數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)學(xué)習(xí)總結(jié)

1、數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)學(xué)習(xí)總結(jié)光陰似箭，日月如梭。有到了這個學(xué)期的期末，對我來 說又是一次對知識的大檢查。這學(xué)期總共學(xué)習(xí)了 4章，分別是數(shù)字邏輯基礎(chǔ)、邏輯門電路基礎(chǔ)、組合邏輯電路、觸發(fā)器。在第一章學(xué)習(xí)數(shù)字邏輯基礎(chǔ)包括模擬信號與數(shù)字信號、數(shù)字電路、數(shù)制、各種數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換和對應(yīng)關(guān)系表、碼制（ BCD碼、格 雷碼、ASCII碼）、邏輯問題的描述（這個是重點）、邏輯函數(shù)的五種 描述方法、邏輯函數(shù)的化簡；在數(shù)制里學(xué)習(xí)四種進制 十進制、二進制、八進制、十六進制；十進 制是逢十進一，二進制是逢二進一，在八進制中只是二進制的一種簡 便表示方法而已，它的規(guī)律是逢八近一，而十六進制有 0123456789ABCDEF

2、十六個數(shù)碼這個要記住和一些算法。比如十進制的534,八進制為1026,過程為：534/8=66,余數(shù)為 6;66/8=8,余數(shù)為2;8/8=1,余數(shù)為0;1/8=0,余數(shù)為1;仍然是從下往上看這些余數(shù)，順序?qū)懗?，答案?026所以在數(shù)制的之間轉(zhuǎn)換有5種轉(zhuǎn)換，10和2轉(zhuǎn)換（除2取余數(shù)法，如上題一樣），10和8轉(zhuǎn)換對整數(shù)除8取余，對小數(shù)點乘8取整。10 和16轉(zhuǎn)換對整數(shù)除16取余，對小數(shù)點乘16取整,2和8轉(zhuǎn)換對應(yīng)關(guān) 系3位二進制對應(yīng)1位八進制可看對應(yīng)關(guān)系圖。2和16轉(zhuǎn)換4位二 進制對應(yīng)1位十六進制數(shù)，可看對應(yīng)關(guān)系圖。在碼制的學(xué)習(xí)中學(xué)習(xí)了 3種碼BCD碼、格雷碼、ASCII碼。BC照：用4位二進制

3、數(shù)來表示1位十進制數(shù)中的09這10個 數(shù)碼，簡稱BCD碼，還有幾個常用的BCD碼：8421 （常用）、5421、 2421、余 3。如8421碼321的8421碼就是（查表）3 2 10011 0010 0001原因：0011=8x0+4x0+1x2+1x1=3、0010=8x0+4x0+2x1 + 1x0=2、 0001=8x0+4x0+2x0+1x1=1;格雷碼：有兩個特點1相鄰性2循環(huán)性。ASCII 碼：ASCII （American Standard Code for Information Interchange,美國信息互換標(biāo)準(zhǔn)代碼）是基于拉丁字母的一套電腦編 碼系統(tǒng)。第五節(jié)邏輯問

4、題的描述在自然界中有3種基本邏輯關(guān)系1:與邏輯關(guān)系、2：或邏輯關(guān) 系、3:非邏輯關(guān)系利用與、或、非、三種基本運算來了解門電路，門電路是數(shù)字 電路的基本組成單元。它有一個或多個輸入端和一個輸出端，輸入和 輸出為低電平和高電平（分別代表 2進制0和1）。門電路一般有： 與門、或門、非門、與非門、或非門等。各種門電路有著不同的功能，即針對不同的輸入數(shù)值給出輸出數(shù)值 （比如或門要求兩個輸入值中有個或以上為1時輸出1;與門在兩個輸入值都為1是輸出1,否則 輸出0；非門只有一個輸入，而輸出與輸入反相），就像數(shù)學(xué)上簡單 的方程式；不同種類的門就像不同的方程式； 大量的各種門可以描述更為復(fù)雜的方程式。A&am

