数字电子技术 总复习

1、精选ppt第一章第一章 数字逻辑基础数字逻辑基础u 熟练掌握各种数制之间的换算。熟练掌握各种数制之间的换算。u 熟练掌握熟练掌握8421BCD8421BCD码和十进制数之间的关系和码和十进制数之间的关系和变换。变换。精选ppt 第二章第二章 逻辑门电路逻辑门电路1.1.二极管：熟悉和理解二极管单向导电性。会判断电路二极管：熟悉和理解二极管单向导电性。会判断电路中二极管状态。掌握理想模型和恒压模型。中二极管状态。掌握理想模型和恒压模型。2.2.双极型三极管：具有放大和开关作用。双极型三极管：具有放大和开关作用。 熟悉和理解三极管共射极特性曲线及其工作区域的划分。熟悉和理解三极管共射极特性曲线及其

2、工作区域的划分。掌握三极管三个状态的判别方法。掌握三极管三个状态的判别方法。3.3.基本逻辑门电路：熟悉二极管构成的与门、或门、三基本逻辑门电路：熟悉二极管构成的与门、或门、三极管非门电路。理解极管非门电路。理解TTLTTL与非门电路主要技术参数的意与非门电路主要技术参数的意义。掌握义。掌握OCOC门和三态门的符号和逻辑功能。门和三态门的符号和逻辑功能。4.MOS4.MOS门电路：掌握增强型门电路：掌握增强型MOSMOS管的导通条件。会分析管的导通条件。会分析CMOSCMOS逻辑门、逻辑门、CMOSCMOS传输门的逻辑功能。传输门的逻辑功能。精选ppt第三章第三章 逻辑代数和组合逻辑电路逻辑代

3、数和组合逻辑电路1 1熟记逻辑代数的基本公式、定律、三个规则。熟记逻辑代数的基本公式、定律、三个规则。 （异或运算的基本定律）（异或运算的基本定律）2 2熟练掌握两种方法化简逻辑函数：代数法和卡诺图熟练掌握两种方法化简逻辑函数：代数法和卡诺图法（含约束项）。法（含约束项）。3. 3. 掌握逻辑函数表示方法之间的相互转换。掌握逻辑函数表示方法之间的相互转换。4 4掌握组合逻辑电路的结构特点和功能特点。掌握组合逻辑电路的结构特点和功能特点。5 5掌握组合逻辑电路的分析步骤：写出各输出端的逻掌握组合逻辑电路的分析步骤：写出各输出端的逻辑表达式辑表达式化简和变换逻辑表达式化简和变换逻辑表达式列出真值表

4、列出真值表确定功能。确定功能。6 6掌握组合逻辑电路的设计步骤：根据设计求列出真掌握组合逻辑电路的设计步骤：根据设计求列出真值表值表写出逻辑表达式写出逻辑表达式( (或填写卡诺图或填写卡诺图) ) 逻辑化简逻辑化简和变换和变换画出逻辑图画出逻辑图精选ppt第四章第四章 常用组合逻辑器件常用组合逻辑器件1 1掌握编码器、译码器、数据选择器、数值比较器、掌握编码器、译码器、数据选择器、数值比较器、加法器等组合逻辑器件的逻辑功能及其应用。熟悉加法器等组合逻辑器件的逻辑功能及其应用。熟悉7413874138、7415174151芯片的逻辑功能。（注意：输入输出芯片的逻辑功能。（注意：输入输出端数的关系

5、，框图表示法，编号的对应关系）端数的关系，框图表示法，编号的对应关系）2 2会用数据选择器设计组合逻辑函数；会用二进制译会用数据选择器设计组合逻辑函数；会用二进制译码器设计组合逻辑函数。码器设计组合逻辑函数。 精选ppt第五章第五章 触发器触发器1 1触发器是双稳态电路。是记忆单元。根据触发器是双稳态电路。是记忆单元。根据逻辑功能逻辑功能的不同，触发器可分为：的不同，触发器可分为： (1) RS(1) RS触发器触发器 (2) JK(2) JK触发器触发器 (3) D(3) D触发器触发器 (4) T(4) T触发器触发器 （TT触发器触发器 ） 熟练掌握各触发器的真值表和特征方程。熟练掌握各

6、触发器的真值表和特征方程。2 2按照按照触发方式触发方式不同，触发器可分为：不同，触发器可分为： (1) (1) 基本基本RS触发器。触发器。(2) (2) 同步触发器。同步触发器。 (3) (3) 主从触发器。主从触发器。 (4) (4) 边沿触发器。边沿触发器。3 3利用特征方程可实现不同功能触发器间逻辑功能的利用特征方程可实现不同功能触发器间逻辑功能的 相互转换。相互转换。精选ppt第六章第六章 时序逻辑电路的分析时序逻辑电路的分析1 1熟练掌握时序逻辑电路的分析方法：逻辑熟练掌握时序逻辑电路的分析方法：逻辑图图时钟方程（异步）、驱动方程、输出方时钟方程（异步）、驱动方程、输出方程程状态

