数字电路基础课件

教学目标：教学内容：数字电路概述课时数：2

1、了解数字信号、电路概念及数码0、1在数字电路中的意思

2、了解脉冲的参数教学过程：数字电路概述tutu在数值上和时间上都是连续变化的信号。一、模拟信号：二、数字信号：在数值上和时间上不连续变化，10100tu

且出现与消失用

0、1两个数码表示的信号tu矩形波尖脉冲锯齿玻五、在数字电路中0、1的含义：表示两个对立的事件六、正逻辑与负逻辑规定高电平为1，低电平为01、正逻辑：规定高电平为0，低电平为12、负逻辑：高电平：0～0.4V3～

5V低电平：处理模拟信号的电路。三、模拟电路：处理数字信号的电路。四、数字电路：七、数字电路的特点：⑴电路结构简单，稳定可靠（2）电路抗干扰能力强，不易受外界干扰（3）电路不仅能完成数值运算，还可进行逻辑运算和判断（4）电路中元件处开关状态，功耗较小八、脉冲信号参数：tu（1）脉冲幅值（Vm）脉冲电压变化的最大值。Vm（2）脉冲上升时间（tr）（3）脉冲下降时间（tf）（4）脉冲宽度（tW）tW（5）脉冲周期（T）——相邻两脉冲波对应点间相隔的时间。T周期的倒数为脉冲的频率f，即：Vm0.1Vm0.9VmtrtfT脉冲从幅度的10%处上升到幅度的90%处所需时间。脉冲从幅度的90%处下降到幅度的10%处所需时间。0.5VmtW前沿和后沿幅度为50%处的宽度。作业1、什么是数字信号？2、什么是数字电路？3、在数字电路中0、1表示什么意思？4、什么是正逻辑？什么是负逻辑？5、数字电路的特点是什么？6、脉冲的参数是什么？教学目标：教学内容：RC电路的应用、数制课时数：2

1、掌握微分、积分电路的条件与作用

2、了解数制的概念；掌握十进制与二进制间的相互转换

3、掌握十进制数的8421码的表示教学过程：RCRC电路一、RC电路：由电阻R和电容C构成的电路信号1、对输入信号而言R与C是串联的2、RC电路中电容器两端的电压不能突变3、R与C的乘积称为时间常数用希腊字母τ表示，单位为秒（S）τ=RC4、时间常数表示电容器充放电的快慢，τ越小，电容器充放电越快二、RC电路的作用：在数字电路中常用来进行波形变换RCtWvoRC微分电路从电阻R两端输出，一、RC微分电路：RCvoRC成为微分电路的条件：1）必须从电阻两端输出2）二、RC微分电路的功能：能将矩形波变换成尖脉冲且时间常数τ＜＜tWRCtWRC积分电路从电容C两端输出，一、RC积分电路：voRC成为积分电路的条件：1）必须从电容两端输出2）二、RC积分电路的功能：能将矩形波变换成三角波且时间常数τ＞＞tW例、RC电路中，R=1k

，若输入tW=100μs的矩形波，问电容应取多大？该电路才具有微分电路功能。问电容应取多大？该电路才具有积分电路功能。解：要构成微分电路则要满足：即：所以：所以要构成微分电路C≤2×10-8F

要构成积分电路则要满足：即：所以：所以要构成积分电路C≥3×10-7F

若电路的C=10-8F，问该RC电路是个什么电路？因为2×10-8F＜C＜3×10-7所以该RC电路是个阻容电路例、RC电路中，R

20k

，C

200pF，若输入f

10kHz的连续方波，问此RC电路是微分电路、积分电路还是一般阻容耦合电路？解(1)求电路时间常数(3)结论：因，所以是微分电路。

RC

20

103

200

10

12

s

4

10

6s

4µs(2)求方波的脉冲宽度数制一、数制：数的表示方法数制的两个要素：数码和进位规则二、常用数制种类十进制二进制十六进制进位规则：逢十六进一数码：0----9进位规则：逢二进一数码：0与1进位规则：数码：0----9ABCDEF逢十进一四、数制转换1、二进制转为十进制方法：乘权相加法三、二进制数的四则运算1、加法运算2、减法运算3、乘法运算4、除法运算（１００１）２＋（１１）２（１１００１）２－（１１０）２（１００１）２×（１０１）２（１０１1１０１０）２÷（１１０１）２＝（１１００）２＝（１００１１）２＝（１０１１０１）２＝（１１１０）２余（１００）２（）２12345n-1n20212223242n-1将下列二进制数转为转为十进制数（１0

