数电课程各章重点
第一、二章 逻辑代数基础知识要点
各种进制间的转换,逻辑函数的化简。
一、二进制、十进制、十六进制数之间的转换;二进制数的原码、反码和补码 .8421码 二、逻辑代数的三种基本运算以及5种复合运算的图形符号、表达式和真值表:与、或、非 三、逻辑代数的基本公式和常用公式、基本规则
逻辑代数的基本公式 逻辑代数常用公式:
吸收律:A?AB?A
消去律:A?AB?A?B AB?AB?A 多余项定律:AB?AC?BC?AB?AC 反演定律:AB?A?B A?B?A?B AB?AB?AB?AB 基本规则:反演规则和对偶规则,例1-5 四、逻辑函数的三种表示方法及其互相转换
逻辑函数的三种表示方法为:真值表、函数式、逻辑图 会从这三种中任一种推出其它二种,详见例1-7 五、逻辑函数的最小项表示法:最小项的性质;例1-8 六、逻辑函数的化简:要求按步骤解答
1、 利用公式法对逻辑函数进行化简 2、 利用卡诺图对逻辑函数化简 3、 具有约束条件的逻辑函数化简 例1.1
利用公式法化简 F(ABCD)?ABC?AB?AD?C?BD
解:F(ABCD)?ABC?AB?AD?C?BD
?AB?AB?AD?C?BD (ABC?C?AB?C) ?B?AD?C?BD (AB?AB?B)
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?B?D?AD?C (B?BD?B?D) ?B?D?C (D?AD?D) 例1.2 利用卡诺图化简逻辑函数 Y(ABCD)? 约束条件为
5、6、7、10) ?m(3、1、2、4、8) ?m(0、解:函数Y的卡诺图如下:
CDAB00 01 11 1000××1×01×11110×
111Y?A?BD
第三章 门电路知识要点
各种门的符号,逻辑功能。
一、三极管开、关状态
1、饱和、截止条件:截止:Vbe?VT, 饱和:iB?IBS?2、反相器饱和、截止判断 二、基本门电路及其逻辑符号
与门、或非门、非门、与非门、OC门、三态门、异或; 传输门、OC/OD门及三态门的应用 三、门电路的外特性
1、输入端电阻特性:对TTL门电路而言,输入端通过电阻接地或低电平时,由于输入电流流过该电阻,会在电阻上产生压降,当电阻大于开门电阻时,相当于逻辑高电平。 习题2-7 5、输出低电平负载电流IOL 6、扇出系数NO
一个门电路驱动同类门的最大数目
ICS?
第四章 组合逻辑电路知识要点
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组合逻辑电路的分析、设计,利用集成芯片实现逻辑函数。 (74138, 74151等)
一、组合逻辑电路:任意时刻的输出仅仅取决于该时刻的输入,与电路原来的状态无关 二、
组合逻辑电路的分析方法(按步骤解题)
逻辑图?写出逻辑函数式?化简?真值表?逻辑功能
三、
若干常用组合逻辑电路
译码器(74LS138) 全加器(真值表分析) 数据选择器(74151和74153) 四、
组合逻辑电路设计方法(按步骤解题)
1、 用门电路设计
2、 用译码器、数据选择器实现 例3.1 试设计一个三位多数表决电路
1、 用与非门实现
2、 用译码器74LS138实现 3、 用双4选1数据选择器74LS153 解:1. 逻辑定义
设A、B、C为三个输入变量,Y为输出变量。 逻辑1表示同意,逻辑0表示不同意,输出变量Y=1表示事件成立,逻辑0表示事件不成立。
2. 根据题意列出真值表如表3.1所示 表3.1
A00001111B00110011C01010101Y00010111
3. 经化简函数Y的最简与或式为:Y?AB?BC?AC 4. 用门电路与非门实现
函数Y的与非—与非表达式为:Y?ABBCAC
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逻辑图如下:
ABC&&&Y&
5. 用3—8译码器74LS138实现
由于74LS138为低电平译码,故有Yi?mi 由真值表得出Y的最小项表示法为:
Y?m3?m5?m6?m7
?m3?m5?m6?m7 ?Y3?Y5?Y6?Y7 用74LS138实现的逻辑图如下:
ABC10A2A1A0Y0Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y774LS138&YS1S2S3
6. 用双4选1的数据选择器74LS153实现
74LS153内含二片双4选1数据选择器,由于该函数Y是三变量函数,故只需用一个4选1即可,如果是4变量函数,则需将二个4选1级连后才能实现 74LS153输出Y1的逻辑函数表达式为:
Y1?A1A0D10?A1A0D11?A1A0D12?A1A0D13 三变量多数表决电路Y输出函数为: Y?ABC?ABC?ABC?ABC 令 A=A1,B=A0,C用D10~D13表示,则
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Y?AB?0?AB?C?AB?C?AB?1
∴D10=0,D11=C,D12=C,D13=1
逻辑图如下:
D10D11D12D13C1174LS15320YYA1A0AB
7.用151实现
注:实验中1位二进制全加器设计:用138或153如何实现?1位二进制全减器呢?
第五章 触发器知识要点
考题类型:写特性方程,画波形图。
一、触发器:能储存一位二进制信号的单元 二、各类触发器框图、功能表和特性方程
RS: Qn?1?S?RQn SR=0
JK: Qn?1?JQn?KQn D: Qn?1?D T: Qn?1?TQn?TQn T': Qn?1?Qn 三、
各类触发器动作特点及波形图画法
基本RS触发器:SD、RD每一变化对输出均产生影响
时钟控制RS触发器:在CP高电平期间R、S变化对输出有影响
主从JK触发器:在CP=1期间,主触发器状态随R、S变化。 CP下降沿,从触发器按主触发器
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