数字电路的特点及应用

用数字信号完成对数字量进行算术运算和逻辑运算的电路称为数字电路。

●数字电路概述

数字电路中使用的基本器件是数字集成电路，数字集成电路的技术特点是以实现逻辑功能为目标。一个数字电路能否满足设计要求，主要取决于数字集成电路电路的电路功能与技术参数指标。

数字电路的基本技术特性与电路工艺有关。只有了解了数字电路的基本技术特性，才能设计和描

述一个数字逻辑电路系统，才能正确确定数字电子系统所需要的电路器件。因此，数字电路的基

本技术特性，是数字电子系统设计、分析和调试技术的基础，也是数字电路系统的基本描述语言。

数字电路可以用来实现各种处理数字信号的逻辑电路系统。

●数字电路特点

从系统行为上看，可以把数字电路分为静态电路和动态电路。

静态电路的基本特点是：

（1）电路信号的输出仅与当前输入有关，与信号输入和电路输出的历史无关。

（2）静态电路所关心的只是电路输入信号进入稳定状态后电路的状态，而对输入信号的变化过

程并不关心。

静态电路是实现各种逻辑系统基础，也是实现动态电路的基础。

动态电路包括同步时序电路和异步时序电路两种，其基本特点是：

（1）电路具有信号反馈（输出信号以某种方式反馈到输入端）。

（2）系统工作状态受信号延迟的影响。

（3）系统当前输出不仅与当前输入有关，还与系统的上一个状态有关（即与系统的历史有关）。动态电路的调试，主要是通过观察系统的状态分析系统的功能和性能。

●数字电路的基本特性

1.逻辑性：

数字电路实际上是一种逻辑运算电路，其系统描述是动态逻辑函数，因此数字电路设计的基础和基本技术之一就是逻辑设计。

2.时序性：

为实现数字系统逻辑函数的动态特性，数字电路各部分之间的信号必须有着严格的时序关系。时序设计也是数字电路设计的基本技术之一。

3.基本信号只有高、低两种逻辑电平或脉冲：

数字电路既然是一种动态的逻辑运算电路，因此其基本信号就只能是脉冲逻辑信号。脉冲信号的特征是：只有高电平和低电平两种状态，两种电平状态各有一定的持续时间。

4.与逻辑值（0或1）对应的电平随使用的实际电路而不同。

5.固件特点明显：

固件是现代电子电路，特别是数字电路或系统的基本特征，也是现代电子电路的发展方向。

固件是指电路的结构和运行靠软件控制完成的电路或器件，这与传统的数字电路完全不同。传统数字电路完全由硬件实现，一旦硬件电路或系统确定之后，电路的功能是不能更改的。而固件由于硬件结构可以由软件决定，因此电路十分灵活，同样的电路芯片可以根据实际需要实现完全不同的功能电路，甚至可以在电路运行中进行电路结构的修改，例如可编程逻辑门阵列GAL和单片机等。

由于数字电路所处理的是逻辑电平信号，因此，从信号处理的角度看，数字电路系统比模拟电路具有更高的信号抗干扰能力。

●数字电路优于模拟电路的特点

1.结果再现性

给定相同的输入组，一个设计完好的数字电路总能精确的产生相同的结果。

2.易于设计

3.灵活性和功能性

一个问题一旦被简化成为数字的形式，就可以采用空间和时间上的一组逻辑步骤进行解决。

4.可编程性

可采用硬件描述语言将数字电路的结构和功能进行规范化和模型化，以此来测试硬件模型的运行情况。

5.快捷性

6.经济性

数字电路在很小的空间里提供大量的功能，同时用的电路可以被集成到单个芯片了，以低成本大量生产。

8.稳步发展的技术

●数字电路的应用

数字电路正不断替换模拟电路，扩展到生活的方方面面，如：

1.静止图片

2.录像

3.录音

4.汽车石油化

5.电话系统

6.交通灯

7.电影特技

数字电路应用于电视、雷达、通信、电子计算机、自动控制、航天等科学技术领域。

数字电路及其应用(一)

数字电路及其应用(一) 编者的话当今时代，数字电路已广泛地应用于各个领域。本报将在“电路与制作”栏里，刊登系列文章介绍数字电路的基本知识和应用实例。在介绍基本知识时，我们将以集成数字电路为主，该电路又分TTL和CMOS 两种类型，这里又以CMOS集成数字电路为主，因它功耗低、工作电压范围宽、扇出能力强和售价低等，很适合电子爱好者选用。介绍应用时，以实用为主，特别介绍一些家电产品和娱乐产品中的数字电路。这样可使刚入门的电子爱好者尽快学会和使用数字电路。一、基本逻辑电路 1.数字电路的特点在电子设备中，通常把电路分为模拟电路和数字电路两类，前者涉及模拟信号，即连续变化的物理量，例如在24小时内某室内温度的变化量；后者涉及数字信号，即断续变化的物理量，如图1所示。当把图1的开关K快速通、断时，在电阻R上就产生一连串的脉冲(电压)，这就是数字信号。人们把用来传输、控制或变换数字信号的电子电路称为数字电路。数字电路工作时通常只有两种状态：高电位(又称高电平)或低电位(又称低电平)。通常把高电位用代码“1”表示，称为逻辑“1”；低电位用代码“0”表示，称为逻辑“0”(按正逻辑定义的)。注意：有关产品手册中常用“H”代表“1”、“L”代表“0”。实际的数字电路中，到底要求多高或多低的电位才能表示“1”或“0”，这要由具体的数字电路来定。例如一些TTL数字电路的输出电压等于或小于0.2V，均可认为是逻辑“0”，等于或者大于3V，均可认为是逻辑“1”(即电路技术指标)。CMOS数字电路的逻辑“0”或“1”的电位值是与工作电压有关的。讨论数字电路问题时，也常用代码“0”和“1”表示某些器件工作时的两种状态，例如开关断开代表“0”状态、接通代表“1”状态。 2.三种基本逻辑电路

