行逻辑异或运算。

逻辑门可以组成各种复杂的逻辑电路,比如加法器、减法器、乘法器、除法器等。

逻辑门的作用是执行逻辑运算,它是数字电路中的核心部分。

三、数字电路的分类数字电路可以分为组合逻辑电路和时序逻辑电路。

组合逻辑电路是一种没有反馈的逻辑电路,它的输出完全由输入决定。

组合逻辑电路的设计是固定的,不受时间影响。

时序逻辑电路是一种有反馈的逻辑电路,它的输出不仅受输入决定,还受上一次的输出影响。

时序逻辑电路的设计是随时间变化的,受时间影响。

四、数字电路的应用数字电路在计算机、通信、控制等领域有广泛的应用。

在计算机中,数字电路用于执行逻辑和算术运算,控制数据存储和传输。

在通信中,数字电路用于信号处理、调制解调、编解码等。

在控制中,数字电路用于逻辑控制、定时控制、序列控制等。

五、数字电路的设计数字电路的设计是一个复杂的过程,需要考虑多种因素。

首先要确定系统的功能和性能要求,然后选择适当的存储器单元和逻辑门,设计适当的逻辑电路,进行仿真和验证,最后进行集成和测试。

六、数字电路的发展数字电路的发展经历了多个阶段。

从最初的离散元件到集成电路,再到超大规模集成电路,数字电路的集成度越来越高,性能越来越强。

数字电路的发展推动了计算机、通信、控制等领域的快速发展,改变了人们的生活方式,促进了社会的进步。

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。

数电考试知识点总结

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。

数字电路期末总复习知识点归纳详细

数字电路期末总复习知识点归纳详细

数字电路期末总复习知识点归纳详细一、简述亲爱的小伙伴们,又是一年一度的期末复习时刻来临了,这次复习的主角是数字电路知识。

让我们一起来看看哪些内容是重点,助力你的复习之旅吧!数字电路虽然听起来高大上,但其实与我们日常生活息息相关。

手机、电视、电脑等电子产品都离不开它。

因此掌握好数字电路知识,不仅对学习有帮助,还能更好地理解生活中的科技应用。

首先你得清楚数字电路的基本概念,比如什么是数字信号、什么是模拟信号。

这可是基础中的基础,得打好基础才能建起高楼大厦。

接下来是数字电路的逻辑门和逻辑代数,这些看似复杂的名词其实背后都有简单的逻辑原理,只要理解了就容易掌握。

别忘了组合逻辑和时序逻辑电路,它们是数字电路的核心部分,考试中的大题往往围绕它们展开。

此外数制与编码也不可忽视,它们在数字电路中有着举足轻重的作用。

1. 回顾本学期数字电路课程的重要性这个学期数字电路课程真是收获满满啊!时间过得飞快,转眼就要期末考试了,大家是不是觉得有必要好好复习一下呢?确实数字电路课程在电子信息技术领域可是非常关键的,这门课程就像打开了一扇神奇的大门,让我们了解了电子设备背后的秘密。

咱们学习的内容都是电子工程师必备的基础知识,对咱们未来无论是从事相关职业还是日常生活都很有帮助。

所以啊同学们,一定要重视这次的复习,为期末考试做好准备!这个段落力求简洁明了,使用口语化的表达方式,易于读者理解和接受。

同时加入了情感化的语气,增强了文章的人情味。

2. 复习目的与意义期末临近是时候开始我们的复习计划了,说到复习数字电路,可不是简单地过一遍课本,而是为了更好地掌握这门课的知识和技能,帮助大家在即将到来的期末考试中取得好成绩。

