1、數(shù)字電子技術(shù)復(fù) 習(xí),了解術(shù)語(yǔ)概念: 模擬信號(hào)與模擬電路；數(shù)字信號(hào)與數(shù)字電路； 數(shù)碼、數(shù)制；代碼、碼制； 常用數(shù)制： 十進(jìn)制、二進(jìn)制、八進(jìn)制、十六進(jìn)制； 進(jìn)制之間相互轉(zhuǎn)換； 二進(jìn)制運(yùn)算： 原碼、反碼、補(bǔ)碼； 十進(jìn)制代碼(如8421碼)。,第1章 數(shù)制與碼制,課后習(xí)題 題1.1 1.5 1.9 1.10,第二章 邏輯代數(shù)基礎(chǔ),在邏輯代數(shù)，只有和兩種邏輯值，有與、或、非三種基本邏輯運(yùn)算，還有與或、與非、與或非、同或、異或幾種復(fù)合邏輯運(yùn)算。,基礎(chǔ)知識(shí) 基本公式 表2.3.1 摩根定律 (AB) = A + B (A + B) = AB 分配定律 A + BC = (A+B)(A+C) A ( B+C)

2、 = AB+AC,基礎(chǔ)知識(shí) 基本定理,代入定理 在任何一個(gè)包含A的邏輯等式中，若以另外一個(gè)邏輯式代入式中A的位置，則等式依然成立。 反演定理 對(duì)偶定理 “”換成“”,“”換成“”,“0”換成“1”,“1”換成“0”, 變量保持不變，則可得到Y(jié)的對(duì)偶函數(shù)。,邏輯函數(shù)及其表示方法、邏輯函數(shù)的化簡(jiǎn)。重點(diǎn)掌握卡諾圖化簡(jiǎn)邏輯函數(shù)。 邏輯函數(shù)的五種表示方法 邏輯函數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)形式 （最小項(xiàng)） 化簡(jiǎn)方法 （卡諾圖法） 無(wú)關(guān)項(xiàng)及其化簡(jiǎn),邏輯函數(shù)的表示方法,真值表 邏輯式 邏輯圖 波形圖 卡諾圖 通過(guò)這些方法表示邏輯函數(shù)，并能夠進(jìn)行相互間的轉(zhuǎn)化,邏輯函數(shù)標(biāo)準(zhǔn)形式,最小項(xiàng)之和 的標(biāo)準(zhǔn)與或式 最小項(xiàng) m m是乘積項(xiàng) 包

3、含n個(gè)因子 n個(gè)變量均以原變量和反變量的形式在m中出現(xiàn)一次 對(duì)于n變量函數(shù)有2n個(gè)最小項(xiàng) 最小項(xiàng)的相鄰性,課后習(xí)題,題 2.3 2.5 2.6 2.18 2.20,第4章 組合邏輯電路,組合邏輯電路 分析與設(shè)計(jì)方法 常用組合邏輯電路,一、 組合邏輯電路的特點(diǎn) 從功能上，任意時(shí)刻的輸出僅取決于該時(shí)刻的輸入 從電路結(jié)構(gòu)上，不含記憶（存儲(chǔ)）元件,邏輯圖,邏輯表達(dá)式,1,卡諾圖化簡(jiǎn),2,從輸入到輸出逐級(jí)寫出,二、組合邏輯電路的分析方法,最簡(jiǎn)與或表達(dá)式,3,真值表,4,電路的邏輯功能,分析 邏輯關(guān)系,邏輯圖,邏輯表達(dá)式,1,從輸入到輸出逐級(jí)寫出,邏輯表達(dá)式,最簡(jiǎn)與或表達(dá)式,化簡(jiǎn),2,最簡(jiǎn)與或表達(dá)式,3,

4、真值表,3,4,電路的邏輯功能,當(dāng)輸入A、B、C中有2個(gè)或3個(gè)為1時(shí)，輸出F為1，否則輸出F為0。所以這個(gè)電路實(shí)際上是一種3人表決用的組合電路：只要有2票或3票同意，表決就通過(guò)。,4,1、邏輯抽象 分析因果關(guān)系，確定輸入/輸出變量 定義邏輯狀態(tài)的含意（賦值） 列出真值表 2、寫出函數(shù)式 3、選定器件類型 4、根據(jù)所選器件：對(duì)邏輯式化簡(jiǎn)（用門） 變換（用MSI） 或進(jìn)行相應(yīng)的描述（PLD） 以此電路所用的器件數(shù)最少、種類最少，器件之間的連線也最少 5、畫出邏輯電路圖，或下載到PLD 6、工藝設(shè)計(jì),三、組合邏輯電路的設(shè)計(jì)方法,設(shè)計(jì)舉例：,設(shè)計(jì)一個(gè)監(jiān)視交通信號(hào)燈狀態(tài)的邏輯電路,設(shè)計(jì)舉例：,1. 抽象