数字电子技术知识点

《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：（）10= ( )2= ( )16= ( )8421BCD 解：（）10= 2= ( 16= 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。这个规则称为对偶规则。要求：熟练应用反演规则和对偶规则求逻辑函数的反函数和对偶函数。举例3：求下列逻辑函数的反函数和对偶函数：E D C B A Y += 解：反函数：))((E D C B A Y +++= 对偶函数：))((E D C B A Y D ++ += 7．逻辑函数化简（1）最小项的定义及应用；（2）二、三、四变量的卡诺图。要求：熟练掌握逻辑函数的两种化简方法。 ①公式法化简：逻辑函数的公式化简法就是运用逻辑代数的基本公式、定理和规则来化简逻辑函数。举例4：用公式化简逻辑函数：C B BC A ABC Y ++=1 解：B C B BC C B BC A A C B BC A ABC Y =+=++=++=)(1 举例5：用公式法化简逻辑函数为最简与或式：BC B C A B C A F +++?= 解：BC B B C A BC B C A B C A BC B C A B C A F ++=++=+++=)( C A BC C A BC C A +=++=+= 举例6：用公式法化简逻辑函数为最简与或式：)(A B A ABC B A F +++= 解：)(A B A ABC B A F +++= )()(A B A ABC B A +?+= =)()(A B A ABC B A ++?+=)()(B A A ABC B A +?+ =A ABC B A ?+)(=0 ②图形化简：逻辑函数的图形化简法是将逻辑函数用卡诺图来表示，利用卡诺图来化简逻辑函数。（主要适合于3个或4个变量的化简）举例7：用卡诺图化简逻辑函数：)6,4()7,3,2,0(),,(d m C B A Y ∑+∑= 解：画出卡诺图为则B C Y += 举例8：已知逻辑函数C B A C B A B A Z ++=，约束条件为0=BC 。用卡诺图化简。

数字电路总结

数字电路总结第一章数制和编码 1．能写出任意进制数的按权展开式； 2．掌握二进制数与十进制数之间的相互转换； 3．掌握二进制数与八进制、十六进制数之间的相互转换； 4．掌握二进制数的原码、反码及补码的表示方法； 5．熟悉自然二进制码、8421BCD码和余3 BCD码 6．了解循环码的特点。第二章逻辑代数基础 1．掌握逻辑代数的基本运算公式； 2．掌握代入规则，反演规则，对偶规则；熟悉逻辑表达式类型之间的转换---“与或”表达式转化为“与非”表达式； 3．熟悉逻辑函数的标准形式---积之和（最小项）表达式及和之积（最大项）式表达式。（最小项与最大项之间的关系，最小项表达式与最大项表达式之间的关系）。 4．了解正逻辑和负逻辑的概念。第三章：数字逻辑系统建模 1．熟悉代数法化简函数（A +,B A= AB = +, C A+ A B A = + AB+ +, A+A=A AA=A ） A AB A BC C 2．掌握图解法化简函数 3．了解列表法化简函数（Q-M法的步骤） 4．能够解决逻辑函数简化中的几个实际问题。 a. 无关项，任意项，约束项的处理； b. 卡诺图之间的运算。 5．时序逻辑状态化简掌握确定状态逻辑系统的状态化简；了解不完全确定状态逻辑系统的状态化简。第四章：集成逻辑门 1．了解TTL“与非”门电路的简单工作原理； 2．熟悉TTL“与非”门电路的外特性：电压传输特性及几个主要参数，输出高电平，输出低电平、噪声容限、输入短路电流、扇出系数和平均传输延迟时间。 3．熟悉集电集开路“与非”门（OC门）和三态门逻辑概念，理解“线与”的概念；4．掌握CMOS“与非”门、“或非”门、“非”门电路的形式及其工作原理。 5．熟练掌握与、或、非、异或、同或的逻辑关系。 7．掌握R-S、J-K、D、T触发器的逻辑功能、特征方程、状态转换图、状态转换真值表。不要求深入研究触发器的内部结构，只要求掌握它们的功能，能够正确地使用它们；8．了解触发器直接置“0”端R D和直接置“1”端S D的作用。 9．了解边沿触发器的特点；

数字电路及其应用

第四章数字电路及其应用课程目标 1 掌握基本逻辑代数和基本逻辑门电路的逻辑功能 2 掌握常用复合门电路的逻辑功能和应用 3 掌握组合逻辑电路的分析和设计方法及应用，常用组合逻辑部件的应用 4 掌握常用触发器的逻辑功能及应用 5 掌握时序逻辑电路的分析应用 6 实验技能：与非门逻辑功能测试，触发器逻辑功能测试；EWB软件的应用。课程内容 1 逻辑代数知识 2 基本逻辑门及常用逻辑门的功能及符号 3 组合逻辑电路的分析与应用 4 常用组合逻辑部件的功能和应用 5 触发器结构、功能 6 数字逻辑电路的分析应用 7与非门逻辑功能测试 8触发器逻辑功能测试 9 555电路的应用及仿真学习方法从通过掌握逻辑代数、基本门电路逻辑关系出发，掌握组合逻辑电路的分析和应用及常用组合逻辑部件的应用，掌握触发器的功能应用及时序逻辑电路的分析应用，从而掌握数字电路分析应用的方法，通过数字电路的实验实训仿真，掌握常用数字部件的应用，故障诊断与排除。课后思考 1 二进制、十进制以及十六进制之间相互转换的方法？ 2 BCD码的含义和种类？ 3 用与非门与其他逻辑门之间的转换方法？ 4 组合逻辑电路分析应用的方法是什么？ 5 编码器与译码器的含义及之间的区别？ 6 JK触发器的功能以及与D触发器之间转换的方法？ 7 时序逻辑电路的特点？