所以今天就来一起梳理下复习目的和意义,让大家明白为什么要这么认真地对待这次复习。

首先复习数字电路是为了巩固我们学过的知识,毕竟课本上的内容那么多,不可能一下子全记住。

通过复习我们可以再次梳理知识脉络,加深理解确保学过的内容都能牢牢掌握。

数字电路知识点总结

数字电路知识点总结

数字电路知识点总结一、数字电路基础1. 数字信号与模拟信号- 数字信号:离散的电压级别表示信息,通常为二进制。

- 模拟信号:连续变化的电压或电流表示信息。

2. 二进制系统- 基数:2。

- 权重:2的幂次方。

- 转换:二进制与十进制、十六进制之间的转换。

3. 逻辑电平- 高电平(1)与低电平(0)。

- 噪声容限。

4. 逻辑门- 基本逻辑门:与(AND)、或(OR)、非(NOT)、异或(XOR)。

- 复合逻辑门:与非(NAND)、或非(NOR)、异或非(XNOR)。

二、组合逻辑1. 逻辑门电路- 基本逻辑门的实现与应用。

- 标准逻辑系列:TTL、CMOS。

2. 布尔代数- 基本运算:与、或、非。

- 逻辑公式的简化。

3. 多级组合电路- 级联逻辑门。

- 编码器、解码器。

- 多路复用器、解复用器。

- 算术逻辑单元(ALU)。

4. 逻辑函数的表示- 真值表。

- 逻辑表达式。

- 卡诺图。

三、时序逻辑1. 触发器- SR触发器(置位/复位)。

- D触发器。

- JK触发器。

- T触发器。

2. 时序逻辑电路- 寄存器。

- 计数器。

- 有限状态机(FSM)。

3. 存储器- 随机存取存储器(RAM)。

- 只读存储器(ROM)。

- 闪存(Flash)。

4. 时钟与同步- 时钟信号的重要性。

- 同步电路与异步电路。

四、数字系统设计1. 设计流程- 需求分析。

- 概念设计。

- 逻辑设计。

- 物理设计。

2. 硬件描述语言(HDL)- VHDL与Verilog。

- 模块化设计。

- 测试与验证。

3. 集成电路(IC)- 集成电路分类:SSI、MSI、LSI、VLSI。

- 集成电路设计流程。

4. 系统级集成- 系统芯片(SoC)。

- 嵌入式系统。

- 多核处理器。

五、数字电路应用1. 计算机系统- 中央处理单元(CPU)。

- 输入/输出接口。

2. 通信系统- 数字信号处理(DSP)。

- 通信协议。

- 网络通信。

3. 消费电子产品- 音频/视频设备。

数字电路知识整理总结

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(整理版)

数电知识点总结(整理版)