7、方程状态方程状态转换真值表状态转换真值表状态转换状态转换图和时序图图和时序图逻辑功能。逻辑功能。精选ppt第七章第七章 常用时序逻辑器件常用时序逻辑器件1 1计数器是一种常用的时序逻辑器件。计数器能用计数器是一种常用的时序逻辑器件。计数器能用于统计输入脉冲的个数、定时、分频等。掌握计数于统计输入脉冲的个数、定时、分频等。掌握计数器的逻辑功能和应用。器的逻辑功能和应用。3 3寄存器是一种常用的时序逻辑器件。掌握数码寄存器是一种常用的时序逻辑器件。掌握数码寄存器和移位寄存器的工作原理。寄存器和移位寄存器的工作原理。2 2能够设计异步的二进制加、减计数器。熟悉能够设计异步的二进制加、减计数器。熟悉7

8、416174161、7429074290芯片的逻辑功能。能够用已有的芯片的逻辑功能。能够用已有的M进进制集成计数器构成制集成计数器构成N( (任意任意) )进制的计数器。进制的计数器。精选ppt 第八章第八章 半导体存储器和可编程逻辑器件半导体存储器和可编程逻辑器件1.了解了解RAM的基本组成和工作原理。掌握容量的计算；的基本组成和工作原理。掌握容量的计算； 会分析地址单元、存储单元、地址输入端、数据端、会分析地址单元、存储单元、地址输入端、数据端、 字长等之间的关系；会分析输入字长等之间的关系；会分析输入/输出控制电路。输出控制电路。2.了解了解ROM电路的基本组成。电路的基本组成。3.了解

9、了解PLD的基本表示方法。的基本表示方法。精选ppt第九章第九章 脉冲波形的产生和变换脉冲波形的产生和变换1.1.熟悉熟悉555555集成定时器的各管脚。熟练掌握集成定时器的各管脚。熟练掌握555555定时器定时器的逻辑功能。的逻辑功能。2.2.熟悉由熟悉由555555集成定时器构成的单稳态电路、多谐振荡集成定时器构成的单稳态电路、多谐振荡电路、施密特电路；掌握三种电路的工作原理及各电路、施密特电路；掌握三种电路的工作原理及各电路指标的分析计算；会分析三种电路的应用电路。电路指标的分析计算；会分析三种电路的应用电路。精选ppt 2.1 半导体二极管例：电路如图所示，已知例：电路如图所示，已知E

10、=5V，Vi=10sintV， 二极管的正向压降可忽略不计，试画出二极管的正向压降可忽略不计，试画出Vo的波形的波形解：解：V Vi itt0 0V Vi iV Vo oR RD DE E+ +- -+ +- -v vo ott0 05v5v10v10v5v5v精选ppt 2.1 半导体二极管例：判断例：判断D D的状态，求的状态，求V VAO AO 。D D为恒压模型，为恒压模型，V VD D=0.7V=0.7VR RD DD D1 1D D2 2D D1 1D D2 2A AO OA AO OA AO O6v6v12v12v6v6v3v3v6v6v3v3v(a)(a)(b)(b)(c)(c

11、)解解: :(a)(a)先假设先假设D D截止截止判断出判断出D D正向偏置正向偏置D D导通，导通，V VAOAO=-11.3v=-11.3v(b)(b)先假设先假设D D1 1D D2 2截止截止判断出判断出D D1 1正偏正偏D D2 2反偏反偏D D1 1导通导通D D2 2截止截止V VAOAO=-0.7v=-0.7v(c)(c)先假设先假设D D1 1D D2 2截止截止D D1 1D D2 2均正偏均正偏D D2 2优先导通优先导通D D1 1截止截止V VAOAO=5.3v=5.3v精选ppt10v18k2kD140K10K25K5K15V-+ACB2.4.4VVA115140

12、1010CBCBVVVVVBC1101822VVC5 . 2152555VVB5 . 15 . 21BAVV截止D解解：精选ppt 2.2 半导体三极管6v0v5.4v-2.3v-5v-2.1v例例: 判断放大管判断放大管 管脚、极性、材料管脚、极性、材料(a)(b)例：判别三极管的例：判别三极管的 工作状态工作状态精选ppt 2.2 半导体三极管+V+T123cbeRRbCCVIiBiCC四四.三极管电路的分析方法三极管电路的分析方法（1）首先判断发射结是否正偏。判断首先判断发射结是否正偏。判断 方法如同二极管的判别。如果发射结方法如同二极管的判别。如果发射结 正偏，管子导通；否则截止。正偏