１０１）２1248161×10×01×40×01×16++++=（21）1012481632（１１１０１）２=（29）10（１０１０１１１）２=（87）102、十进制转为二进制方法：逐步除2取余倒记法将下列十进制数转为转为二进制数１、（３７）１０解：（３７）１０＝（１００１０１）２２、（４６）１０解：（４６）１０＝（１０１１１０）２练习将下列二进制数转为转为十进制数（１00０１）２=（17）10（１０１０１0１）２=（85）10将下列十进制数转为转为二进制数１、（57）１０２、（66）１０=（111001）2=（1000010）2作业1、RC电路成为微分电路必须满足什么条件？成为积分电路必须满足什么条件？3、什么是数制？数制的两要素是什么？2、微分电路的功能是什么？积分电路的功能是什么？4、将下列二进制数转为转为十进制数（１011１）２（１０１０１1１）２5、将下列十进制数转为转为二进制数（58）１０（65）１０教学目标：教学内容：码制、“与”逻辑门电路课时数：2

1、掌握十进制数的8421码的表示

2、掌握“与逻辑关系、逻辑函数、逻辑图形符号

3、掌握真值表的概念及列表方法

4、掌握“与”逻辑关系真值表

5、掌握“与”逻辑关系波形图教学过程：码制一、码制：用二进制表示十进制数字、文字、符号等的方法用四位二进制表示一位十进制数字的方法二、二---十进制代码：常用BCD码（BCD码）1、8421码：2、5421码：3、余3码：四位二进制每1二进制数的权分别是8、4、2、1（）２8421将十进制数168用8421码表示168000111001000（168）10=（000101101000）8421四位二进制每1二进制数的权分别是5、4、2、1（）２5421将十进制数168用5421码表示168000111001011（168）10=（000110011011）5421一、逻辑：某件事原因（条件）和结果之间的规律二、逻辑门电路：能实现某种逻辑关系的电路基本逻辑关系在数字电路中约定把条件叫做逻辑变量（或输入信号）用字母A、B、C------表示。把结果叫做逻辑函数（或输出信号）用字母Y表示开关合上条件满足开关打开条件不满足灯亮事件发生灯不亮事件不发生

当决定一件事情的几个条件全部具备后，这件事情才能发生，否则不发生。一、“与”逻辑关系：

能实现“与”逻辑关系的电路

二、“与”门电路：用开关组成的“与”门电路用二极管组成的“与”门电路3V0V3V0V

三、“与”门电路的逻辑图形符号：四、“与”逻辑关系的常用表示方法；1、文字表示：

当决定一件事情的几个条件全部具备后，这件事情才能发生，否则不发生。开关合上为1开关断开为0规定：灯亮为1灯不亮为0输入输出ABY000101110001把所有可能的输入与输出之间的关系列成的表格2、表格表示（真值表）：全1出1。有0出0；由真值表得：“与”逻辑真值表输入输出有0出0；全1出1。输入输出ABY000101110001“与”逻辑真值表Y=A×B3、函数（代数）表示：或Y=AB或Y=A·B

ABC列真值表000001010011100101110输入输出ABYC111所有可能的输入状态：其中n为输入数有0出0；全1出1。00000001输入输出ABY000101110001“与”逻辑真值表000001010011100101110输入输出ABYC111000000010000000011111111000000001111111100000000111111110000000011111111输入输出ABCDYAB例：在下列的“与”门中请你利用学过的“与”逻辑关系，想出一个无论A输入什么信号，输出始终是“0”的办法。解：只要将B接入低电平“0”，根据“与”逻辑关系：有0出0既可达到要求0思考一下：假如将B接入高电平“1”，输出情况又如何？再思考一下：如何来控制A的输入？例：AB100110001100Y(与)已知A、B是输入“与”门的输入波形，试画出它的输出波形与逻辑关系的第4种表示方法：波形图表示“与”逻辑关系1、文字表示：2、表格表示（真值表）：一、“与”逻辑关系的四种表示方法3、函数（代数）表示：4、波形图表示：有0出0；全1出1。所有可能的输入状态：其中n为输入数把所有可能的输入与输出之间的关系列成的表格Y=A×B或Y=AB或Y=A·B

二、“与”门电路的逻辑图形符号：作业1、将十进制数182用8421码表示2、请分别写出“与”逻辑关系的文字、函数和二输入真值表3、画出二输入“与”门逻辑图形符号4、下图为输入“与”门的两个输入信号，试画出输出波形