数电知识点总结(整理版).doc数电知识点总结(整理版)一、引言数字电子技术是电子工程领域的一个重要分支,它涉及使用数字信号处理电子设备中的信息。

本文档旨在总结数字电子学的核心知识点,以帮助学生和专业人士复习和掌握这一领域的基础。

二、数字逻辑基础数字信号数字信号是离散的,可以是二进制(0和1)或多电平信号。

逻辑门基本的逻辑门包括与门(AND)、或门(OR)、非门(NOT)、异或门(XOR)和同或门(NAND)。

逻辑运算逻辑运算是数字电路中的基本操作,包括布尔代数和逻辑表达式的简化。

三、组合逻辑电路多输入逻辑门如四输入与门、或门,以及更复杂的逻辑功能。

编码器和解码器编码器将输入信号转换为二进制代码,解码器则相反。

加法器用于执行二进制加法运算的电路。

比较器比较两个二进制数的大小。

四、时序逻辑电路触发器基本的存储单元,可以存储一位二进制信息。

寄存器由多个触发器组成的电路,用于存储多位二进制信息。

计数器用于计数事件的时序电路。

移位寄存器可以按顺序移动存储的数据。

五、存储器RAM(随机存取存储器)可以读写的数据存储器。

ROM(只读存储器)存储固定数据的存储器,内容在制造时写入。

PROM(可编程ROM)用户可以编程的只读存储器。

EEPROM(电可擦可编程ROM)可以通过电信号擦除和重新编程的存储器。

六、数字系统设计设计流程包括需求分析、逻辑设计、电路设计、仿真、实现和测试。

硬件描述语言如VHDL和Verilog,用于设计和模拟数字电路。

仿真工具用于在实际硬件实现之前测试电路设计的工具。

七、数字信号处理采样将模拟信号转换为数字信号的过程。

量化将连续的信号值转换为有限数量的离散值。

编码将采样和量化后的信号转换为数字代码。

八、数模转换和模数转换数模转换器(DAC)将数字信号转换为模拟信号的设备。

模数转换器(ADC)将模拟信号转换为数字信号的设备。

九、数字通信基础调制在发送端,将数字信号转换为适合传输的形式。

解调在接收端,将接收到的信号转换回原始的数字信号。

数电知识点总结复习

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

数电知识点总结一、数字电路基础1. 数字信号与模拟信号- 数字信号:离散的电压或电流信号,代表信息的二进制状态(0和1)。

- 模拟信号:连续变化的电压或电流信号,可以表示无限多的状态。

2. 二进制系统- 数字电路使用二进制数制,基于0和1的组合。

- 二进制的运算规则包括加法、减法、乘法和除法。

3. 逻辑门- 基本逻辑门:与(AND)、或(OR)、非(NOT)、异或(XOR)和同或(XNOR)。

- 逻辑门的真值表描述了输入和输出之间的关系。

4. 组合逻辑与时序逻辑- 组合逻辑:输出仅依赖于当前输入,不依赖于历史状态。

- 时序逻辑:输出依赖于当前输入和历史状态。

二、组合逻辑电路1. 基本组合逻辑电路- 半加器:实现两个一位二进制数的加法。

- 全加器:实现三个一位二进制数(包括进位)的加法。

2. 多路复用器(MUX)- 选择多个输入信号中的一个,根据选择信号。

3. 解码器(Decoder)- 将二进制输入转换为多个输出信号,每个输出对应一个唯一的二进制输入组合。

4. 编码器(Encoder)- 将多个输入信号编码为一个二进制输出。

5. 比较器(Comparator)- 比较两个数字信号的大小。

三、时序逻辑电路1. 触发器(Flip-Flop)- SR触发器:基于设置(S)和重置(R)输入的状态。

- D触发器:输出取决于数据输入(D)和时钟信号。

2. 寄存器(Register)- 由一系列触发器组成,用于存储数据。

3. 计数器(Counter)- 顺序触发器的集合,用于计数时钟脉冲。

4. 有限状态机(FSM)- 由状态和状态之间的转换组成的电路,根据输入信号和当前状态决定输出和下一个状态。

四、存储器1. 随机存取存储器(RAM)- 可读写存储器,允许对任何地址进行直接访问。

2. 只读存储器(ROM)- 存储器内容在制造过程中确定,用户不能修改。

3. 存储器的组织- 存储单元的排列方式,如字节、字等。

五、数字系统设计1. 数字系统的基本组成- 输入接口、处理单元、存储器和输出接口。

数字电路期末总复习知识点归纳详细复习课程

数字电路期末总复习知识点归纳详细复习课程

数字电路期末总复习知识点归纳详细第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⋅=0A+=1与AA2)与普通代数相运算规律a.交换律:A+B=B+A⋅A⋅=BABb.结合律:(A+B)+C=A+(B+C)BA⋅⋅⋅C⋅=()A)(CBc.分配律:)⋅=+A⋅B(CA⋅A C⋅BA+B++)⋅=C)())(CABA3)逻辑函数的特殊规律a.同一律:A+A+Ab.摩根定律:BA+B⋅A=AB+,BA⋅=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⊕⊕ABCB可令L=CB⊕则上式变成L⋅=C+AA⋅L=⊕⊕A⊕BAL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+1=⋅=A=⋅, 将二项合并为一项,合并时可消去一个变量B+ABA或AA例如:L=BBCA=(A+)+=ABCCACB2)吸收法利用公式A+,消去多余的积项,根据代入规则B⋅A⋅可以是任何一个复杂的逻BAA=辑式例如化简函数L=EA+AB+DB解:先用摩根定理展开:AB=BA+再用吸收法L=E+AB+ADB=E+BA++ADB=)AD++A+()(EBB=)AA+D++1(E1(B)B=BA+3)消去法利用B+消去多余的因子A+=BAA例如,化简函数L=ABCBA++A+EBAB解:L=ABCAA+++BBBEA=)BA+AB++(ABC)(BAE=)BEA+++BA)(B(BC=)BCBA++B+++B)((A(C)B)(B=)BA++C+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。

