数字电子技术基础简明教程总结.ppt

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1、数字电子技术基础简明教程余孟尝主编目录第一章逻辑代数基础与EDA技术的基础知识第二章门电路第三章组合逻辑电路第四章触发器第五章时序逻辑电路第六章脉冲产生与整形电路第七章数模与模数转换电路第一章小结一、数制和码制1.数制：计数方法或计数体制（由基数和位权组成）种类基数位权应用备注十进制0910i日常二进制0，12i数字电路2=21八进制078i计算机程序8=23十六进制09，AF16i计算机程序16=24各种数制之间的相互转换，特别是十进制→二进制的转换，要求熟练掌握。2.码制：常用的BCD码有8421码、2421码、5421码、余3码等，其中以8421码使用最广泛。0十进制数1

2、234567898421码余3码2421(A)码5211码余3循环码00000001001000110100010101100111100010010011010001010110100010011010101111000000000100100011010010111100110111101111011100000001010001000101010101111000100111001101110111111111001001100111110011101010权842124215211几种常见的BCD代码[练习1]完成下列数制和码制之间的相互转换128164215121286416

3、84232821324116841二、常用逻辑关系及运算1.三种基本逻辑运算：与、或、非(书P9)2.四种复合逻辑运算：与非、或非、与或非、异或三、逻辑代数的公式和定理是推演、变换和化简逻辑函数的依据，有些与普通代数相同，有些则完全不同，要认真加以区别。这些定理中，摩根定理最为常用。(书P12)真值表函数式逻辑符号[练习2]求下列函数的反函数（用摩根定理），并化简。[解]四、逻辑函数的化简法化简的目的是为了获得最简逻辑函数式，从而使逻辑电路简单、成本低、可靠性高。化简的方法主要有公式化简法和图形化简法两种。1.公式化简法：可化简任何复杂的逻辑函数，但要求能熟练和灵活运用逻辑代数的各种公

4、式和定理，并要求具有一定的运算技巧和经验。并项法：利用公式,把两项合并起来，消去一个变量。吸收法：利用公式,吸收掉多余的乘积项。消去法：利用公式,消去乘积项中多余的因子。配项消项法：利用公式，在函数的与或式中，进行配项，消去有关乘积项。2.图形化简法：简单、直观，不易出错，有一定的步骤和方法可循。但是，当函数的变量个数多于六个时，就失去了优点，没有实用价值。约束项：（无关项）可以取0，也可以取1，它的取值对逻辑函数值没有影响，应充分利用这一特点化简逻辑函数，以得到更为满意的化简结果。画出函数的卡诺图。合并函数的最小项。圈大好有新意覆盖完选择乘积项，写出函数的最简与或表达式。[练习3]用

5、公式法将下列函数化简为最简与或式。[练习4]用图形法将下列函数化简为最简与或式。（1）画函数的卡诺图（2）合并最小项：画包围圈（3）写出最简与或表达式ABCD000111100001111011111111[解]11[练习4]用图形法将下列函数化简为最简与或式。（1）画函数的卡诺图（2）合并最小项：画包围圈（3）写出最简与或表达式ABCD00011110000111101[解]1111╳╳╳╳╳╳五、逻辑函数常用的表示方法：真值表、卡诺图、函数式、逻辑图和波形图。它们各有特点，但本质相同，可以相互转换。尤其是由真值表→逻辑图和逻辑图→真值表，在逻辑电路的分析和设计中经常用到，必须熟练掌

6、握。第二章小结一、半导体二极管、三极管和MOS管是数字电路中的基本开关元件，一般都工作在开关状态。1.半导体二极管：是不可控的，利用其开关特性可构成二极管与门和或门。2.半导体三极管：是一种用电流控制且具有放大特性的开关元件，利用三极管的饱和导通与截止特性可构成非门和其它TTL集成门电路。3.MOS管：是一种具有放大特性的由电压控制的开关元件，利用N沟道MOS管和P沟道MOS管可构成CMOS反相器和其它CMOS集成门电路。二、分立元件门电路主要介绍了由半导体二极管、三极管和MOS管构成的与门、或门和非门。虽然，分立元件门电路不是本章的重点，但是通过对这些电路的分析，可以体会到与、或、非

7、三种最基本的逻辑运算，是如何用半导体电子电路实现的，这将有助于后面集成门电路的学习。三、集成门电路—本章重点主要介绍了CMOS和TTL集成门电路，重点应放在它们的输出与输入之间的逻辑特性和外部电气特性上。1.逻辑特性（逻辑功能）：普通功能—与门、或门、非门、与非门、或非门、与或非门和异或门。特殊功能—三态门、OC门、OD门和传输门。2.电气特性：静态特性—主要是输入特性、输出特性和传输特性。动态特性—主要是传输延迟时间的概念。四、集成门电路使用