(要求作出辅助线，每段标上数码)ABY教学目标：教学内容：“或”、“非”、复合逻辑门“与非”逻辑门电路课时数：2

1、掌握“或”“非”“与非”基本逻辑关系、逻辑函数、逻辑图形符号

2、掌握“或”“非”“与非”逻辑关系真值表

3、掌握“或”“非”“与非”逻辑关系波形图教学过程：开关合上条件满足开关打开条件不满足灯亮事件发生灯不亮事件不发生

当决定一件事情的几个条件只要有一个具备，这件事情就能发生。一、“或”逻辑关系：

能实现“或”逻辑关系的电路

二、“或”门电路：用开关组成的“或”门电路用二极管组成的“或”门电路

三、“或”门电路的逻辑图形符号：3V0V3V0V四、“或”逻辑关系的常用表示方法；1、文字表示：

当决定一件事情的几个条件只要有一个具备这件事情就能发生。开关合上为1开关断开为0规定：灯亮为1灯不亮为0输入输出ABY000101110111把所有可能的输入与输出之间的关系列成的表格2、表格表示（真值表）：全0出0。有1出1；由真值表得：“或”逻辑真值表输入输出有1出1；全0出0。输入输出ABY000101110111“或”逻辑真值表Y=A+B3、函数（代数）表示：列真值表000001010011100101110输入输出ABYC111所有可能的输入状态：其中n为输入数有1出1；全0出0。01111111ABC≥1例：在下列的“或”门中请你利用学过的“或”逻辑关系，想出一个无论A输入什么信号，输出始终是“1”的办法。解：只要将B接入高电平“1”，根据“或”逻辑关系：有1出1既可达到要求3VAB≥11思考一下：假如将B接入低电平“0”，输出情况又如何？再思考一下：如何来控制A的输入？例、AB100110001100Y(或）已知A、B是输入“或”门的输入波形，试画出它的输出波形“或”逻辑关系也可用波形图表示“或”逻辑关系1、文字表示：2、表格表示（真值表）：一、“或”逻辑关系的四种表示方法3、函数（代数）表示：4、波形图表示：有1出1；全0出0。所有可能的输入状态：其中n为输入数把所有可能的输入与输出之间的关系列成的表格Y=A+B

二、“或”门电路的逻辑图形符号：开关合上条件满足开关打开条件不满足灯亮事件发生灯不亮事件不发生一、“非”逻辑关系：

能实现“非”逻辑关系的电路

二、“非”门电路：用开关组成的“非”门电路用三极管组成的“非”门电路

三、“非”门电路的逻辑图形符号：K

结果总是和条件呈相反状态。K3V0V四、“非”逻辑关系的常用表示方法；1、文字表示：开关合上为1开关断开为0规定：灯亮为1灯不亮为0把所有可能的输入与输出之间的关系列成的表格2、表格表示（真值表）：有0出1。有1出0；由真值表得：“非”逻辑真值表输入输出有1出0；有0出1。

结果总是和条件呈相反状态。101Y输出A输入0K3、函数表示；AY=例：A1010Y（非）已知A是输入“非”门的输入波形，试画出它的输出波形非逻辑关系的第4种表示方法；波形表示“非”逻辑关系1、文字表示：2、表格表示（真值表）：一、“非”逻辑关系的四种表示方法3、函数（代数）表示：4、波形图表示：有1出0；有0出1。

二、“或”门电路的逻辑图形符号：AY=一、“与”逻辑关系：二、“或”逻辑关系：三、“非”逻辑关系：基本逻辑关系“与非”门1、电路组成:

2、逻辑图文符号：在“与”门输出端加上一个小圆圈。在“与”门后面接一个“非”门一、“与非”门：

3、逻辑关系：000101111输入输出ABY11000011）真值表：全1出0。有0出1；2）文字表示；全1出0。有0出1；3）函数表示；从输出端往输入端写，每个输出加中间变量Y1练习1、右图为某“与非”门的输入波形，试画出输出波形。AB2、将下列“与非”功能变成“非”功能A&BYA&Y101011000Y与非0作业1、请分别写出“或”逻辑关系的文字、函数和二输入真值表2、画出二输入“或”门逻辑图形符号3、下图为“或”门的两个输入信号，试画出输出波形ABY4、请分别写出“非”逻辑关系的文字、函数和真值表5、画出“非”门逻辑图形符号6、下图为输入“非”门的输入信号，试画出输出波形AY教学目标：教学内容：复合逻辑门电路课时数：2