5、 輸入變量: 紅（R）、黃（A）、綠（G） 輸出變量： 故障信號(hào)（Z） 2. 寫出邏輯表達(dá)式,3. 選用小規(guī)模SSI器件 4. 化簡(jiǎn) 5. 畫出邏輯圖,各種常用芯片的功能理解和使用 編碼器、譯碼器、數(shù)據(jù)選擇器、加法器、數(shù)值比較器 使用譯碼器實(shí)現(xiàn)任意邏輯函數(shù),四、常用的組合邏輯電路,74HC138的功能表：,D3=1,D3=0,利用附加控制端進(jìn)行擴(kuò)展 用74HC138（3線-8線譯碼器）接成4線-16線 譯碼器,例：利用74HC138設(shè)計(jì)一個(gè)多輸出的組合邏輯電路，輸出邏輯函數(shù)式為：,課后習(xí)題,題 4.1 4.5 4.11 4.12 4.13 4.18,第5章 觸發(fā)器,一、用于記憶1位二進(jìn)制信號(hào)

6、1.有兩個(gè)能保持的穩(wěn)定狀態(tài)：0狀態(tài)和1狀態(tài)； 2.在不同的輸入情況下，它可以被置成0狀態(tài)或1狀態(tài)； 3.當(dāng)輸入信號(hào)消失后，所置成的狀態(tài)能夠保持不變。,觸發(fā)器是構(gòu)成時(shí)序邏輯電路的基本邏輯單元 。,二、分類 1. 按觸發(fā)方式（電平，脈沖，邊沿） 在不同的觸發(fā)方式下，當(dāng)觸發(fā)信號(hào)到達(dá)時(shí)，觸發(fā)器的狀態(tài)轉(zhuǎn)換過(guò)程具有不同的動(dòng)作特點(diǎn)。 不同觸發(fā)方式的觸發(fā)器的動(dòng)作特點(diǎn) 2. 按邏輯功能（SR, JK, D, T） 不同邏輯功能的觸發(fā)器對(duì)應(yīng)的功能表、特性方程。 根據(jù)觸發(fā)器的不同觸發(fā)方式和不同的邏輯功能，分析觸 發(fā)器的狀態(tài)變化。,知識(shí)點(diǎn) 觸發(fā)器分類 觸發(fā)器的工作特性 觸發(fā)器的波形圖 觸發(fā)器的分析 觸發(fā)器具有記憶功能

7、。 課后習(xí)題 題 5.1 5.10 5.13,一、時(shí)序邏輯電路的特點(diǎn) 功能上：任一時(shí)刻的輸出不僅取決于該時(shí)刻的輸入，還與電路原來(lái)的狀態(tài)有關(guān)。 2. 電路結(jié)構(gòu)上 包含存儲(chǔ)電路和組合電路 存儲(chǔ)器狀態(tài)和輸入變量共同決定輸出,第6章 時(shí)序邏輯電路,時(shí)序邏輯電路 分析方法 常用時(shí)序邏輯電路 設(shè)計(jì)方法,二、 同步時(shí)序電路的分析方法 分析：找出給定時(shí)序電路的邏輯功能 即找出在輸入和CLK作用下，電路的次態(tài)和輸出。 第一步： 從給定電路寫出存儲(chǔ)電路中每個(gè)觸發(fā)器的驅(qū)動(dòng)方程 （輸入的邏輯式），得到整個(gè)電路的驅(qū)動(dòng)方程。 將驅(qū)動(dòng)方程代入觸發(fā)器的特性方程，得到狀態(tài)方程。 從給定電路寫出輸出方程。,例：,第二步 時(shí)序電路

