数字电路知识点汇总(精华版)教学内容

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数字电路知识点汇总(精华版)汇编

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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 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

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

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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。

(完整版)数电知识点总结(整理版)

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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。

数电知识点汇总

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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)

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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。

数字电路知识点整理

数字电路知识点整理

数字电路知识点整理数字电路是计算机科学与电子工程中的重要基础知识,涉及到逻辑门、组合逻辑电路、时序逻辑电路等多个方面。

本文将从这些方面对数字电路的知识进行整理,帮助读者更好地理解和掌握相关概念和原理。

一、逻辑门逻辑门是数字电路的基本组成单元,常见的逻辑门有与门、或门、非门、异或门等。

与门实现了逻辑与运算,只有当所有输入为1时,输出才为1;或门实现了逻辑或运算,只要有一个输入为1,输出就为1;非门实现了逻辑非运算,将输入取反输出;异或门实现了逻辑异或运算,只有当输入不同时,输出才为1。

逻辑门可以通过晶体管或其他电子元件实现,其输出取决于输入信号的逻辑状态。

二、组合逻辑电路组合逻辑电路由逻辑门按照一定的连接方式组成,实现了特定的逻辑功能。

常见的组合逻辑电路有加法器、减法器、译码器、编码器等。

加法器用于实现二进制数的加法运算,减法器用于实现二进制数的减法运算,译码器用于将输入的二进制数转换为相应的输出信号,编码器则是译码器的逆过程。

组合逻辑电路的输出仅取决于当前的输入信号,不受过去的输入信号影响。

三、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,实现了存储和状态转移的功能。

常见的时序逻辑电路有触发器、计数器、移位寄存器等。

触发器用于存储一个比特的信息,计数器用于实现计数功能,移位寄存器则可以将输入信号按照一定的位移规律进行存储和输出。

时序逻辑电路的输出不仅取决于当前的输入信号,还受到过去的输入信号和时钟信号的影响。

四、数字信号处理数字信号处理是数字电路在信号处理领域的应用,主要涉及到离散信号的采样、量化、编码和数字滤波等。

采样是将连续信号转换为离散信号的过程,量化是将连续信号的幅度转换为离散的量化级别,编码是将量化后的信号转换为二进制码,数字滤波则是对信号进行滤波处理以实现特定的信号处理目标。

数字信号处理在音频处理、图像处理、通信系统等领域有着广泛的应用。

五、时钟与同步时钟信号在数字电路中起到了同步和计时的作用,它控制着时序逻辑电路的状态转移和数据传输。

(完整版)《数字电子技术》知识点

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《数字电子技术》知识点第1章 数字逻辑基础1.数字信号、模拟信号的定义2.数字电路的分类3.数制、编码其及转换要求:能熟练在10进制、2进制、8进制、16进制、8421BCD 之间进行相互转换。

举例1:(37.25)10= ( )2= ( )16= ( )8421BCD 解:(37.25)10= (100101.01)2= ( 25.4)16= (00110111.00100101)8421BCD 4.基本逻辑运算的特点与运算:见零为零,全1为1;或运算:见1为1,全零为零;与非运算:见零为1,全1为零;或非运算:见1为零,全零为1;异或运算:相异为1,相同为零;同或运算:相同为1,相异为零;非运算:零变 1, 1变零;要求:熟练应用上述逻辑运算。

5.数字电路逻辑功能的几种表示方法及相互转换。

①真值表(组合逻辑电路)或状态转换真值表(时序逻辑电路):是由变量的所有可能取值组合及其对应的函数值所构成的表格。

②逻辑表达式:是由逻辑变量和与、或、非3种运算符连接起来所构成的式子。

③卡诺图:是由表示变量的所有可能取值组合的小方格所构成的图形。

④逻辑图:是由表示逻辑运算的逻辑符号所构成的图形。

⑤波形图或时序图:是由输入变量的所有可能取值组合的高、低电平及其对应的输出函数值的高、低电平所构成的图形。

⑥状态图(只有时序电路才有):描述时序逻辑电路的状态转换关系及转换条件的图形称为状态图。

要求:掌握这五种(对组合逻辑电路)或六种(对时序逻辑电路)方法之间的相互转换。

6.逻辑代数运算的基本规则①反演规则:对于任何一个逻辑表达式Y ,如果将表达式中的所有“·”换成“+”,“+”换成“·”,“0”换成“1”,“1”换成“0”,原变量换成反变量,反变量换成原变量,那么所得到的表达式就是函数Y 的反函数Y (或称补函数)。

这个规则称为反演规则。

②对偶规则:对于任何一个逻辑表达式Y ,如果将表达式中的所有“·”换成“+”,“+”换成“·”,“0”换成“1”,“1”换成“0”,而变量保持不变,则可得到的一个新的函数表达式Y ',Y '称为函Y 的对偶函数。