1、了解常见复合逻辑门电路的构成

2、掌握“或非”、“与或非”、“异或”逻辑关系、逻辑函数、逻辑图形符号

3、掌握“或非”、“与或非”、“异或”、“同或”逻辑关系真值表

4、掌握“或非”、“与或非”、“异或”、“同或”逻辑关系波形图教学过程：“或非”门1、电路组成:

2、逻辑图文符号：在“或”门输出端加上一个小圆圈。在“或”门后面接一个“非”门一、“或非”门：

3、逻辑关系：000101111输入输出ABY0001）真值表：全0出1。有1出0；2）文字表示；全0出1。有1出0；3）函数表示；00010110Y1练习1、右图为某“或非”门的输入波形，试画出输出波形。AB101011000Y或非02、用“与非”门实现“与”门功能A&BYA&YA&B&YCD二个“与”门、一个“或”门、一个“非”门依次相连而成的门电路一、“与或非”门：“与或非”门1、电路组成:

2、逻辑图文符号：&

1ABCDY

3、逻辑关系：CD0000000000000000000000000000000011111111111111111111111111111111输入输出ABCDY3）函数表示；CDY1Y2Y3Y=AB+CD有两个“非”门、两个“与”门、一个“或”门依次相连组成的门电路一、“异或”门：“异或”门1、电路组成:

2、逻辑图文符号：

3、逻辑关系：000101110输入输出ABY1100011000000110010111）真值表：输入相同出0；输入相异出12）文字表示；输入相同出0；输入相异出13）函数表示；Y1Y2Y3Y4通常写成：4）应用：判断两个输入信号是否不同。有两个“非”门、两个“与”门、一个“或”、一个“非”门依次相连组成的门电路一、“同或”门：“同或”门1、电路组成:

2、逻辑图文符号：

3、逻辑关系：000101111输入输出ABY0010011000000110010111）真值表：输入相同出1；输入相异出02）文字表示；输入相同出1；输入相异出0103）函数表示；通常写成：4）应用：判断两个输入信号是否相同。Y⊙一、“与非”门二、“或非”门三、“与或非”门四、“异或”门五、“同或”门常见的复合逻辑门作业1、请分别写出“与非”、“或非”、“异或”、“同或”逻辑关系的文字、函数和逻辑图形符号‘2、把下列波形分别输入“与非”、“或非”、“异或”、“同或”门，试在同一图上分别画出它们的输出波形。ABY与非Y或非Y异或Y同或教学目标：教学内容：集成门电路、习题课课时数：2

