电工电子技术基础 教学课件 作者 于建华 第7章 数字电路.ppt

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1、数字电路认识数字信号与数字电路SL图7.1照明电路SLWR数字信号——在数值上和时间上不连续a变化（离散）的信号模拟信号——在数值上和时间上连续变化的信号数字电路——处理数字信号的电路模拟电路——处理模拟信号的电路数字信号的优点逻辑代数和逻辑变量数字电路的特点数字电路主要研究的是信号的状态，而不研究具体的信号大小，数字信号基本上只有两个状态，所以常用二进制数的0和1来表示，相应地电信号用低电平和高电平表示数字电路中的器件主要工作于开关状态，即“开“或”关“的状态，不存在中间状态，数字电路中的数字运算普遍采用的是二进制逻辑关系与逻辑电路。逻辑变量与逻辑函数正逻辑和负逻辑逻辑代数的

2、运算包括：逻辑加、逻辑乘、逻辑非逻辑加——又称或运算逻辑乘——又称与运算逻辑非——又称非运算逻辑代数运算规则1、或运算：0+0＝00+1＝11+1＝1A+0＝AA+1＝1A+=1A+A=A2、与运算0×0＝00×1＝01×1＝1A×0=0A×1=AA×=0A×A=A3、非运算＝0＝1=A□逻辑代数运算定律A×B=B×AA＋B=B＋A(A×B)×C=A×(B×C)(A+B)+C=A+(B+C)A×(B+C)=A×B+A×C摩根定律（反演定律）认识逻辑门电路数字集成电路芯片的使用常识：□数字集成电路按照组成器件的种类主要分成两类：一类是以普通三极管作为组成器件的集成电路，简称TTL

3、电路，另一类是以场效应管作为组成器件的集成电路，简称MOS电路,其中应用最广的是CMOS电路。TTL电路型号以“CT”字母开头，CMOS电路型号以“CC”字母开头（详见附录“半导体集成电路的型号说明”）数字集成电路目前大量采用双列直插式外形封装，目前芯片管脚主要有14管脚和16管脚两种，其管脚编号判读方法是把标志（凹口）置于左方，逆时针自左下脚依次而上，管脚依次为管脚1、管脚2、….管脚14（如图5.7），其中右下角（管脚7或8）为接地端，左上角（14管脚或16管脚）为直流电源。图7.874LS08图7.974LS32图7.1074LS04&ABY(a)(b)与门电路和与逻辑逻

4、辑表达式：Y=AB，读成Y等于A与B。tBAYtt000图7.120BAY00001100111与逻辑：“有0出0，全1出1”或门电路和或逻辑关系≥1ABY逻辑表达式：Y=A+B，读作Y等于A或BBAY000011101111或逻辑：“有1出1，全0出0”tBAYtt000图7.15非门电路和非逻辑关系1AY逻辑表达式：Y=，读作Y等于A非AY0110AY00组合门电路识读组合门电路芯片74LS00图7.2074LS02图7.2174LS86图7.22直流稳压电源图7.23测试组合门电路逻辑功能与非门电路和与非逻辑功能&ABY表达式：Y=BAY00101110111000ABY

5、0ttt111□与非逻辑功能——“有0出1，全1出0”□常用的与非门芯片：74LS00（四2输入与非门）、C004（双4输入与非门）等≥1ABY或非门电路和或非逻辑关系表达式：BAY001010100110000ABttt11Y1□或非逻辑功能——“有1出0，全0出1”□常用的或非门芯片：74LS02（四2输入或非门）、C007（双4输入或非门）异或门和异或逻辑关系=1ABY表达式：Y=A⊕B读作：Y等于A异或BBAY000011101110101ttt0A10BY□异或逻辑功能——输入相同时出0，输入不同时出1□常用的异或门芯片：74LS86（四2输入异或门）触发器电路根据是

6、否具有记忆功能，数字电路分成组合逻辑电路和时序逻辑电路。时序逻辑电路是一种具有记忆功能的电路，它主要由组合逻辑门电路与记忆存储电路组合，最基本的记忆存储单元电路为触发器□触发器是数字电路中的一类基本单元电路，目前主要采用集成电路形式，称为集成触发器。□触发器有2个稳定状态，分别输出高电平1和低电平0。在没有外界信号触发时，触发器的状态保持稳定。当有合适的外部触发信号触发时，触发器可以由一个稳态转换为另一个稳态。触发器在外部触发信号触发下，可以在两个稳态之间相互转换。触发器如何转换，由二个方面条件决定：一是外部触发信号（输入信号）；二是触发器原状态（初态）。所以触发器的状态包含了

7、初态的信息，故触发器具有记忆功能。□触发器的种类很多，但目前使用最多的是JK触发器和D触发器。在触发器的发展过程中，曾出现过基本RS触发器、同步RS触发器、主从RS触发器等触发器的主要逻辑功能：置0——触发器状态Q变为0态，变为1态。置1——触发器状态Q变为1态，变为0态。维持——触发器状态Q不变，维持原有状态。翻转——触发器状态Q发生改变，即：由第一个稳态转向另一个稳态。逻辑功能RS触发器JK触发器D触发器T触发器置0√√√×置1√√√×维持√√×√翻转×√×√基本RS触发器RS触发器JK