逻辑代数知识一、数制所谓数制就是计数的方法。在日常生活中最常用的是十进制，它有0、1、2、3、4、5、6、7、8、9十个数码，用来组成不同的数。在数字电路中采用二进制，还有八进制、十六进制。下面介绍常用的二进制和十六进制。 1．二进制二进制有两个数码0和1，它们与电路的两个状态(开和关、高电平和低电平等)直接对应，使用比较方便。二进制与十进制的进位规则不同。十进制是“逢十进一”，即9+1=10，可写成10=1*101+0*100，10为基数。如325可写成： 325=3*102+2*101+5*100 二进制是“逢二进一”，即1+1=10，可写成10=1*21+0*20，也就是说，二进制以2为基数，如： (11011)2=1*24+1*23+0*22+1*21+1*20=(27)10 这样可把任意一个二进制数转换为十进制数。若要将十进制数转换为二进制数怎么办呢？由上式可见： (27)10=d4*24+d3*23+d2*22+d1*21+d0*20=( d4d3d2d1d0)2 式中d4~ d0分别为相就的二进制数码1或0。它们可用下法求得：27除2的余数是1，其商除2的余数为1，这样除下去，直到商为0为止： 2|27……余1（d0） 2|13……余1（d1） 2|6……..余0(d2) 2|3……..余1(d3) 2|1……..余1(d4) 所以（27）10＝（d4d3d2d1d0）2＝（11011）2 2．十六进制十六进制有0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F十六个数码，其中A~F分别代表十进制的10~15。为与十进制区别，规定十六进制数注有下标16或H。十六进制是“逢十六进一”，即F+1=10，可写成10=1*161+0*160，其基数为16，如： (4E6)16=(4E6)11=4*162+14*161+6*160=(1254)10 这就是十六进制数转换为十进制数的方法。反过来，要将十进制数转换为十六进制数，可先转换为二进制数，再由二进制数转换为十六进制数。因为每一个十六进制数码都可以用4位二进制数来表示，如(1011)2表示十六进制的B；(0101)2表示十六进制的5等。故可将二进制数从低位开始，每4位为一组写出其值，从高位到低位，就是十六进制数。如：（27）10=（0011011）2=（1B）16 下面比较一下上面三种数制的数码：十进制二进制十六进制十进制二进制十六进制 0 000 0 8 1000 8 1 001 1 9 1001 9 2 010 2 10 1010 A 3 011 3 11 1011 B 4 100 4 12 1100 C 5 101 5 13 1101 D 6 110 6 14 1110 E 7 111 7 15 1111 F 二、编码

数字电路知识点汇总精华版

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00=?A A A +＝1与A A ?＝0 2）与普通代数相运算规律 a.交换律：Ａ+Ｂ＝Ｂ+Ａ A B B A ?=? b.结合律：（Ａ+Ｂ）+Ｃ＝Ａ+（Ｂ+Ｃ） )()(C B A C B A ??=?? c.分配律：)(C B A ??＝+?B A C A ? ))()(C A B A C B A ++=?+） 3）逻辑函数的特殊规律 a.同一律：Ａ+Ａ+Ａ

b.摩根定律：B A B A ?=+，B A B A +=? 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 B A C B A ⊕?+⊕? 可令Ｌ＝C B ⊕ 则上式变成L A L A ?+?＝C B A L A ⊕⊕=⊕ 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 A 或A B A B A =?=?,将二项合并为一项，合并时可消去一个变量例如：Ｌ＝B A C C B A C B A C B A =+=+)( 2）吸收法利用公式A B A 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辑式例如化简函数Ｌ＝E B D A AB ++ 解：先用摩根定理展开：AB ＝B A + 再用吸收法Ｌ＝E B D A AB ++

数字逻辑电路设计及应用

数字逻辑电路设计及应用 C程序设计报告（1） [问题]：设计一个C程序实现任意十进制数到二进制数的转换，二进制精度为11位。 [思路]： 1.十进制数转二进制数对整数和小数的处理时不一样的。所以设计程序时，也应该对读入的整数和小数的数据分开处理。（分开的办法可以先直接对浮点数强制类型转换，即可得到整数部分，再用浮点数减整数部分，即可得到小数部分）。 2.对于整数部分，采用的是“除2法”（不知道是不是这个名字……）。即，每次将该数除以2，得到的余数作为该位的二进制数，商作为下一次的除数，依此类推，直到商为1或0为止。 3.对于小数部分，采用的是“乘2法”（依然不知道是不是这个名字）。即，每次将小数部分乘2，得到的整数部分即为该位的二进制数，小数部分为下一次的乘数。依此类推，这样做下去是一个无限不循环的小数，所以一般会要求二进制数中小数的精度，本题目要求的是11位。 4.在实际程序设计过程中，我发现了这样一个问题，当小数部分二进制码采用浮点型数据时，单独输出准确无误，但与整形的整数部分二进制码结合在一起后，最后3位总是不准确的，怀疑是在相加的过程中产生了“大数吃小数”的问题。按照一般思维，此时应提高精度，采用long double型变量，但是我采用的编译器是采用Windows C的运行库（MS C编译器）的MinGW，其对printf函数不支持long double型。无奈之下，我只能把小数部分存为一个11位长的数组，再对其输出。 [流程]： [程序]：