1、了解TTL集成电路

2、掌握74LS00集成块的功能

3、掌握74LS00的运用

4、复习巩固基本逻辑门和复合逻辑门知识教学过程：一、“与”逻辑关系：二、“或”逻辑关系：三、“非”逻辑关系：基本逻辑关系1、文字表示：2、函数（代数）表示：3、逻辑图形符号：有0出0；全1出1。Y=AB1、文字表示：2、函数（代数）表示：3、逻辑图形符号：有1出1；全0出0。Y=A+B1、文字表示：2、函数（代数）表示：3、逻辑图形符号：有1出0；有0出1。AY=一、“与非”门二、“或非”门三、“与或非”门四、“异或”门五、“同或”门复合逻辑门1、文字表示；全1出0。有0出1；2、函数表示；3、逻辑图形符号：2、文字表示；2、函数表示；3、逻辑图形符号：全0出1。有1出0；三、“与或非”门四、“异或”门五、“同或”门1、文字表示；2、函数表示；3、逻辑图形符号：输入相同出0；输入相异出11、文字表示；2、函数表示；3、逻辑图形符号：输入相同出1；输入相异出0Y⊙练习1、分析下图电路的逻辑功能。（要求写出逻辑函数表达式；列出真值表；写出逻辑功能）&&&≥1YABC解：YIY2Y3Y=YI+Y2+Y3=AB+BC+AC逻辑函数表达式：&&&≥1YABC000001010011100101110输入输出ABYC1110000000000100000010111真值表：000001010011100101110输入输出ABYC11100010111真值表逻辑功能为：输入至少有2个1才出12、分析下图电路的逻辑功能。（要求写出逻辑函数表达式；列出真值表；写出逻辑功能）&&&&YABC解：逻辑函数表达式：YIY2Y3Y=YIY2Y3=AB*BC*AC000001010011100101110输入输出ABYC1110000111000111100010111真值表：&&&&YABC000001010011100101110输入输出ABYC11100010111真值表逻辑功能为：输入至少有2个1才出1000101111输入输出ABY0013、已知某逻辑电路的真值表，试根据真值表写出逻辑函数，并画出逻辑电路解：ABAB+Y=逻辑函数表达式：ABABABAB从输入端逐步向输出端画逻辑电路：3、已知某逻辑电路的真值表，试根据真值表写出逻辑函数ABCABCABCABC+++Y=以三极管为主要元件，输入端和输出端都是三极管结构的集成门电路一、TTL集成门电路：TTL集成门电路&&&&17GND148A1A2A4A3B1B2B4B3Y1Y2Y3Y4VCC74LS00二、最常用的TTL集成门电路——74LS00集成电路外形图内部结构图74LS00接地端接电源12345671、在74LSOO上实现逻辑Y=AB，使用5V稳压电源，画出正确的引脚接线图&&&&17GND148A1A2A4A3B1B2B4B3Y1Y2Y3Y4VCC74LS00+5VABY2、在74LSOO上实现逻辑Y=A，使用5V稳压电源，画出正确的引脚接线图&&&&17GND148A1A2A4A3B1B2B4B3Y1Y2Y3Y4VCC74LS00+5VAY3、在74LSOO上实现逻辑Y=AB，使用5V稳压电源，画出正确的引脚接线图&&&&17GND148A1A2A4A3B1B2B4B3Y1Y2Y3Y4VCC74LS00+5VABYA&B&Y3、在74LSOO上实现逻辑Y=AB*CD，使用5V稳压电源，画出正确的引脚接线图&&&&17GND148A1A2A4A3B1B2B4B3Y1Y2Y3Y4VCC74LS00+5VABYCD解：ABCDABCDABCD1、根据逻辑电路写出逻辑函数Y&AB≥1≥1≥12、已知某逻辑电路的真值表，试根据真值表写出逻辑函数ABCABCABCABC+++Y=Y1Y2Y3Y=（A+B+A）（A+B+B）3、试根据逻辑函数，画出逻辑电路ABCABAACBBCAB+AC+BC4、试归纳下列逻辑门A、B与Y的逻辑关系ABAB＆ABVCC100010111输入输出ABY111Y=110000000Y=0Y=A+B作业1、下图中根据输入，分别在图上写出各门的输出。1101011010111

A

B

Y＆12、写出右图门电路的逻辑函数，列出

真值表并概括逻辑关系的文字表述。3、已知某逻辑关系的真值表，试根据该真值表列出该逻辑关系的逻辑函数000101111输入输出ABY1014、在74LS400上实现右示逻辑电路，使用5V稳压电源。

A

B

Y＆1&&&&17GND148A1A2A4A3B1B2B4B3Y1Y2Y3Y4VCC74LS00教学目标：教学内容：逻辑代数课时数：2

1、掌握基本逻辑代数公式

2、掌握逻辑代数的基本应用教学过程：作业分析

A

B

Y＆12、写出右图门电路的逻辑函数，列出

真值表并概括逻辑关系的文字表述。解：逻辑函数：Y=AB000101111输入输出ABY011输入A为0，B为1出0，否则出14、在74LS400上实现右示逻辑电路，使用5V稳压电源。

A

B

Y＆1&&&&17GND148A1A2A4A3B1B2B4B3Y1Y2Y3Y4VCC74LS00AB逻辑代数一、逻辑代数概述2）逻辑变量的取值：1、逻辑代数：

2、逻辑变量

：1）逻辑变量的表示:研究逻辑电路的数学工具。在逻辑电路里，输入、输出状态称逻辑变量。输入用大写字母A、B、C等表示；输出用大写Y表示只有0和1两种取值。

3、逻辑代数与数学代数的区别:

2)逻辑代数的变量只有0和1两种取值,数学代数的变量原则上可取任意值.