数字电路课程重点总结含习题

数字电路课程重点总结含习题

数电课程各章重点项目一:1、什么是数字信号2、数制、BCD码的转换3、与门、或门、非门及各种复合门逻辑功能和符号4、OC门和三态门的符号、特点及应用5、卡诺图、代数法的化简6、组合逻辑电路的定义7、逻辑函数的一般表示形式8、组合逻辑电路的分析9、组合逻辑电路的设计(例如:全加器、三人表决器)项目二:1、译码器74LS138的功能和应用(尤其是构成函数发生器)2、数据选择器74LS151的功能和应用(尤其是构成函数发生器)3、编码器、全加器、数值比较器的功能;4、抢答器电路的理解;项目三项目五:1、触发器的特性和分类2、掌握RS、JK、D、T触发器的逻辑功能和特性方程3、掌握同步式、维持阻塞式、边沿式触发器的触发方式4、会根据给定触发器类型,分析画出触发器输出波形5、时序逻辑电路的定义和分类6、时序逻辑电路的分析7、计数器74LS161的功能和应用(反馈复位法CR和反馈预置法LD构成任意进制计数器)8、CD4520的功能和应用(构成任意进制计数器)9、CD4518的功能和应用(构成任意进制计数器)第一章逻辑代数基础知识要点一、在时间和数值上均做断续变化的信号,称为数字信号二、二进制、十进制、十六进制数之间的转换;A、R进制转换成十进制:按权展开,求和。

(1101.101)2=1×23+1×22+0×21+1×2+1×2-1+0×2-2+1×2-3(4E6)H= 4´162+14 ´161+6 ´160=(1254)DB、十进制转换成R进制:整数部分除R取余法,小数部分乘R取整法。

C、二进制转换八进制:三位并一位,八进制转换二进制:一位拆三位D、二进制转换十六进制:四位并一位,十六进制转换二进制:一位拆四位( 38)10=( 10 0110 )2 =( 26 )16=( 46 )8=( 0011 1000 ) 8421BCD =( 0110 1011)余3BCD 三、8421BCD、5421BCD、余3BCD码、格雷码8421BCD码①特点:每位十进制用四位二进制表示,并从高位到低位8 4 2 1即23、 22、 21、2属于有权码.②注意:不允许出现1010~1111这六个代码,十进制没有相应数码,称作伪码。

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。

数字电路基础(全部)pdf

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(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。
Y=AB
功能表
开关 A 开关 B 灯 Y
断开 断开

断开 闭合

闭合 断开

闭合 闭合

实现与逻辑的电路 称为与门。与门的 逻辑符号:
将开关接通记作1,断开记作0; 灯亮记作1,灯灭记作0。可以作 出如下表格来描述与逻辑关系:
A BY
0
00 真
0
10 值
1
00 表
1
11
这种把所有可能的条件组合及其对应 结果一一列出来的表格叫做真值表。
1.1 数字电路概述
1.1.1 数字信号与数字电路 1.1.2 数字电路的特点与分类
退出
1.1.1 数字信号与数字电路
模拟信号:在时间上和 数值上连续的信号。
u
数字信号:在时间上和 数值上不连续的(即离 散的)信号。

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。

《数字电子技术》课程知识树

《数字电子技术》课程知识树
计算机仿真与讲授课
4.3.2 二进制编码器
4.3.3 二-十进制编码器
4.3.4 编码器应用举例
译码器实验:
4.4.1 译码器的概念
计算机仿真课
4.4.2 二进制译码器
4.4.3 二-十进制译码器
4.4.4 用译码器实现逻辑函数
4.4.5 显示译码器
4.4.6 译码器应用举例
数据选择器与数据分配器
4.5.1 数据选择器
7.2.1时序逻辑电路的分析步骤
讲授课
7.2.2 同步时序逻辑电路分析举例
7.2.3 异步时序逻辑电路分析举例
7.3 同步时序逻辑电路的设计实验:
7.3.1 同步时序逻辑电路的基本设计步骤
讲授课
7.3.2 同步时序逻辑电路设计举例
存储器与可编程器件
存储器概述
8.1.1 存储器的分类
讲授课
8.1.2 存储器的相关概念
多谐振荡器
10.2.1 门电路构成的多谐振荡器
讲授课
10.2.2 采用石英晶体的多谐振荡器
单稳态触发器实验
10.3.1 门电路构成的单稳态触发器
测试演示、面包板安装调试课
10.3.2 集成单稳态触发器
10.3.3 单稳态触发器的应用
施密特触发器实验
10.4.器的应用
计算机仿真与讲授课
2.2.2 或非门
2.2.3 异或门
2.2.4 同或门
其它逻辑门
2.3.1 三态逻辑门
计算机仿真与讲授课
2.3.2 集电极开路逻辑门
集成电路逻辑门
2.4.1 概述
讲授课
2.4.2 TTL集成电路逻辑门
2.4.3 CMOS集成电路逻辑门
2.4.4 集成逻辑门的性能参数

数电知识点总结详细

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。

(完整版)数电知识点总结(整理版)

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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。

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