数字集成电路复习笔记

数字集成电路复习笔记

数集复习笔记By 潇然2018.6.29名词解释专项摩尔定律:一个芯片上的晶体管数目大约每十八个月增长一倍。

传播延时:一个门的传播延时t p定义了它对输入端信号变化的响应有多快。

它表示一个信号通过一个门时所经历的延时,定义为输入和输出波形的50%翻转点之间的时间。

由于一个门对上升和下降输入波形的响应时间不同,所以需定义两个传播延时。

t pLH定义为这个门的输出由低至高翻转的响应时间,而t pHL则为输出由高至低翻转的响应时间。

传播延时t p定义为这两个时间的平均值:t p=(t pLH+t pHL)/2。

设计规则:设计规则是指导版图掩膜设计的对几何尺寸的一组规定。

它们包括图形允许的最小宽度以及在同一层和不同层上图形之间最小间距的限制与要求。

定义设计规则的目的是为了能够很容易地把一个电路概念转换成硅上的几何图形。

设计规则的作用就是电路设计者和工艺工程师之间的接口,或者说是他们之间的协议。

速度饱和效应:对于长沟MOS管,载流子满足公式:υ = -μξ(x)。

公式表明载流子的速度正比于电场,且这一关系与电场强度值的大小无关。

换言之,载流子的迁移率是一个常数。

然而在(水平方向)电场强度很高的情况下,载流子不再符合这一线性模型。

当沿沟道的电场达到某一临界值ξc时,载流子的速度将由于散射效应(即载流子间的碰撞)而趋于饱和。

时钟抖动:在芯片的某一个给定点上时钟周期发生暂时的变化,即时钟周期在每个不同的周期上可以缩短或加长。

逻辑综合:逻辑综合的任务是产生一个逻辑级模型的结构描述。

这一模型可以用许多不同的方式来说明,如状态转移图、状态图、电路图、布尔表达式、真值表或HDL 描述。

噪声容限:为了使一个门的稳定性较好并且对噪声干扰不敏感,应当使“0”和“1”的区间越大越好。

一个门对噪声的灵敏度是由低电平噪声容限NM L 和高电平噪声容限NM H来度量的,它们分别量化了合法的“0”和“1”的范围,并确定了噪声的最大固定阈值:NM L =V IL - V OLNM H =V OH - V IH沟道长度调制:在理想情况下,处于饱和区的晶体管的漏端与源端的电流是恒定的,并且独立于在这两个端口上外加的电压。