3)逻辑代数等式两边不可移项和消项,数学代数等式两边可移项和消项

1)逻辑代数的变量表示逻辑状态不表示大小,数学代数的变量表示大小

4、逻辑代数的基本运算:与、或、非二、逻辑代数基本定律逻辑代数运算定律常量与变量关系定律逻辑代数基本定律常用公式0，1律互补律交换律结合律分配律反演律0，1律互补律常量与变量关系定律A+0=AA*0=0A+1=1A*1=AA+A=1A*A=0A+A=A1+AB=11+ABC=11+AB=11+ABC=11+ABC=1AB+AB=1AB+AB=1A=A交换律结合律分配律反演律逻辑代数基本定律A+B=B+AA*B=B*AA+（B+C）=（A+B）+CA*（B*C）=（A*B）*CA*（B+C）=AB+ACA+BC=（A+B）（A+C）ABC=A+B+CABC=ABC=A+B+CABCA+B+C=A+B+C=A+B+C=ABCA+B+C+-----=ABC-----ABC-------=A+B+C------常用公式AB+AB=AA+AB=AA+AB=A+BAB+AC+BC=AB+ACA=AAB+AB=AA+AB=AAB+ABC=ABAB+ABC=ABABC+AC=ACA+AB=A+AB=A+BBC+AC+AB=AB+AC+BC=AB+ACAB+AC+BC=AB+AC逻辑代数的应用一、逻辑函数的化简1、逻辑函数的化简：将逻辑函数化为最简2、逻辑函数最简式：1）逻辑函数的或项（加号）最少2）逻辑函数每项与项（变量数）（字母数）最少3、逻辑函数化简方法：1）并项法：2）吸收法：3）消去法：4）配项法：将两项并为一项（用A+A=1）将某些项消去（用A+AB=A）将某些变量消去（用A+AB=A+B）利用配项消去某些项消去1、化简：Y=AB+ABC(D+E)解：Y=AB2、化简：Y=AD+AD+AB+AC+BD解：Y=A+C+BDY=AB+ACY=ABC+ABC+ABC+ABC3、化简：解：Y=ABC+ABC+ABC+ABC&

1&AY

1

1&&

1

1BCY=AB+ACYC&AB

1&

1通过化简可以节省元件大大提高电路的可靠性二、逻辑函数的证明1、证明：AB+AB=AA+AB=AA+AB=A+BAB+AC+BC=AB+AC(添1+B)(添A+A)三、逻辑函数的恒等变换:将同一逻辑函数用不同的函数形式表示1、逻辑函数的恒等变换的方法:用逻辑函数的基本定律例:Y=(A+C)(C+D)=AC+CD=(A+C)+(C+D)=AC+CD或---与表达式与---或表达式与非---与非表达式或非---或非表达式与--或--非表达式=AC*CD2、逻辑函数最常用形式:与---或表达式与非---与非表达式3、逻辑函数的恒等变换的意义:在生产实际中可以充分利用现有的器件例将Y=AB+AC+AD化为与非—与非表达式解:Y=AB+AC+AD=A(B+C+D)=ABCD=ABCDA&B&CD

