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数电期末知识点归纳

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数电期末知识点归纳

第1章数字逻辑概论

一、进位计数制

1.十进制与二进制数的转换

2.二进制数与十进制数的转换

3.二进制数与16进制数的转换

二、基本逻辑门电路

第2章逻辑代数

表示逻辑函数的方法,归纳起来有:真值表,函数表达式,卡诺图,逻辑图及波形图等几种。

一、逻辑代数的基本公式和常用公式

1)常量与变量的关系A+0=A与A=

?1A

A+1=1与0

?A

0=

A?=0

A

A+=1与A

2)与普通代数相运算规律

a.交换律:A+B=B+A

A?

?

=

A

B

B

b.结合律:(A+B)+C=A+(B+C)

A?

B

C

?

?

=

?

)

A

(

)

B

(C

c.分配律:)

?=+

A?

(C

B

A?

A C

?B

A+

+

+)

B

?

=

A

)()

)

(C

A

B

C

3)逻辑函数的特殊规律

a.同一律:A+A+A

b.摩根定律:B

A+

B

?

A

=

A

B

A?

=

+,B

b.关于否定的性质A=A

二、逻辑函数的基本规则

代入规则

在任何一个逻辑等式中,如果将等式两边同时出现某一变量A的地方,都用一个函数L表示,则等式仍然成立,这个规则称为代入规则

例如:C

?

?

A⊕

+

A

C

B

B

可令L=C

B⊕

则上式变成L

?=C

+

A

A?

L

=

A⊕

B

A

L

三、逻辑函数的:——公式化简法

公式化简法就是利用逻辑函数的基本公式和常用公式化简逻辑函数,通常,我们将逻辑函数化简为最简的与—或表达式

1)合并项法:

利用A+1

A=

?

?, 将二项合并为一项,合并时可消去一个变量

B

=

A

=

A或A

+A

B

例如:L=B

A=

C

B

(

A

+)

=

+

A

B

C

C

A

C

B

2)吸收法

利用公式A

+,消去多余的积项,根据代入规则B

?

A?可以是任何一个复杂的逻辑B

A

A=

例如化简函数L=E

A

+

AB+

D

B

解:先用摩根定理展开:AB=B

A+再用吸收法

L=E

+

AB+

A

D

B

=E

+

B

A+

+

A

D

B

=)

A

D

+

+

A+

(

)

(E

B

B

=)

A

A+

D

+

+

1(E

1(

B

)

B

=B

A+

3)消去法

利用B

+消去多余的因子

A+

=

B

A

A

例如,化简函数L=ABC

B

A+

+

A

+

E

B

A

B

解:L=ABC

A

A+

+

+

B

B

B

E

A

=)

B

A+

A

B

+

+

(ABC

)

(

B

A

E

=)

B

E

A+

+

+

B

A

)

(

B

(BC

=)

B

C

B

A+

+

B

+

+

+

B

)(

(

A

(C

)

B

)(

B

=)

B

A+

+

C

+

A

(

)

(C

B

=AC

A+

+

B

+

A

B

C

A

=C

+

A+

B

B

A

4)配项法

利用公式C

?

+

=

+

+

?

?将某一项乘以(A

A?

B

B

A

A

A

C

BC

A+),即乘以1,然后将其折成几项,再与其它项合并。

例如:化简函数L=B

B

B

+

+

A+

A

C

B

C

解:L=B

B

+

+

B

A+

C

B

C

A

=)

A+

B

B

+

+

C

?

+

+

?

C

(C

)

A

B

(

A

B

C

A

=C

A+

B

+

B

+

?

?

+

+

C

A

BC

B

A

C

A

B

C

B

A

=)

B

A

A+

C

+

B

?

+

+

?

+

B

A

)

(BC

(

(

C

C

)

B

A

B

C

A

=)

B

A+

C

B

+

C

?

+

+

+

)

(

A

)

1(

A

1(B

C

B

=C

A+

B

+

?

A

C

B

2.应用举例

将下列函数化简成最简的与-或表达式

1)L=A

A+

+

+

B

BD

D

DCE

2) L=AC

+

A+

C

B

B

3) L=ABCD C B C A AB +++ 解:1)L=A D DCE BD B A +++ =DCE A B D B A +++)( =DCE A B D B A ++ =DCE B A D B A ++ =DCE AB B A D B A +++))(( =DCE D B A ++ =D B A + 2) L=AC C B B A ++ =AC C B C C B A +++)( =AC C B C B A C B A +++ =)1()1(A C B B AC +++ =C B AC +

3) L=ABCD C B C A AB +++

=ABCD A A C B C A AB ++++)( =ABCD C B A C AB C A AB ++++ =)()(C B A C A ABCD C AB AB ++++ =)1()1(B C A CD C AB ++++ =C A AB +

四、逻辑函数的化简—卡诺图化简法:

卡诺图是由真值表转换而来的,在变量卡诺图中,变量的取值顺序是按循环码进行排列的,在与—或表达式的基础上,画卡诺图的步骤是:

1.画出给定逻辑函数的卡诺图,若给定函数有n 个变量,表示卡诺图矩形小方块有n

2个。

2.在图中标出给定逻辑函数所包含的全部最小项,并在最小项内填1,剩余小方块填0.