数字电路知识点总结

数字电路知识点总结

数字电路知识点总结数字电路是指由数字信号控制和处理信息的电路,是数字系统的基础组成部分之一。

数字电路可以完成逻辑运算、计数、存储、选通、编码和解码等功能,在现代电子通信、计算机、自动控制等领域中得到了广泛应用。

因此,掌握数字电路的相关知识对于电子工程师和电子专业学生来说是很重要的。

本文将对数字电路的基本知识点进行总结,希望能对读者的学习和工作有所帮助。

一、数字电路的基础知识1、数字电路的基本概念数字电路是由数字信号控制和处理信息的电路,是一种离散的电路,能够进行数字信号的存储、加工、传输和处理。

数字电路中的信号只有两种状态,即逻辑“0”和逻辑“1”,分别代表低电位和高电位。

2、数字电路的特点(1)稳定性好:数字电路的输入输出信号均为离散型的逻辑信号,易于处理和分析,具有很好的稳定性。

(2)抗干扰性强:数字信号不受干扰的影响,抗干扰能力强。

(3)精度高:数字电路的精度和稳定性比较高,适合用于精密度要求较高的应用场合。

(4)易于集成和自动化控制:数字电路与计算机和微处理器等数字设备结合,可实现数字系统的集成和自动化控制。

3、数字电路的分类数字电路主要分为组合逻辑电路和时序逻辑电路两大类。

(1)组合逻辑电路:组合逻辑电路是由逻辑门组成的电路,它只有输入没有状态,其输出仅依赖于输入信号。

(2)时序逻辑电路:时序逻辑电路是由触发器或寄存器等时序逻辑元件构成的电路,具有状态,其输出不仅依赖于输入信号,还与电路的状态有关。

4、数字电路的基本元件数字电路的基本元件主要包括逻辑门、触发器、寄存器、计数器、加法器、减法器等。

其中,逻辑门是数字系统的基本构建模块,常见的逻辑门有与门、或门、非门、异或门、与非门、或非门等。

5、数字电路的代数表达数字电路可以使用布尔代数(Boolean Algebra)进行描述和分析。

布尔代数是一种处理逻辑变量和逻辑运算的代数系统,它使用逻辑变量和逻辑运算符(与、或、非、异或)来描述和分析逻辑电路。

数电第一章笔记

数电第一章笔记

数电第一章笔记同学们!今天来给大家分享一下数电第一章的笔记哈。

这一章可是咱数电学习的基础呢,得好好掌握呀!一、数电基础概念。

咱先得搞清楚啥是数字电路。

简单来说呀,数字电路就是处理数字信号的电路。

那啥又是数字信号呢?数字信号就是在时间和数值上都是离散的信号哟。

比如说,咱们常见的计算机里处理的那些0和1,就是典型的数字信号啦。

就像开关一样,要么开(1),要么关(0),多干脆呀!二、数制和码制。

1. 数制。

这里面有好多不同的数制呢。

最常见的就是十进制啦,咱们平常数数、算账用的就是十进制,逢十进一嘛。

还有二进制,这个在数字电路里可是超级重要的哟!它只有0和1两个数码,逢二进一。

比如说,十进制的2用二进制表示就是10。

除了这俩,还有八进制和十六进制呢。

八进制就是逢八进一,用0 7这八个数码;十六进制呢,逢十六进一,除了0 9,还用A F来表示10 15。

这几种数制之间还能相互转换哟,得好好记记转换的方法。

2. 码制。

码制就是用来表示数字、字符等信息的编码方式啦。

像BCD码,就是用四位二进制数来表示一位十进制数。

比如说,十进制的8用BCD码表示就是1000。

还有格雷码,它的特点就是相邻的两个码组之间只有一位不同,这样在数字系统中转换的时候就不容易出错啦。

三、逻辑代数基础。

1. 逻辑变量和逻辑函数。

逻辑变量只有两种取值,0和1,这里的0和1可不是表示数量,而是表示两种不同的逻辑状态哟,比如真和假、高电平和低电平啥的。

逻辑函数呢,就是描述逻辑变量之间逻辑关系的表达式啦。

比如说,有个逻辑函数F = A + B,这里的A和B就是逻辑变量,“+”表示的是“或”的逻辑关系。

2. 基本逻辑运算。

有三种基本的逻辑运算,分别是“与”“或”“非”。

“与”运算就是只有当所有的输入都为1的时候,输出才为1,就像咱们串联的开关,只有所有开关都闭合,灯才会亮;“或”运算呢,只要有一个输入为1,输出就为1,好比并联的开关,只要有一个开关闭合,灯就会亮;“非”运算就是取反啦,输入为1,输出就为0,输入为0,输出就为1。