/******************************************************************** /* this is a program to transform decimal nubers to binary nubers. /* Huang Bohao /* 将小数部分用数组形式存储，避免了整数部分与小数部分相加而出现的 /*大数吃小数的情况 ********************************************************************/ #include <> int Integer2Binary(int integer); ,Bina ryInt); for(i = 0; i < 11; i++) printf("%d",BinaryFraction[i]); printf("\n"); } /******************************************************************** /* function name: Integer2Binary /* input parameter: int integer (integer waiting to be transformed) /* output parameter: int output (transformed integer) ********************************************************************/ int Integer2Binary(int integer) { int B,Y,output,flag; //B被除数，Y为余数，output为输出数据,flag为位置标记位

数字电路检修方法和特点

张腊喜解放军第422中心医院器械科微处理器(MPU)、智能仪器、脉冲电路、大规模集成电路在医疗仪器设备中应用日益广泛，数字电路的维修已成为医学工程技术人员所必须掌握的基本技能。但由于数字脉冲电路的复杂性及其维修方法的特殊性，许多维修技术人员尤其是中小医院的工程技术人员有所畏难，不知如何着手。笔者结合自己多年来的维修经验，简单地谈谈数字电路的一般检修方法，以供同行参考。一数字检测设备原来适用于一般医疗设备维修的电子仪器，大部分已不适应数字电路的维修。因此，在维修数字电路前，应首先具备维修数字电路所必须的专用电子检测仪器，一般有：数字多用表，逻辑探针，逻辑脉冲源，脉冲示波器，电流跟踪仪，逻辑分析仪及其它专用检测设备。二组合逻辑电路的特点组合逻辑电路其任一时刻的输出取决于该时刻的输入，而与以前各时刻的输入无关。常见的组合逻辑电路有编码器、译码器、半加器、全加器，结构相对简单，维修可按照电路的逻辑功能，通过逻辑脉冲源产生激励信号作为输入，利用多用表或逻辑探针测试电路的输出状态( “高电平”、“低电平”、或“高阻” )，以确定具体单元电路的好坏。常见故障原因有： 1. 输入或输出开路。

当TTL电路输入悬空相当于输入处于“高电平”状态，对于输入来说可能阻塞前级过来的输入信号，对于输出来说，将使受该输出激励的所有下级电路的输入为高电平，可能导致逻辑功能的改变。 2. 输入或输出对地短路。当对地短路时，输入或输出将始终保持“低电平”，同样将导致逻辑功能的改变，发生故障。 3. 输入或输出对电源短路。输入或输出对电源(VCC，+5V)短路将始终保持“高电平”，影响信号的输入或输出，使逻辑功能混乱，发生故障。 4. 集成电路故障集成电路故障将导致整个与其相关的电路逻辑功能发生改变，影响该电路的正常运行。对怀疑损坏的IC可进行功能测试或替代法来确定。三含有时序逻辑电路的数字电路特点时序逻辑电路其任一时刻的输出不仅取决于该时刻的输入，而且还与过去各时刻的输入有关。常见的时序逻辑电路有触发器、计数器、寄存器等。由于时序逻辑电路具有存储或记忆的功能，检修起来就比较复杂。带有时序逻辑电路的数字电路主要故障分析： 1. 时钟时钟是整个系统的同步信号，当时钟出现故障时会带来整体的功能故障。时钟脉冲丢失会导致系统数据总线、地址总线或控制总线没有动作。时钟脉冲的速率、振幅、宽度、形状及相位发生变化均可能引发故障。 2. 复位含有微处理器(MPU)的设备，即使是最小系统，一般都具有复位功能。复位脉冲在系统上电时加载到MPU上，或在特定情况下使程序回到最初状态(例如，

数字电子技术基础第五版期末知识点总结 (1)

数电课程各章重点第一、二章逻辑代数基础知识要点各种进制间的转换，逻辑函数的化简。一、二进制、十进制、十六进制数之间的转换；二进制数的原码、反码和补码 .8421码二、逻辑代数的三种基本运算以及5种复合运算的图形符号、表达式和真值表：与、或、非三、逻辑代数的基本公式和常用公式、基本规则逻辑代数的基本公式逻辑代数常用公式：吸收律：A AB A =+ 消去律：B A B A A +=+ A B A AB =+ 多余项定律：C A AB BC C A AB +=++ 反演定律：B A AB += B A B A ?=+ 基本规则：反演规则和对偶规则，例1-5 四、逻辑函数的三种表示方法及其互相转换逻辑函数的三种表示方法为：真值表、函数式、逻辑图会从这三种中任一种推出其它二种，详见例1-7 五、逻辑函数的最小项表示法：最小项的性质；例1-8 六、逻辑函数的化简：要求按步骤解答 1、利用公式法对逻辑函数进行化简 2、利用卡诺图对逻辑函数化简 3、具有约束条件的逻辑函数化简例1.1 利用公式法化简 BD C D A B A C B A ABCD F ++++=)( 解：BD C D A B A C B A ABCD F ++++=)( 例利用卡诺图化简逻辑函数 ∑=)107653()(、、、、 m ABCD Y 约束条件为 ∑8)4210(、、、、 m 解：函数Y 的卡诺图如下：