5、p;F與門、或門、非門。與非門、或非門。和它們的真值表。還有P18頁1-18題三人表決一件事，結(jié)果按少數(shù)服從多數(shù)的原則來決定。邏輯函數(shù)的五種描述方法中什么是真值表：表征邏輯事件輸入和輸出之間全部可能狀 態(tài)的表格。邏輯表達式有最小項和最小項表達式、最大項和最大項表達式、最大項與最大項之間 的關(guān)系、兩個最小項的邏輯相鄰、兩個與項（乘積項）的邏輯相鄰。卡諾圖：邏輯函數(shù)的卡諾圖是美國工程師卡諾發(fā)明的一種邏輯函數(shù)的圖形描述方法。結(jié)構(gòu)：兩變量的邏輯函數(shù)的卡諾圖。oo0111io0trn函 m tJmihitULj四變量的邏輯函數(shù)的卡諾圖。一、AtuooOO 1O 1 1OJOuoc412O1I513811

6、a了151 110T J(>1 410（三個變量的）三變量的邏輯函數(shù)的卡諾圖?？ㄖZ圖的化簡法卡諾圖化簡的原則是:在覆蓋函數(shù)中的所有最小項的前提下，卡諾圈的個數(shù)達到最少。在滿足合并規(guī)律的前題下卡諾圈應(yīng)盡可能大。根據(jù)合并的需要，每個最小項可以被多個卡諾圈包圍。當(dāng)需要求一個函數(shù)的最簡或-與"表達式時，可采用 兩次取反法”。具體如下：先求出函數(shù)F的反函數(shù)F的最簡與-或"表達（合并卡諾圖上的0方格）；然后對F的最簡 與-或"表達式取反，從而得到函數(shù)F的最簡 或-與"表達式。例如，用卡諾圖求邏輯函數(shù)L（A,B,C,D尸匯m（3,4,6,7,11,12,13,1

7、4,15）的最簡或-與"表達式。1L<>L1oo1o1在 第2章我們學(xué)習(xí)了關(guān)于邏輯門電路基礎(chǔ)的概念和特性。二極管。邏輯門電路構(gòu)成三極管。NMOS 管。二極管的開關(guān)特性中包括了幾個方面：一是當(dāng)做非線性電阻來使用，所有時間內(nèi)二極 管全部工作在正導(dǎo)通區(qū)；二是當(dāng)做開關(guān)來使用，二極管某段時間內(nèi)導(dǎo)通，某段時間內(nèi)截止； 三是當(dāng)做小電壓穩(wěn)定器來使用，所有時間內(nèi)的二極管全部工作在正向?qū)▍^(qū)，四是當(dāng)做大電壓穩(wěn)定器件來使用是， 所有時間內(nèi)的二極管全部工作在反向擊穿區(qū)。這四點十分的重要， 可以充分的了解二極管的特性。二極管的靜態(tài)開關(guān)特性：當(dāng)二極管穩(wěn)定地處于導(dǎo)通與截止?fàn)顟B(tài)時，所呈現(xiàn)出的性質(zhì)特 點&

8、#176;二極管的動態(tài)開關(guān)特性：二極管在導(dǎo)通與截止兩種狀態(tài)轉(zhuǎn)變過程中的行為特性。；二極管的動令開關(guān)特性一反向恢復(fù)過程 從正導(dǎo)通轉(zhuǎn)為反截止所出經(jīng)歷的轉(zhuǎn)換過程1對輸入信號Ui的要求一是在模擬電路中當(dāng)做電壓控制器用來組成放大電路。MOS管的開關(guān)特性 二是在數(shù)字電路中給當(dāng)做電路中的開關(guān)元件。三是當(dāng)做壓控可變電阻，即在非線性電阻中使用。三個狀態(tài)：放大、壓控可變電阻、截止；兩個特性：靜態(tài)和動態(tài)；第Cj兩個二極管組成的與門電路，是理想二極管。正與門電路正邏輯體系。I負(fù)邏輯體系。在二極管邏輯門電路 < 正或門電路 ，正邏輯體系。負(fù)邏輯體系。非門電路匚二）無論使用正邏輯體系還是負(fù)邏輯體系都I得到非門電路。