13、，管子导通；否则截止。 (2)如果管子导通，计算电路中最大如果管子导通，计算电路中最大 集电极电流集电极电流I ICMCM=I=ICS CS ( (饱和集电极电流）饱和集电极电流） 则饱和基极电流则饱和基极电流 I IBSBS=I=ICSCS/ / 。计算电路中。计算电路中I IB B。若若IBIBS 则饱和导通。则饱和导通。 另另(2)* 如果管子导通，计算出电路中的如果管子导通，计算出电路中的IB。 假设管子在放大区，假设管子在放大区， IC=IIB. B. V VCECE=V=VCCCC-I-IC CR RL L 若若V VCECEVVCES CES 则放大导通；若则放大导通；若V VC

14、ECEVB.ABV DV D3 3 D D2 2 D D1 1 D D0 00 0 0 1 0 00 1 0 0 是原码是原码 .AB.A精选ppt6.2 时序逻辑电路的分析方法时序逻辑电路的分析方法状态方程：状态方程：nnnQQDQ10010nnQDQ0111nnQDQ1212Q2nQ1nQ0nQ2n+1Q1n+1Q0n+1 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 1 0 0 1 0 1 0 0 0 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 1 1 1 0状态表状态表000001010101100110011111状态图：状态图：Q2

15、Q1Q0l注意注意: :状态个数和触发器个数之间的关系。状态个数和触发器个数之间的关系。精选ppt6.2 时序逻辑电路的分析方法时序逻辑电路的分析方法画时序图：画时序图：000001010101100110011111Q2Q1Q0cpQ0Q1Q2可自启动的脉冲分配器可自启动的脉冲分配器精选pptCP1 1= =Q0 0三、异步时序逻辑电路的分析举例三、异步时序逻辑电路的分析举例例：例：试分析如图所示的时序逻辑电路试分析如图所示的时序逻辑电路具体分析如下：具体分析如下：（1 1）写出各逻辑方程式。）写出各逻辑方程式。时钟方程：时钟方程：CP0 0= =CPC1FF01D1FFC11DCP0QQ1

16、Z&6.2 时序逻辑电路的分析方法时序逻辑电路的分析方法 输出方程：输出方程：nnQQZ01 各触发器的驱动方程：各触发器的驱动方程：nQD00 nQD11 （2）将各驱动方程代入）将各驱动方程代入D触发器的特性方程，得各状态方程：触发器的特性方程，得各状态方程：cpQDQnn0010Q01111nnQDQ精选ppt（3）作状态转换表。）作状态转换表。cpQDQnn0010Q01111nnQDQ现现 态态次次 态态输输 出出时钟脉冲时钟脉冲Q1 n Q0 n Q1 n+1 Q0 n+1 ZCP1 CP0 0 0 1 0 0 0 110 1 00 1 010 1 101 6.2 时序逻辑

17、电路的分析方法时序逻辑电路的分析方法nnQQZ01 （4 4）作状态转换图、时序图。）作状态转换图、时序图。Q/0/0/110111000Q/001精选ppt（5 5）逻辑功能分析）逻辑功能分析是一个是一个4进制减法计数器，进制减法计数器，Z是借位信号。是借位信号。Q/0/0/110111000Q/001CPZ1QQ06.2 时序逻辑电路的分析方法时序逻辑电路的分析方法精选ppt一、二进制计数器一、二进制计数器1 1二进制异步计数器二进制异步计数器 （1 1）二进制异步加法计数器）二进制异步加法计数器u工作原理：工作原理： 每来一个每来一个CP的上升沿时，的上升沿时，FF0向相反的状态翻转一次

18、；向相反的状态翻转一次； 每当每当Q0由由1变变0，FF1向相反的状态翻转一次；向相反的状态翻转一次； 每当每当Q1由由1变变0，FF2向相反的状态翻转一次。向相反的状态翻转一次。7.1 计数器计数器cpCR1D1D1DRRRQ0Q1Q2FF0FF1FF2精选ppt三、集成计数器的应用三、集成计数器的应用（1 1）并行进位）并行进位例：用两片例：用两片4 4位二进制加法计数器位二进制加法计数器7416174161采用并行进位方式构成采用并行进位方式构成的的8 8位二进制同步加法计数器，模为位二进制同步加法计数器，模为161616=25616=256。1 1计数器的级联：用计数器的级联：用M M

19、进制计数器，构成进制计数器，构成N N进制计数。进制计数。N MN M3Q2QETCP0D1D2D3DRCO1Q0Q74161(1)EPRDDLD13DD3DCPQ Q00RCO74161(2)L21ETQDQR2DEP111计数脉冲清零脉冲0132Q Q Q Q4576Q Q Q Q7.1 计数器计数器精选ppt（2 2）串行进位）串行进位 例：用两片例：用两片74161采用串行进位方式构成采用串行进位方式构成8位二进制异步计数器。位二进制异步计数器。7.1 计数器计数器QAQBQCQDRCOETEPA B C DLDRD74161(1)QAQBQCQDRCOETEPA B C DLDRD7