第三章门电路知识要点各种门的符号，逻辑功能。一、三极管开、关状态 1、饱和、截止条件：截止：T be V V <，饱和：β CS BS B I I i => 2、反相器饱和、截止判断二、基本门电路及其逻辑符号与门、或非门、非门、与非门、OC 门、三态门、异或；传输门、OC/OD 门及三态门的应用三、门电路的外特性 1、输入端电阻特性：对TTL 门电路而言，输入端通过电阻接地或低电平时，由于输入电流流过该电阻，会在电阻上产生压降，当电阻大于开门电阻时，相当于逻辑高电平。习题2-7 5、输出低电平负载电流I OL 6、扇出系数N O 一个门电路驱动同类门的最大数目第四章组合逻辑电路知识要点组合逻辑电路的分析、设计，利用集成芯片实现逻辑函数。（74138, 74151等）一、组合逻辑电路：任意时刻的输出仅仅取决于该时刻的输入，与电路原来的状态无关二、组合逻辑电路的分析方法（按步骤解题）三、若干常用组合逻辑电路译码器（74LS138）全加器（真值表分析）数据选择器（74151和74153）四、组合逻辑电路设计方法（按步骤解题） 1、用门电路设计 2、用译码器、数据选择器实现例3.1 试设计一个三位多数表决电路

数字电路的应用

数字电路的应用用数字信号完成对数字量进行算术运算和逻辑运算的电路称为数字电路，或数字系统。由于它具有逻辑运算和逻辑处理功能，所以又称数字逻辑电路。现代的数字电路由半导体工艺制成的若干数字集成器件构造而成。逻辑门是数字逻辑电路的基本单元。存储器是用来存储二进制数据的数字电路。从整体上看，数字电路可以分为组合逻辑电路和时序逻辑电路两大类。数字电路是以二值数字逻辑为基础的，其工作信号是离散的数字信号。电路中的电子晶体管工作于开关状态，时而导通，时而截止。数字电路的发展与模拟电路一样经历了由电子管、半导体分立器件到集成电路等几个时代。但其发展比模拟电路发展的更快。从60年代开始，数字集成器件以双极型工艺制成了小规模逻辑器件。随后发展到中规模逻辑器件；70年代末，微处理器的出现，使数字集成电路的性能产生质的飞跃。数字集成器件所用的材料以硅材料为主，在高速电路中，也使用化合物半导体材料，例如砷化镓等。逻辑门是数字电路中一种重要的逻辑单元电路。TTL 逻辑门电路问世较早，其工艺经过不断改进，至今仍为主要的基本逻辑器件之一。随着CMOS工艺的发展，TTL的主导地位受到了动摇，有被CMOS器件所取代的趋势。近几年来，可编程逻辑器件PLD特别是现场可编程门阵列FPGA的飞速进步，使数字电子技术开创了新局面，不仅规模大，而且将硬件与软件相结合，使器件的功能更加完善，使用更灵活。数字电路或数字集成电路是由许多的逻辑门组成的复杂电路。与模拟电路相比，它主要进行数字信号的处理（即信号以0与1 两个状态表示），因此抗干扰能力较强。数字集成电路有各种门电路、触发器以及由它们构成的各种组合逻辑电路和时序逻辑电路。一个数字系统一般由控制部件和运算部件组成，在时脉的驱动下，控制部件控制运算部件完成所要执行的动作。通过模拟数字转换器、数字模拟转换器，数字电路可以和模拟电路互相连接。分类按功能来分： 1、组合逻辑电路简称组合电路，它由最基本的逻辑门电路组合而成。特点是：输出值只与当时的输入值有关，即输出惟一地由当时的输入值决定。电路没有记忆功能，输出状态随着输入状态的变化而变化，类似于电阻性电路，如加法器、译码器、编码器、数据选择器等都属于此类。 2、时序逻辑电路简称时序电路，它是由最基本的逻辑门电路加上反馈逻辑回路（输出到输入）或器件组合而成的电路，与组合电路最本质的区别在于时序电路具有记忆功能。时

数字逻辑电路的用途和特点

数字逻辑电路的用途和特点数字电子电路中的后起之秀是数字逻辑电路。把它叫做数字电路是因为电路中传递的虽然也是脉冲，但这些脉冲是用来表示二进制数码的，例如用高电平表示“ 1 ”，低电平表示“ 0 ”。声音图像文字等信息经过数字化处理后变成了一串串电脉冲，它们被称为数字信号。能处理数字信号的电路就称为数字电路。这种电路同时又被叫做逻辑电路，那是因为电路中的“ 1 ”和“ 0 ”还具有逻辑意义，例如逻辑“ 1 ”和逻辑“ 0 ”可以分别表示电路的接通和断开、事件的是和否、逻辑推理的真和假等等。电路的输出和输入之间是一种逻辑关系。这种电路除了能进行二进制算术运算外还能完成逻辑运算和具有逻辑推理能力，所以才把它叫做逻辑电路。由于数字逻辑电路有易于集成、传输质量高、有运算和逻辑推理能力等优点，因此被广泛用于计算机、自动控制、通信、测量等领域。一般家电产品中，如定时器、告警器、控制器、电子钟表、电子玩具等都要用数字逻辑电路。数字逻辑电路的第一个特点是为了突出“逻辑”两个字，使用的是独特的图形符号。数字逻辑电路中有门电路和触发器两种基本单元电路，它们都是以晶体管和电阻等元件组成的，但在逻辑电路中我们只用几个简化了的图形符号去表示它们，而不画出它们的具体电路，也不管它们使用多高电压，是TTL 电路还是CMOS 电路等等。按逻辑功能要求把这些图形符号组合起来画成的图就是逻辑电路图，它完全不同于一般的放大振荡或脉冲电路图。数字电路中有关信息是包含在0 和1 的数字组合内的，所以只要电路能明显地区分开0 和 1 ，0 和 1 的组合关系没有破坏就行，脉冲波形的好坏我们是不大理会的。所以数字逻辑电路的第二个特点是我们主要关心它能完成什么样的逻辑功能，较少考虑它的电气参数性能等问题。也因为这个原因，数字逻辑电路中使用了一些特殊的表达方法如真值表、特征方程等，还使用一些特殊的分析工具如逻辑代数、卡诺图等等，这些也都与放大振荡电路不同。门电路和触发器（1 ）门电路门电路可以看成是数字逻辑电路中最简单的元件。目前有大量集成化产品可供选用。