8、的狀態(tài)轉(zhuǎn)換表、狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖、狀態(tài)機(jī)流程圖和時(shí)序圖,1、狀態(tài)轉(zhuǎn)換表 將任何一組輸入變量及電路初始狀態(tài)的取值代入狀態(tài)方程和輸出方程，即可算出電路的次態(tài)和當(dāng)前的輸出信號(hào)； 以得到的次態(tài)作為新的初態(tài)，和這時(shí)的輸入變量取值一起代入狀態(tài)方程和輸出方程進(jìn)行計(jì)算，又得到一組新的次態(tài)和輸出值。,2、狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖 以圓圈表示電路的各個(gè)狀態(tài)，以箭頭表示狀態(tài)轉(zhuǎn)換的方向，同時(shí)，在箭頭旁邊注明狀態(tài)轉(zhuǎn)換前的輸入變量取值和輸出變量取值，輸入變量取值寫在斜線以上，將輸出變量取值寫在斜線下。,例：,（4）列狀態(tài)轉(zhuǎn)換表： （5）狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖 (6)可逆計(jì)數(shù)器,三、 同步時(shí)序電路的設(shè)計(jì)方法,設(shè)計(jì)的一般步驟 一、邏輯抽象，求出狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖或狀

9、態(tài)轉(zhuǎn)換表 1. 確定輸入/輸出變量、電路狀態(tài)數(shù)。 2. 定義輸入/輸出邏輯狀態(tài)以及每個(gè)電路狀態(tài)的含意，并對(duì)電路狀態(tài)進(jìn)行編號(hào)。 3. 按設(shè)計(jì)要求列出狀態(tài)轉(zhuǎn)換表，或畫出狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖。 二、狀態(tài)化簡(jiǎn) 若兩個(gè)狀態(tài)在相同的輸入下有相同的輸出，并轉(zhuǎn)換到同一個(gè)次態(tài)，則稱為等價(jià)狀態(tài)；等價(jià)狀態(tài)可以合并。,三、狀態(tài)分配（編碼） 1. 確定觸發(fā)器數(shù)目。 2. 給每個(gè)狀態(tài)規(guī)定一個(gè)代碼。 （通常編碼的取法、排列順序都依照一定的規(guī)律） 四、選定觸發(fā)器類型 求出狀態(tài)方程，驅(qū)動(dòng)方程，輸出方程。 五、畫出邏輯圖 六、檢查自啟動(dòng),例：設(shè)計(jì)一個(gè)串行數(shù)據(jù)檢測(cè)器，要求在連續(xù)輸入三個(gè)或三個(gè)以上“1”時(shí)輸出為1，其余情況下輸出為0。,一、抽

10、象、畫出狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖 二、狀態(tài)化簡(jiǎn) 用X（1位）表示輸入數(shù)據(jù) 用Y（1位）表示輸出（檢測(cè)結(jié)果）,三、狀態(tài)分配 取n=2，令 的00、01、10表示 則，,四、選用JK觸發(fā)器，求方程組 五、畫邏輯圖,六、檢查電路能否自啟動(dòng) 將狀態(tài)“11” 代入狀態(tài)方程和輸出方程，分別求X=0/1下的次態(tài)和現(xiàn)態(tài)下的輸出，得到：,能自啟動(dòng),四、 常用的時(shí)序邏輯電路,寄存器和移位寄存器 計(jì)數(shù)器 任意進(jìn)制計(jì)數(shù)器的設(shè)計(jì),例：將十進(jìn)制的74160接成六進(jìn)制計(jì)數(shù)器,異步置零法,置數(shù)法 (a)置入0000 (b)置入1001,例：用兩片74160接成一百進(jìn)制計(jì)數(shù)器,并行進(jìn)位法,串行進(jìn)位法,課后習(xí)題 題 6.5 6.11 6.12 6.19 6.21 6.31,1、同步時(shí)序電路中，作為時(shí)鐘信號(hào)的矩形脈沖控制和協(xié)調(diào)著整個(gè)系統(tǒng)的工作。 2、獲取矩形脈沖的方法 (1). 脈沖波形發(fā)生電路 (2). 脈沖波形整形電路,第10章 脈沖波形的產(chǎn)生和整形,一、 施密特觸發(fā)器（常用的一類脈沖整形電路）,施密特觸發(fā)器是一種特殊的雙穩(wěn)態(tài)時(shí)序電路，與一般的雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器相比，具有兩個(gè)特點(diǎn)： 1、屬于電平觸發(fā)。只要輸入電平達(dá)到相應(yīng)的穩(wěn)態(tài)電平，輸出信號(hào)就會(huì)發(fā)生突變，從一個(gè)穩(wěn)態(tài)翻轉(zhuǎn)到另一個(gè)穩(wěn)態(tài)； 2、對(duì)于正向和負(fù)向增長(zhǎng)的輸入信號(hào)，電路有不同的閾值電平。稱作滯后特性或回差特性。,反相施密特觸發(fā)器的邏輯符號(hào)和電壓傳輸特性