Y1逻辑电路只要“与非”门即可实现BCDABCDABCD例将Y=A+B化为与非形式解:Y=A+B=A+B=AB

ABY1A

1B

1&Y例:写出下图所示逻辑函数的逻辑表达式并化简,再画出化简后的逻辑电路图。解:Y=(AB+C)+(AB+C)(CD+B)逻辑函数：Y

1&AB

1&&

1

1DCYIY2Y3Y4Y5Y6化简:Y=(AB+C)+(AB+C)(CD+B)=(AB+C)+(CD+B)=B(1+A)+C(1+D)=B+CBY

1C化简后逻辑电路图作业1、逻辑代数的三种基本运算是什么？

2、在逻辑代数基本运算法则中，1+A=

，A+A=

。A+B=

,AB=

3、化简逻辑函数式E+EF=

,逻辑函数式EF+EF+EF=

。4、画出符合Y=AC+BC的逻辑电路图5、把逻辑函数Y=AB+BC转化成“与非-----与非”形式。

画出符合Y=AC+BC的逻辑电路图教学目标：教学内容：逻辑的卡诺图课时数：2

1、掌握逻辑函数最小项概念

2、掌握逻辑函数的卡诺图表示

3、掌握逻辑函数的卡诺图化简方法教学过程：用公式化简逻辑函数有时需很高的技巧，对初学着者来说往往感到较为困难Y=AB+BD+CDE+DA用公式化简逻辑函数：感到较为困难逻辑函数的卡诺图化简一、逻辑函数变量最小项二变量（AB）三变量（ABC）四变量（ABCD）ABABABAB共四项ABCABCABCABC-----共八项ABCDABCDABCDABCD-----共十六项可能项数=n为变量数二、逻辑函数的最小项表示：将逻辑函数表示成所有变量的乘积形式练习1、将下列逻辑函数化成最小项形式：Y=A+B2、将下列逻辑函数化成最小项形式：Y=AB+BC+AC3、将下列逻辑函数化成最小项形式：Y=A+B+C4、将下列逻辑函数化成最小项形式：Y=AB+BC+CDY=AB+AB+ABY=ABCD+ABCD+ABCD+ABCD+ABCD+ABCD+ABCD+ABCD+ABCD+ABCD+ABCDY=ABC+ABC+ABC+ABC+ABC+ABCY=ABC+ABC+ABC+ABC+ABC+ABC+ABC三、逻辑函数的卡诺图表示1、卡诺图：由逻辑函数所有变量最小项小方格组成的阵列图BA0110ABABABAB二变量卡诺图BCA0001111001ABCABCABCABCABCABCABCABC三变量卡诺图ABCD0000011110011110ABCDABCDABCDABCDABCDABCDABCDABCDABCDABCDABCDABCDABCDABCDABCDABCD四变量卡诺图四、逻辑函数的卡诺图表示：与函数最小项对应的方格填1，其余方格填0例：将Y=AB+AB+AB用卡诺图表示BA0110ABABABAB111例：将Y=A+B用卡诺图表示解：先将函数化成最小项形式Y=A+B=AB+AB+ABBA0110ABABABAB111例：将Y=A+AB+ABC用卡诺图表示解：Y=A+AB+ABC=ABC+ABC+ABC+ABCBCA00011110011111先将函数化成最小项形式ABCABCABCABCABCABCABCABC五、逻辑函数的卡诺图化简步骤：1、将逻辑函数化成最小项形式2、用卡诺图表示逻辑函数3、将相邻的1方格圈起来直到所有的1方格被圈完为止注意：4、将每个圈所表示的最小项写出并相或，就得出逻辑函数的最简式2）两个小方格消去一个互反变量，

四个小方格消去两个互反变量，

八个小方格消去三个互反变量。

1）要圈相邻的1，圈内不能含0、且圈越大越好，圈越少越好。每个圈必须含有一个未被圈过的1。

Y=ABD+ABD+ABCD+ABCD+ABCD例1、用卡诺图化简下列函数：解：函数最小项形式为：ABCD00000111100111101111111Y=ADCDABC++函数卡诺图为:函数最简式为:Y=ABCD+ABCD+|ABCD+ABCD+ABCD+ABCD+ABCDABCDABCDABCDABCDABCDABCDABCDABCDABCDABCDABCDABCDABCDABCDABCDABCD例2：由卡诺图，写出函数的最简式。BCA00011110011111BCA00011110011111Y=ABAC+Y=ACABBC++BCA000111100111111Y=CAB+ABCD0000011110011110111111111111Y=DB+ABCD000001111001111011111111Y=BDBD+ABCD0000011110011110111111111111Y=BD+两个小方格消去一个互反变量，

四个小方格消去两个互反变量，

八个小方格消去三个互反变量。

注意：

十六个小方格消去四个互反变量。

1、除单1外奇数1不能

组成圈

2、6、10、12、14个1

不能组成圈例、已知某逻辑电路的真值表，试根据真值表写出逻辑函数并化简ABCABCABCABC+++Y=解：由真值表得逻辑函数：BCA00011110011111由卡诺图化简得：ABCY=卡诺图化简特别适用于由真值表写出的逻辑函数化简为什么？作业用卡诺图法化简以下逻辑函数（要求写出函数最小项形式及卡诺图）Y=ABC+AB+ABC解：函数最小项为：Y=ABC+ABC+ABC+ABC函数卡诺图为：BCA00011110011111由卡诺图化简得：Y=B教学目标：教学内容：数字电路基础复习（一）课时数：2复习、归纳、巩固所学逻辑电路知识教学过程：数字电路概述一、数字信号：在数值上和时间上不连续变化，

且出现与消失用

0、1两个数码表示的信号三、在数字电路中0、1的含义：表示两个对立的事件（或状态）四、正逻辑与负逻辑规定高电平为1，低电平为01、正逻辑：规定高电平为0，低电平为12、负逻辑：高电平：0～0.4V3～

5V低电平：处理数字信号的电路。二、数字电路：五、数字电路的特点：⑴电路结构简单，稳定可靠（2）电路抗干扰能力强，不易受外界干扰（3）电路不仅能完成数值运算，还可进行逻辑运算和判断（4）电路中元件处开关状态，功耗较小RC电路一、RC微分电路：1、RC成为微分电路的条件：1）必须从电阻两端输出2）2、RC微分电路的功能：能将矩形波变换成尖脉冲二、RC积分电路：1、RC成为积分电路的条件：1）必须从电容两端输出2）2、RC积分电路的功能：能将矩形波变换成三角波例、RC电路中，R=1k