数字电路特点以及应用

姓名：揭展明专业：测控仪器与技术学号：2010071010005 数字电路特点以及应用 ⑴结果再现性。给定相同的输入组(包括其值和时间序列)，一个设计完好的数字电路总是能精确地产生相同的结果。而模拟电路的输出则会受到温度、电源电压、元件老化以及其他因素的影响而发生变化。 ⑵易于设计。数字设计是逻辑的，不需要特别的数学技能。对于小的逻辑电路的工作状态，一般人的智力就可以理解。而不像电容器、晶体管或其他模拟器件那样，要求对模型进行计算才能理解和认识它们的内部特性和工作过程。 ⑶灵活性和功能性。一个问题一旦被简化成为数字的形式，就可以采用空间和时间上的一组逻辑步骤进行解决。例如，可以设计一个数字电路对录音进行扰频（加密），不知道“密钥”（口令）的任何人都绝对破译不出来，而具有密钥的任何人却可以听到真正不失真的录音。 ⑷可编程性。现今大多数数字设计也都是采用硬件描述语言进行编程来完成的。这些语言可以将数字电路的结构和功能进行规格化或模型化。一种标准的HDL除了带有编译器外，还带有模拟与综合程序。在构建任何真实硬件之前，要使用这些软件工具来测试硬件模型的运行情况，然后才将模型用特别的组件技术综合成为电路。 ⑸快捷性。在最快的集成电路中，单个晶体管的开关时间可以小于10ps，由于这些晶体管构成的一个完整、复杂的器件从检测输入到产生输出的时间，还不到2ns。这就意味着这种期间每秒钟能够产生1亿或更多的结果。 ⑹经济性。数字电路能够在一个很小的空间里提供大量的功能。重复使用的电路可以被集成到单个芯片里，以很低的成本进行大量的生产，将那些各种科技产品的东西集成到一起。一、基本逻辑电路 1.数字电路的特点在电子设备中,通常把电路分为模拟电路和数字电路两类,前者涉及模拟信号,即连续变化的物理量,例如在24小时内某室内温度的变化量;后者涉及数字信号,即断续变化的物理量,如图1所示.当把图1的开关K快速通、断时,在电阻R上就产

数字电子技术基础学习总结

数字电子技术基础学习总结光阴似箭，日月如梭。有到了这个学期的期末，对我来说又是一次对知识的大检查。这学期总共学习了4章，分别是数字逻辑基础、逻辑门电路基础、组合逻辑电路、触发器。在第一章学习数字逻辑基础包括模拟信号与数字信号、数字电路、数制、各种数制之间的转换和对应关系表、码制（BCD码、格雷码、ASCII码）、逻辑问题的描述（这个是重点）、逻辑函数的五种描述方法、逻辑函数的化简；在数制里学习四种进制十进制、二进制、八进制、十六进制；十进制是逢十进一，二进制是逢二进一，在八进制中只是二进制的一种简便表示方法而已，它的规律是逢八近一，而十六进制有09ABCDEF十六个数码这个要记住和一些算法。比如十进制的534，八进制为1026，过程为： 534/8=66,余数为6; 66/8=8,余数为2; 8/8=1,余数为0; 1/8=0,余数为1;

仍然是从下往上看这些余数，顺序写出，答案为1026 所以在数制的之间转换有5种转换，10和2转换（除2取余数法，如上题一样），10和8转换对整数除8取余，对小数点乘8取整。10和16转换对整数除16取余，对小数点乘16取整,2和8转换对应关系3位二进制对应1位八进制可看对应关系图。2和16转换4位二进制对应1位十六进制数，可看对应关系图。在码制的学习中学习了3种码BCD码、格雷码、ASCII码。 BCD码：用4位二进制数来表示1位十进制数中的0~9这10个数码，简称BCD码，还有几个常用的BCD码：8421（常用）、5421、2421、余3。如8421码321的8421码就是（查表） 3 2 1 0011 0010 0001 原因:0011=8x0+4x0+1x2+1x1=3 、 0010=8x0+4x0+2x1+1x0=2、0001=8x0+4x0+2x0+1x1=1；格雷码：有两个特点1相邻性2循环性。