9、第三章組合邏輯電路在邏輯組合電路中我們主要學(xué)習(xí)了小規(guī)模集成現(xiàn)實完全描述的組合邏輯電路設(shè)計（簡稱“小完組”）我就得這個比較重要，還有不完全描述和編碼器。首先給大家說說小完組。什么事小完組呢？就是所謂完全描述不含不關(guān)項的邏輯問題的描述。如列題*設(shè)計一個樓上、樓下開關(guān)的控制邏輯電路來控制樓梯上的路燈，使之在上樓前，用樓下開關(guān)打開電燈，上樓后， 用樓上開關(guān)關(guān)滅電燈；或者在下樓前，用樓上開關(guān)打開電燈， 下樓后，用樓下開關(guān)關(guān)滅電燈。解：a）由實際問題寫由真值表設(shè)樓上開關(guān)為A,樓下開關(guān)為B,燈泡為Y并設(shè)A、B閉合時為1,斷開時為0;燈亮?xí)rY為1,燈滅時Y為0真值表邏輯電路編碼器在編碼器學(xué)習(xí)中，學(xué)習(xí)了普通編碼

10、器和優(yōu)先編碼器和其應(yīng)用編碼器有若干個輸入時在某一時刻只有一個輸入信號被轉(zhuǎn)化成二進制碼，用N位二進制代碼可以實現(xiàn)最多對 N=2N個信號進行編碼在普通編碼器在任何時刻中，只能輸入一個信號有效，否則輸出混亂。（1）:二進制普通編碼：用N位二進制代碼可以實現(xiàn)最多對 N=2N個信號進行 編碼。(2)二一十進制編碼鍵控 8421BCD碼編碼器所謂二一十進制編碼是將十進制的十個數(shù)碼 09分別編成8421BCD的電路鍵控8421 BCD碼編碼器真值表ABCDGS邏輯電路圖輸入輸出S9S8S7S6S5S4S3S2S1S0ABCDGS1111111111000001111111110000011111111101

11、00011111111101100101111111011100111111110111101001111101111101011111011111101101110111111101111101111111110001011111111110011(3)優(yōu)先編碼器優(yōu)先編碼器一一允許同時輸入兩個以上的編碼信號， 編碼器給所有的輸入信 號規(guī)定了優(yōu)先順序，當(dāng)多個輸入信號同時出現(xiàn)時，只對其中優(yōu)先級最高的一個進 行編碼。第五節(jié)譯碼器譯碼器有時又叫做解碼器，譯碼是編碼的逆過程，它的功能是將具有特定含義 的二進制數(shù)碼的作何轉(zhuǎn)換成對應(yīng)的信號，具有譯碼功能的邏輯電路叫譯碼器.現(xiàn)在給大家介紹二進制譯碼器二進制譯

12、碼器又稱變量譯碼器、全譯碼器、最小項譯碼器、唯一地址譯碼器下面以2線一4線譯碼器的設(shè)計為例來說說譯碼器的工作原理。2線一4線譯碼器功能表輸入輸出EIABY0Y1Y2Y31XX11110000111001101101011010111110寫出各輸出函數(shù)表達式:Y0 EI ABY EI AB、2EIABY3 EIAB2線一4線譯碼器的邏輯電路圖四.數(shù)字顯示譯碼器在數(shù)字系統(tǒng)中，常常需要將數(shù)字、字母、符號等直觀地顯示出來，供人們讀 取或監(jiān)視系統(tǒng)的工作情況。能夠顯示數(shù)字、字母或符號的器件稱為數(shù)字顯示器。在數(shù)字電路中，數(shù)字量都是以一定的代碼形式出現(xiàn)的，所以這些數(shù)字量要先 經(jīng)過譯碼，才能送到數(shù)字顯示器去顯

13、示。這種能把數(shù)字量翻譯成數(shù)字顯示器所能識別的信號的譯碼器稱為數(shù)字顯示譯碼器。常用的數(shù)字顯示器有多種類型。按顯示方式分，有字型重疊式、點陣式、分段式等。按發(fā)光物質(zhì)分，有半導(dǎo)體顯示器，又稱發(fā)光二極管 （LED）顯示器、熒光顯示 器、液晶顯示器、氣體放電管顯示器等。目前應(yīng)用最廣泛的是由發(fā)光二極管構(gòu)成的七段數(shù)字顯示器。1 .七段數(shù)字顯示器原理七段數(shù)字顯示器就是將七個發(fā)光二極管（加小數(shù)點為八個）按一定的方式排 列起來，七段a、b、c、d、e、f、g （小數(shù)點DP）各對應(yīng)一個發(fā)光二極管，利用 不同發(fā)光段的組合，顯示不同的阿拉伯?dāng)?shù)字。七段顯示譯碼器74X48七段顯示譯碼器74X48是一種與共陰極數(shù)字顯示器配