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3.1 分立元件门电路 3.1.1 二极管开关特性
正向导通,反向截止
如果二极管外接正向电压,只要该电压值超过二极管的正向开启电压Vth ,二极管导通,
而其正向电压将维持在锗管 0.2V,硅管 0.7V,流经二极管的电流较大,可以认为相当于开
关闭合。如果二极管外接反向电压,只要该电压不超过反向击穿电压VBR ,或者小于Vth 的
CD AB
00
01
11
10
00
m0
m1
m3
m2
01
m4
m5
m7
m6
11
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m13
m15
m14
10
m8
m9
m11
m10
注意图中 m 下标的变化,这是由于横、纵两向相邻的自变量取值只变化一个。 用卡诺图表示最小项表达式(L=∑),则 1 表示原变量,0 表示反变量,也即变量的二 进制编码对应最小项编号时,L=1;用卡诺图表示最大项表达式(L=∏),则 1 表示反变量, 0 表示原变量,也即变量二进制编码对应最大项编号时,L=0。 卡诺图(最小项表达)的化简:相邻两个方格为 1,对比其自变量的二进制编码,有变 化的量则消去,留下不变量,且 1 为原变量,0 为反变量。注意化简时要把卡诺图当成一个 无缝连接的立体。两次合并方格,至少有一个小方格是不同的。 Chapter3 逻辑门电路
三极管的工作状态,主要看三极管脚的电位。
Chapter1 数制和数码 1.1 数制转换:Binary、Octal、Decimal、Hexadecimal
B→D:数字乘以其位权。 B→O:三位一组 B→H:四位一组 D→B:法一:整数部分:除以二,得到由余数以及最后的商(0 或 1)组成的值,它们 的位权依次为 2^0,2^1,2^2……。小数部分:乘以二,结果小于 1,则标志位为 0;大于 1 则标志位为 1,再将结果减去 1 后作下一轮乘以二,这样也得到一组值,它们的位权依次为 2^(-1),2^(-2),2^(-3)……。法二:拼凑,将该数与 2^n 作比较。 D→O、D→H 都是先将 D→B,然后 B→O、B→H O 和 H 间转换都是以 B 为桥梁。 1.2 原码、反码、补码 正数:原码=反码=补码 负数:反码不变符号位,其他取反;补码先反码,再在最低位加 1 1.3 二进制数的计算 加:逢二进一 减:借一当二。A-B 在计算机中是 A(补)+(-B)(补),得到是结果的补码。 乘:移位累加 除:长除法。同十进制,除数(n 位),若被除数最高的 n 位大于除数,则开始写商, 不然在 n+1 位开始。 1.4 二进制数码 对十进制数 0~9 编码,需要四位二进制,主要有: 有权码:8421 码、2421 码、5211 码 无权码:格雷码、余 3 码、循环余 3 码 有权码的位权即为名称中的数字;格雷码相邻两数只有一位数码产生变化,且无法用计 算式表达。
注意: ABCDEF A B C D E F 即与数量无关。
3.对偶规则:两个式子相等,则其各自的对偶式也相等。 对偶式:与变或、或变与、1 变 0、0 变 1 总结:这些性质、定律、规则之所以成立,都是因为逻辑运算的自变量是布尔量。 2.3 逻辑函数的代数变换及简化 逻辑函数的表示方法:逻辑表达式、逻辑图、真值表、卡诺图 2.4 逻辑函数的标准形式:最大项表达式、最小项表达式 最大项:逻辑函数中所有自变量(原变量或者反变量)的或项。任何函数都可以被其最 大项之积唯一描述。将这些最大项罗列出来,译码得到一个十进制数,即为最大项的编号。
L(A,B,C, D) (A B C D) (A B C D) (A B C D) (A B C D)
N (用最大项编号)
最小项:逻辑函数中所有自变量(原变量或者反变量)的与项。任何函数都可以被其最 小项之和唯一描述。将这些最小项罗列出来,译码得到一个十进制数,即为最小项的编号。
A AB A A AB A B
4 其他公式
AB AC BC AB AC AB AC BCD AB AC
2.2.2 运算法则
1.代入规则:因为只可取 0 或 1,所以可用式子替量。 2.反演规则:对于任一逻辑表达式,原变量换成反变量、反变量换成原变量、与变非、 非变与、0 换成 1数的运算规则 2.2.1 公式、定律 1 基本公式
加法(或):注意 A+A+A+……=A 加法重叠规律。 乘法(与):注意 A·A·A·……=A 乘法重叠规律。 2 运算定律 结合律:加法、乘法 分配律:注意 A+B·C=(A+B)·(A+C) 交换律:加法、乘法 反演律:或非=非与、与非=非或(与=非或非、或=非与非) 3 吸收定律(吸收冗余项)
L(A,B,C, D) ABCD ABCD ABCD ABCD ABCD ABCD ABCD
m(用最小项编号)
同一函数的最大项表达式和最小项表达式的关系:二者的编号互补。实际应用中,常用 最小项表达式来表示一个逻辑函数,这是由于加比乘方便。 2.5 逻辑函数的卡诺图表示
卡诺图其实就是方格表,每个方格对应自变量的一组取值,
Chapter2 逻辑函数及其简化 2.1 逻辑运算
变量取值:0、1,逻辑运算 1+1=1,而算数运算 1+1=0。 基本运算:与、或、非 与门:Y=A•B=AB
或门:Y=A+B
非门:Y=
衍生运算:与非、或非、同或、异或 与非:
或非:
同或:
异或:
总结:逻辑符号中,与是&,或是≥1,非是 1; 电路符号中,与是包子型,或是月亮型,非是小环。
正向电压,流过二级干的电流很小,此时相当于开关断开。 3.1.2 三极管的开关特性(以 NPN 管为例)
三极管的三极:基极 B(Base)、发射极 E(Emitter)、集电极 C(Collector)。 三极管三种工作状态:截止、放大、饱和,
截止:发射结反偏、集电结反偏,相当于开关断开。条件: I B 0 放大:发射结正偏、集电结反偏, 0 I B I CS / ( ICS 为集电极的饱和电流) 饱和:发射结正偏、集电结正偏,相当于开关闭合。条件: I B I CS /
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