数字电子技术的应用

龙源期刊网 https://www.360docs.net/doc/db10676179.html, 数字电子技术的应用作者：尹润翔来源：《电子技术与软件工程》2017年第10期数字电路中逻辑门电路是最基本的电路逻辑元件。所谓“门”就是一种开关，它能按照某些条件去控制电子信号的通过或不通过。门电路的信号输入和信号输出之间存在一定的逻辑关系（因果关系），所以门电路又称为逻辑门电路。门电路的基本逻辑关系为“与”、“或”、“非”三种。通过这三种关系，可以实现多种多样的功能。而对于传统的机械手表来说，它的功能单一。所以可以通过数字电子技术是它的功能更加丰富，更符合人们生活的需要。例如，除了传统机械手表的功能；显示时间之外，还可以增加显示日期，秒表计时，定时闹钟等功能。【关键词】高电平低电平输入端输出端 1 数字电子技术在2016年夏天，我去表哥家玩，在他的书桌上放着一本有关数字电子技术的书，出于好奇心，于是我就翻看了几页，然后我就喜欢上了数字电子技术这门课。以下是我对数字电子技术的认识。核心内容就是把一系列连续的信息数字化，或者说是不连续化。在电子技术中，信号可以根据是否连续分为两大类：一类信号是连续的模拟信号，这类信号的特征是，无论从时间上还是从信号的大小上都是连续变化的，用于传递、加工和处理模拟信号的技术叫做模拟技术，处理模拟信号的电路称为模拟电路。常用的有整流电路、放大电路等，而且研究的是输入和输出信号间的大小及相位关系；另一类信号是不连续的数字信号，数字信号的特征是，无论从时间上或是大小上都是离散的，或者说都是不连续的，传递、加工和处理数码信号的叫做数字技术。处理数字信号的电路称为数字电路，它注重研究的是输入、输出信号之间的逻辑关系而非大小和相位的关系。“门”电路是数字电路中最基本的逻辑元件。所谓“门”就是一种开关，它能按照特点的的条件去控制电路信号的通过或不通过。门电路的输入和输出之间存在一定的逻辑关系（因果关系），所以“门”电路又称为逻辑门电路。基本逻辑关系为“与”、“或”、“非”三种。数字技术有以下特点：（1）在数字技术中采用二进制，因此凡元件具有的两个稳定状态都可用来表示二进制，（例如“高电平”和“低电平”），所以其基本单元电路简单，电路中各元件对精度要求不严格，允许基本参数有较大的偏差，只要能区分两种截然不同的状态即可。这一特点，降低了数字电路对元件的要求，降低了数字电路的成本，对实现数字电路集成化是十分有利的。（2）抗干扰能力强、精度高。采用二进制的数字技术传递加工和处理的是二值信息，不易受外界的干扰，抗干扰能力强。另外它可用增加二进制数的数位提高精度。（3）数字信号便于长期存贮，使大量可贵的信息资源得以保存。

数字电子技术总结复习

数字电子技术总结复习集团档案编码：[YTTR-YTPT28-YTNTL98-UYTYNN08]

《数字电子技术》复习一、主要知识点总结和要求 1．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、格雷码之间进行相互转换。举例1：（）10= ( )2= ( )16= ( )8421BCD 解：（）10= ( )2= ( )16= ( )8421BCD 2．逻辑门电路： (1)基本概念 1）数字电路中晶体管作为开关使用时，是指它的工作状态处于饱和状态和截止状态。 2）TTL门电路典型高电平为 V，典型低电平为 V。 3）OC门和OD门具有线与功能。 4）三态门电路的特点、逻辑功能和应用。高阻态、高电平、低电平。 5）门电路参数：噪声容限V NH或V NL、扇出系数N o、平均传输时间t pd。要求：掌握八种逻辑门电路的逻辑功能；掌握OC门和OD门，三态门电路的逻辑功能；能根据输入信号画出各种逻辑门电路的输出波形。举例2：画出下列电路的输出波形。解：由逻辑图写出表达式为：C + = =，则输出Y见上。 + Y+ A A B B C 3．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。 4. 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。 5．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

数字电路常用芯片应用设计

74ls138 摘要： 74LS138 为3 －8 线译码器，共有54/74S138和54/74LS138 两种线路结构型式，其中LS是指采用低功耗肖特基电路. 引脚图：工作原理：当一个选通端（G1）为高电平，另两个选通端（/(G2A)和/(G2B)）为低电平时，可将地址端（A、B、C）的二进制编码在一个对应的输出端以低电平译出。利用G1、/(G2A)和/(G2B)可级联扩展成24 线译码器；若外接一个反相器还可级联扩展成32 线译码器。若将选通端中的一个作为数据输入端时，74LS138还可作数据分配器。内部电路结构：

功能表真值表：简单应用： 74ls139： 74LS139功能: 54/74LS139为2 线－4 线译码器,也可作数据分配器。其主要电特性的典型值如下：型号 54LS139/74LS139 传递延迟时间22ns 功耗34mW 当选通端（G1）为高电平，可将地址端（A、B）的二进制编码在一个对应的输出端以低电平译出。若将选通端（G1）作为数据输入端时，139 还可作数据分配器。 74ls139引脚图：

引出端符号： A、B：译码地址输入端 G1、G2 ：选通端（低电平有效） Y0～Y3：译码输出端（低电平有效74LS139内部逻辑图: 74LS139真值表：

74ls164: 164 为8 位移位寄存器,其主要电特性的典型值如下：54/74164 185mW 54/74LS164 80mW当清除端（CLEAR）为低电平时，输出端（QA－QH）均为低电平。串行数据输入端（A，B）可控制数据。当A、B任意一个为低电平，则禁止新数据输入，在时钟端（CLOCK）脉冲上升沿作用下Q0 为低电平。当A、B 有一个为高电平，则另一个就允许输入数据，并在CLOCK 上升沿作用下决定Q0 的状态。引脚功能： CLOCK ：时钟输入端CLEAR：同步清除输入端（低电平有效）A，B ：串行数据输入端QA－QH：输出端 (图1 74LS164封装图) (图2 74LS164 内部逻辑图)