，若输入tW=100μs的矩形波，问电容应取多大？该电路才具有微分电路功能。问电容应取多大？该电路才具有积分电路功能。解：要构成微分电路则要满足：即：所以：所以要构成微分电路C≤2×10-8F

要构成积分电路则要满足：即：所以：所以要构成积分电路C≥3×10-7F

若电路的C=10-7F，问该RC电路是个什么电路？因为2×10-8F＜C＜3×10-7所以该RC电路是个阻容电路例、RC电路中，R

20k

，C

200pF，若输入f

10kHz的连续方波，问此RC电路是微分电路、积分电路还是一般阻容耦合电路？解(1)求电路时间常数(3)结论：因，所以是微分电路。

RC

20

103

200

10

12

s

4

10

6s

4µs(2)求方波的脉冲宽度数制与码制一、数制1、二进制转为十进制方法：乘权相加法2、十进制转为二进制方法：逐步除2取余倒记法二、码制——二---十进制代码：常用BCD码（BCD码）1、8421码：（）２84212、5421码：（）２54213、余3码：（１11011１）２（１０１０１1１）２（53）１０（25）１０作业1、RC电路成为微分电路必须满足什么条件？成为积分电路必须满足什么条件？2、微分电路的功能是什么？积分电路的功能是什么？3、将下列二进制数转为转为十进制数（１111１）２（１０１1１1１）２4、将下列十进制数转为转为二进制数教学目标：教学内容：数字电路基础复习（二）课时数：2复习、归纳、巩固所学逻辑电路知识教学过程：一、“与”逻辑关系：二、“或”逻辑关系：三、“非”逻辑关系：一、基本逻辑关系二、复合逻辑关系一、“与非”门二、“或非”门三、“与或非”门四、“异或”门五、“同或”门三、逻辑代数一、“与”逻辑关系二、“或”逻辑关系三、“非”逻辑关系基本逻辑关系有0出0；全1出1。&ABYY=AB逻辑关系（逻辑功能）：逻辑函数：电路图形符号：有1出1；全0出0。Y=A+B逻辑关系（逻辑功能）：逻辑函数：电路图形符号：

ABY1有1出0；有0出1。逻辑关系（逻辑功能）：逻辑函数：电路图形符号：Y=A

AY1复合逻辑关系一、“与非”门有0出1；全1出0。逻辑关系（逻辑功能）：逻辑函数：电路图形符号：二、“或非”门有1出0；全0出1。逻辑关系（逻辑功能）：逻辑函数：电路图形符号：四、“异或”门逻辑关系（逻辑功能）：逻辑函数：电路图形符号：输入相同出0；输入相异出1五、“同或”门输入相同出1；输入相异出0Y⊙逻辑关系（逻辑功能）：逻辑函数：电路图形符号：逻辑代数A+0=AA*0=0A+1=1A*1=AA+A=1A*A=0A+A=AA*A=AAB+AB=AA+AB=AA+AB=A+BAB+AC+BC=AB+ACA=A一、逻辑代数的基本运算：“与”、“或”、“非”二、逻辑代数最常用公式：A+B+C+-----=ABC-----ABC-------=A+B+C------三、逻辑代数应用最常见题型1）证明题2）化简题3）逻辑函数的恒等变换四、证明题与化简题解题思路指导1）有括号先去括号2）有大“非”号去大“非”号练习1、用逻辑代数化简下例逻辑函数2、把逻辑函数Y=AB+CD转化成“与非-----与非”形式。

2）=AC+CD+BC3）提取公因子1）=AB+AD+C以三极管为主要元件，输入端和输出端都是三极管结构的集成门电路一、TTL集成门电路：集成门电路&&&&17GND148A1A2A4A3B1B2B4B3Y1Y2Y3Y4VCC74LS00二、最常用的TTL集成门电路——74LS00集成电路外形图内部结构图74LS00接地端接电源123456789101112131474LS00说出以下74LS00各脚的含义接电源接地输入输出输入输出输入输出输入输出逻辑函数的卡诺图化简BA0110ABABABAB二变量卡诺图BCA0001111001ABCABCABCABCABCABCABCABC三变量卡诺图一、卡诺图ABCD0000011110011110ABCDABCDABCDABCD