14、合使用的集成譯碼器， 它的功能是將輸入的4位二進制代碼轉(zhuǎn)換成顯示器所需要的七個段信號 ag 數(shù)據(jù)選擇器的基本概念及工作原理數(shù)據(jù)選擇器一一根據(jù)地址選擇碼從多路輸入數(shù)據(jù)中選擇一路，送到輸出。集成數(shù)據(jù)選擇器74X151是一種典型集成8選1數(shù)據(jù)選擇器，它有8個數(shù)據(jù)輸入端D0D7, 3 個地址輸入端A2、A1、隧,2個互補的輸出端Y和Y, 1個使能輸入端G,使能 端G仍為低電平有效。數(shù)據(jù)選擇器的應(yīng)用數(shù)據(jù)選擇器的通道擴展16選1。如果需要更大規(guī)模的作為一種集成器件，最大規(guī)模的數(shù)據(jù)選擇器是 數(shù)據(jù)選擇器，可進行通道擴展。第四章觸發(fā)器第一節(jié)觸發(fā)器的電路結(jié)構(gòu)及工作特點鎖存器個觸發(fā)器是構(gòu)成各種時序電路的儲存單元電路

15、，其共同特點是具有 0 和1兩種穩(wěn)定狀態(tài)，一旦狀態(tài)被確定，就能自行保存，長期儲存 1位二進制碼，直 到有外部信號作用是才有可能改變?；綬。蟲發(fā)器的電路2邏輯符號2兩個穩(wěn)態(tài)這種電路結(jié)構(gòu)，可以形成兩個穩(wěn)態(tài)，即Q =1, Q=0 Q=Q Q =1當(dāng)Q=1時，Q=劑Rd =1決定了 A門的輸出，即Q=0 , Q=0反饋回來又保證了 Q=1 ;當(dāng) Q=0時，Q=1, Q=ffl Sd =1 決定了 B門的輸出，即 Q=0, Q=(R保證了 Q=1在沒有加入觸發(fā)信號之前，即 Rd和Sd端都是高電平，電路的狀態(tài)不會改例：畫出基本RS!蟲發(fā)器在給定輸入信號 Rd、和Sd的作用下，Q端和Q端 的波形。用一此處

16、狀態(tài)不定狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖對觸發(fā)器這樣一種時序數(shù)字電路，它的邏輯功能的描述除了用真值表外，還 可以用狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖。真值表在組合數(shù)字電路中已經(jīng)采用過， 而狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖在這里 是第一次出現(xiàn)。實際上，狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖是真值表的圖形化，二者在本質(zhì)上是一致的, 只是表現(xiàn)形式不同而已。二個圓圈，其中寫有0和1代表了基本RS!蟲發(fā)器的兩個穩(wěn)態(tài)，狀態(tài)的轉(zhuǎn)換方向 用箭頭表示，狀態(tài)轉(zhuǎn)換的條件標(biāo)明在箭頭的旁邊。 從“1”狀態(tài)轉(zhuǎn)換到“0”狀態(tài), 為置“0”，對應(yīng)真值表中的第一行；從“ 0”狀態(tài)轉(zhuǎn)換到“ 1”狀態(tài)，為置“ 1”, 對應(yīng)真值表中的第二行；從“ 0”狀態(tài)有一個箭頭自己閉合，即源于“ 0”又終止 于“0”，對應(yīng)真值表的第一行置“ 0”和第三行的保持；從“1”狀態(tài)有一個箭頭 自己閉合，即源于“1”又終止于“1”，對應(yīng)真值表的第二行置“1”和第三行的 保持。禹=0舄=1邊沿觸發(fā)器：邊沿觸發(fā)器不僅可以將觸發(fā)器的觸發(fā)翻轉(zhuǎn)控制早 CPS發(fā)沿到來 的前一瞬間，而且可以將接收輸入信號的時間在控制 CF#蟲發(fā)沿到來的前一瞬間， 這樣輸入端受干擾的時間大大縮短，受干擾的可能性也降低了。維持阻塞D觸發(fā)器：負(fù)跳沿觸發(fā)的主從觸發(fā)器工作時，必須在正跳沿前加入輸入信號。如果在CP高 電平期間輸入端出現(xiàn)干擾信號，那么就有可能使觸發(fā)器的狀態(tài)出錯。而邊沿觸發(fā)