20、4161(2)1cp1111计数输入计数输入精选ppt（3）用计数器的输出端作进位）用计数器的输出端作进位有的集成计数器没有进位有的集成计数器没有进位/借位输出端，这时可根据具体情况，借位输出端，这时可根据具体情况，用计数器的输出信号用计数器的输出信号Q3、Q2、Q1、Q0产生一个进位产生一个进位/借位。借位。例：用两片例：用两片74290采用串行进位方式组成的二位采用串行进位方式组成的二位8421BCD码十进制加法计数器。模为码十进制加法计数器。模为1010=1003Q2Q1Q0Q74290(1)CP1CP2R0(2)R0(1)R9(1)9(2)RQ0Q12QQ374290(2)CP1CP2

21、0(2)RR0(1)9(1)RR9(2)计数脉冲置数脉冲清零脉冲个位输出十位输出01Q2QQ3Q01Q2QQ3Q7.1 计数器计数器精选ppt2 2组成任意进制计数器组成任意进制计数器（1）反馈清零法）反馈清零法适用于具有适用于具有异步清零端异步清零端的集成计数器。的集成计数器。例：用集成计数器例：用集成计数器74161和与非门组成的和与非门组成的6进制计数器。进制计数器。Q2EPD2CPETQ计数脉冲DR1RCO0QQQ11DQLD7416123110D3D0QQ3&7.1 计数器计数器000100110110101000101000010110010100Q110111110111

22、0Q31011Q100001100Q20111精选ppt（2）反馈置数法）反馈置数法7.1 计数器计数器QAQBQCQDRCOETEPA B C DLDRD74161cp1计数输入计数输入&（1）构成）构成6进制进制QAQBQCQDRCOETEPA B C DLDRD74161cp1&（2）构成）构成8421BCD循环码循环码（3）构成余）构成余3码循环码产生电路码循环码产生电路精选pptl组成序列信号发生器组成序列信号发生器序列信号：在时钟脉冲作用下产生的一串周期性二值数字信号。序列信号：在时钟脉冲作用下产生的一串周期性二值数字信号。例：分析用例：分析用74161及门电路构成

23、序列信号发生器。及门电路构成序列信号发生器。其中其中74161与与G1构成了一个模构成了一个模5计数器。计数器。3Q2QETCP0D1D2D3DRCO1Q0Q74161EPRDDL11&ZCP&1G1G2G30132Q Q Q Q01010Z输出输出0 0 1 0 1 00 1 11 0 00 0 0 Q1 n+1 Q1 n+1 Q0 n+1 次次 态态0 0 0 0 0 10 1 00 1 11 0 0 Q2 n Q1 n Q0 n 现现 态态有效状态表有效状态表7.1 计数器计数器nnQQZ20因此，这是一个因此，这是一个01010序列信号发生器，序列长度为序列信号发生器，

24、序列长度为5。精选ppt 例例 试用计数器试用计数器74161和八选一数据选择器设计一个和八选一数据选择器设计一个01100011序列发生器。序列发生器。 解：解：由于序列长度为由于序列长度为8，故将，故将74161构成模构成模8计数器，并选计数器，并选用数据选择器用数据选择器74151产生所需序列产生所需序列。112DD0RETDEPDLCPQQ31741613QD1RCO2QD0CP1DZ2D74151D6DDDG74Y3D150DY0A1A2A111100007.1 计数器计数器精选ppt也可作为环形计数器：电路简单，也可作为环形计数器：电路简单，N位移位寄存器可以计位移位寄存器可以计N

25、个数，实现模个数，实现模N计数器。状态为计数器。状态为1的输出端的序号等于计的输出端的序号等于计数脉冲的个数，通常不需要译码电路。数脉冲的个数，通常不需要译码电路。0Q1QS3D2D1D0D2Q3Q74194SRDCPDSLSRD01111000START0Q31000Q0100Q2Q0010100017.2 寄存器和移位寄存器寄存器和移位寄存器l构成循环移位寄存器构成循环移位寄存器精选ppt26VCCRDO5553vI2I1v84v7RVCCC150.01FC1vCvI2C3VCCvttOOttOvvOtIVCC01tW9.2 9.2 单稳态触发器单稳态触发器u该单稳态电路不可重复触发。该单稳态电路不可重复触发。CRVVVtCCCCCCW1 . 13ln320ln11精选ppt9.2 9.2 单稳态触发器单稳态触发器26VCCRDO5553vI2I1v84v7RVCCC150.01 FC1vC