数电学习数字电路学习心得体会

数电学习数字电路学习心得体会学习数字电路之心得体会不知不觉中,本学期数字电路的学习就要结束了,现在回想一下, 到底学了哪些东西呢?如果不看书的话,真有点记不住学习内容的先后顺序了,看了目录以后,就明白到底学了什么东西了,最开始学的内容还比较简单,而后面的内容就学得糊里糊涂了,似懂非懂,按老师的说法,就是前面的东西只有十几度的水温,而到了后面,温度就骤升了,需要花更多的时间。其实吧，总的来说，学习的思路还是很清楚的，最开始学的是数制与码制，特别是二进制的一些东西，主要是为后面的学习打基础，因为对于数字电路来说，输入就是0和1，输出也是这样，可以说，明白二进制是后面学习最基础的要求。到第二章，又学了一些逻辑代数方面的基本知识，首先就有很多的逻辑代数的公式，然后就是逻辑函数了，我感觉这里的函数和原来学的其实都差不多，只不过这里是逻辑函数，每一个变量的取值只有0和1罢了，然后就是用不同的方式来表达逻辑函数，学了很多方法，有逻辑图，波形图等等，过后又学了逻辑函数的两种标准形式—最小项之和和最大项之积，还有逻辑函数的化简方法，之后还有一些无关项和任意项的知识。总而言之，前两章的内容还是比较简单的，都是一些基础的东西，没有多大的难度，学习起来也相对轻松。

第三章老师没有讲，是关于门电路的知识，我认为还是比较重要的，因为数字电路的构成就是一系列的门电路的组合，以此来完成一定的功能。第四章讲的是组合电路，说白了，就是组合门电路来实现特定的功能，其最大的特点就是此时的输出只与此时的输入有关，并且电路中不含记忆原件。首先，学习组合电路，我们要知道如何去分析，确定输入与输出，写出各输出的逻辑表达式并且化简，然后就可以列出真值表了，那么，这个电路的功能也就一目了然了，而关于组合电路的设计，其实就是组合电路分析方法的逆运算，设计思路很简单，只要按着步骤来，一般没什么问题，在数电实验课上，就有组合逻辑电路的设计，需要我们自己去设计一些具有特定功能的组合电路，还是挺有趣的。过后还学了一些常用的组合逻辑电路，比如编码器，译码器，数据选择器，加法器等等，我感觉这些电路都挺复杂的，分析起来都很麻烦，更别说设计了，我要做的就是明白它的工作原理，知道它的设计思想就行了。最后了解了一下组合逻辑电路中存在的竞争冒险现象。我觉得第五章和第六章是比较难的，第五章讲的是触发器，就是一种具有记忆功能的电路，我感觉这一章是学得比较乱的，首先，触发器的种类有点多，有SR锁存器，D触发器，JK触发器，每种触发器有不同的功能，其次，触发器还有不同的触发方式，很容易弄混淆，

数字电子技术的应用及发展趋势探析

数字电子技术的应用及发展趋势探析摘要：随着电子设备的普及，数字电子技术应用到各个领域，发展前景良好。数字电子作为一种具有高科技效力的技术，它的应用与发展对我国各个行业来说都是尤为重要的。本文主要分析数字电子技术数字电子技术的应用领域，并在此基础上探析了其未来的发展趋势。关键词：数字电子技术；应用；发展趋势数字电子技术是当前发展最快的学科之一。近年来，数字电子技术作为电子技术领域中的一项新兴科技，越来越受到关注，尤其是数字电子技术在各行各业的广泛应用，更使它拥有了广阔的发展前景。 1、数字电子技术概述 1.1数字电子技术的概念数字电子技术属于信息电子学科，集成电路、发光二极管等都是数字电子技术具体的物质体现，它以集成芯片、电路、逻辑门电路为研究对象，伴随信息技术的发展，其电路对于信号处理显示出了明显的优势。以处理信号为例，信号处理过程中，按照一定比例在数字电路上，把模拟信号转换成数字信号，再经数字电路将数字信号进行处理，完成处理之后，根据需要反复转化成模拟信号。

1.2电子技术的分类电子技术包括数字电子技术和模拟电子技术两大类。这两大类技术有着相辅相成的联系，其中最明显和被广泛使用的就是数字电路信号的处理，即模拟信号（“0101”信号）与数字信号的相互转换。但这两者之间也存在着一些不同之处。首先，与模拟信号相比，数字信号波形更简单易识，没有太多的变化，只有高电平和低电平两种，出现误差的几率很小，这无疑也给信号的接收和处理方面提供了更加便捷的条件，这一点本文将在后文进行详细的论述。其次，因为数字电子技术的诸多优点，例如稳定性强、可靠性高等，很多模拟信息被电子信息所取代，其中最明显的就是在声音和图像的存储方式上，过去声音和图像是由模拟信号组成的磁带、磁盘来储存，而现在这些都变成了光盘存储，无疑更加便捷也更易保存。 1.3数字电子技术的优势数字电子技术作为一种具有重要作用的新兴技术，在我国电子信息化的进程中发挥着巨大的推动作用。近年来，数字电子技术以其波形简单、精确度高、抗感染能力强等多重优势，在多种方面的应用中发挥了重要的作用，为我国经济社会和信息产业的发展作出了巨大的贡献。 2、数字电子技术的应用 2.1在雷达接收机中的应用