用卡诺图化简逻辑函数的基本步骤: 1.画出给定逻辑函数的卡诺图 2.合并逻辑函数的最小项

3.选择乘积项,写出最简与—或表达式 选择乘积项的原则:

①它们在卡诺图的位置必须包括函数的所有最小项 ②选择的乘积项总数应该最少 ③每个乘积项所包含的因子也应该是最少的 例1.用卡诺图化简函数L=C B A C B A ABC BC A +++ 解:1.画出给定的卡诺图

2.选择乘积项:L=C B A BC AC ++

例2.用卡诺图化简L=C B A D C A C B CD B ABCD F +++=)( 解:1.画出给定4变量函数的卡诺图 2.选择乘积项

设到最简与—或表达式L=C B A D B A C B ++ 例3.用卡诺图化简逻辑函数

L=)14,12,10,7,5,4,3,1(m ∑ 解:1.画出4变量卡诺图

2.选择乘积项,设到最简与—或表达式 L=D AC D C B D A ++ 第3章 逻辑门电路

门电路是构成各种复杂集成电路的基础,本章着重理解TTL 和CMOS 两类集成电路

AB 00000101111110

10

111111

1

1

的外部特性:输出与输入的逻辑关系,电压传输特性。

1. TTL 与CMOS 的电压传输特性 开门电平ON V —保证输出为额定低电平 时所允许的最小输入高电平值

在标准输入逻辑时,ON V =1.8V

关门OFF V —保证输出额定高电平90%的情况下,允许的最大输入低电平值,在标准输入逻辑时,OFF V =0.8V

IL V —为逻辑0的输入电压 典型值IL V =0.3V IH V —为逻辑1的输入电压 典型值IH V =3.0V OH V —为逻辑1的输出电压 典型值OH V =3.5V OL V —为逻辑0的输出电压 典型值OL V =0.3V

对于TTL :这些临界值为V V OH 4.2min =,V V OL 4.0max = V V IH 0.2min =, V V IL 8.0max = 低电平噪声容限:IL OFF NL V V V -= 高电平噪声容限:ON IH NH V V V -=

例:74LS00的V V OH 5.2min =)( V V OL 4.0(=出最小) V V IH 0.2min =)( V V IL 7.0max =)(

它的高电平噪声容限 ON IH NH V V V -==3-1.8=1.2V 它的低电平噪声容限 IL OFF NL V V V -==0.8-0.3=0.5V 2.TTL 与COMS 关于逻辑0和逻辑1的接法

74HC00为CMOS 与非门采用+5V电源供电,输入端在下面四种接法下都属于逻辑0 ①输入端接地

②输入端低于1.5V的电源

③输入端接同类与非门的输出电压低于0.1V

④输入端接10Ω

K电阻到地

74LS00为TTL与非门,采用+5V电源供电,采用下列4种接法都属于逻辑1

①输入端悬空

②输入端接高于2V电压

③输入端接同类与非门的输出高电平3.6V

④输入端接10Ω

K电阻到地

第4章组合逻辑电路

一、组合逻辑电路的设计方法

根据实际需要,设计组合逻辑电路基本步骤如下:

1.逻辑抽象

①分析设计要求,确定输入、输出信号及其因果关系

②设定变量,即用英文字母表示输入、输出信号

③状态赋值,即用0和1表示信号的相关状态

④列真值表,根据因果关系,将变量的各种取值和相应的函数值用一张表格一一列举,变量的取值顺序按二进制数递增排列。

2.化简

①输入变量少时,用卡诺图

②输入变量多时,用公式法

3.写出逻辑表达式,画出逻辑图

①变换最简与或表达式,得到所需的最简式

②根据最简式,画出逻辑图

例,设计一个8421BCD检码电路,要求当输入量ABCD<3或>7时,电路输出为高电平,试用最少的与非门实现该电路。

解:1.逻辑抽象

①分由题意,输入信号是四位8421BCD码为十进制,输出为高、低电平; ②设输入变量为DCBA ,输出变量为L; ③状态赋值及列真值表

由题意,输入变量的状态赋值及真值表如下表所示。

2.化简

由于变量个数较少,帮用卡诺图化简 3.写出表达式

经化简,得到C B A D B A L ++= 4.画出逻辑图

二、用组合逻辑集成电路构成函数

①74LS151的逻辑图如右图图中,E 为输入使能端,低电平有效012S S S 为地址输入端,

70~D D 为数据选择输入端,Y 、Y 互非的输出端,其菜单如下表。

Y =0127012201210120...S S S D S S S D S S S D S S S D ++++

i Y =i i i i D m

∑∑==7

其中i m 为012S S S 的最小项

i D 为数据输入

A B C D L 00000000000000000000000000000000111111111111111111111111111111

11

1110000011

AB CD 00

0001011111

101111

1

00000

A B L

当i D =1时,与其对应的最小项在表达式中出现 当i D =0时,与其对应的最小项则不会出现

利用这一性质,将函数变量接入地址选择端,就可实现组合逻辑函数。 ②利用入选一数据选择器74LS151产生逻辑函数AB C B A BC A L ++= 解:1)将已知函数变换成最小项表达式 L=AB C B A BC A ++ =)(C C AB C B A BC A +++

=C AB ABC C B A BC A +++

2)将C AB ABC C B A BC A L +++= 转换成74LS151对应的输出形式i Y =i i i D m ∑∑=7

在表达式的第1项BC A 中A 为反变量,B、C为原变量,故BC A =011?3m 在表达式的第2项C B A ,中A 、C 为反变量,为B 原变量,故C B A =101?5m 同理 ABC =111?7m C AB =110?6m 这样L=77665533D m D m D m D m +++ 将74LS151中m 7653D D D D 、、、取1 即7653D D D D ====1

4210D D D D 、、、取0,即4210D D D D ====0

由此画出实现函数L=C AB ABC C B A BC A +++的逻辑图如下图示。

第5章 锁存器和触发器

一、触发器分类:基本R-S 触发器、同步RS 触发器、同步D触发器、 主从R-S 触发器、主从JK 触发器、边沿触发器{上升沿触发器(D触发器、JK 触发器)、下降沿触发器(D触发器、JK 触发器)

1

L

二、触发器逻辑功能的表示方法

触发器逻辑功能的表示方法,常用的有特性表、卡诺图、特性方程、状态图及时序图。 对于第5章 表示逻辑功能常用方法有特性表,特性方程及时序图 对于第6章 上述5种方法其本用到。 三、各种触发器的逻辑符号、功能及特性方程 1.基本R-S 触发器 逻辑符号 逻辑功能

特性方程:

若0,1==S R ,则0

1=+n Q

n

n Q R S Q

+=+1

若0,0==S R ,则11=+n Q

0=

?S R (约束条件) 若0,1==S R ,则n n Q Q =+1

若1,1==S R ,则Q Q ==1(不允许出现) 2.同步RS 触发器

n

n Q R S Q

+=+1

(CP =1 若0,1==S R ,则01=+n Q

0=?S R (约束条件) 若0,0==S R ,则11=+n Q

若0,1==S R ,则n n Q Q =+1

若1,1==S R ,则Q Q ==1处于不稳定状态 3.同步D触发器 特性方程D Q

n =+1

(CP=1期间有效)

4.主从R-S 触发器

特性方程n n Q R S Q +=+1(作用后)

0=?S R 约束条件

逻辑功能

若0,1==S R ,CP 作用后,01=+n Q 若1,0==S R ,CP 作用后,11=+n Q 若0,0==S R ,CP 作用后,n n Q Q =+1

若1,1==S R ,CP 作用后,处于不稳定状态

Note: CP 作用后指CP由0变为1,再由1变为0时 5.主从JK 触发器

特性方程为:n n n Q K Q J Q +=+1(CP 作用后)

逻辑功能

若0,1==K J ,CP 作用后,11=+n Q 若1,0==K J ,CP 作用后,01=+n Q 若0,1==K J ,CP 作用后,n n Q Q =+1(保持) 若1,1==K J ,CP 作用后,n n Q Q =+1(翻转) 7. 边沿触发器

边沿触发器指触发器状态发生翻转在CP 产生跳变时刻发生, 边沿触发器分为:上升沿触发和下降沿触发 1)边沿D触发器 ①上升沿D触发器

其特性方程D Q n =+1(CP 上升沿到来时有效) ②下降沿D触发器

其特性方程D Q

n =+1

(CP 下降沿到来时有效)

2)边沿JK 触发器

①上升沿JK 触发器

其特性方程n n n Q K Q J Q +=+1 (CP 上升沿到来时有效) ②下降沿JK 触发器 其特性方程n

n

n Q K Q J Q +=+1

(CP 下降沿到来时有效)

3)T触发器 ①上升沿T触发器

其特性方程n n Q T Q ⊕=+1(CP 上升沿到来时有效) ②下降沿T触发器

其特性方程:n n Q T Q ⊕=+1(CP 下降沿到来时有效)

初始状态为0.

由于所用触发器为下降沿触发的D触发器,

其特性方程为D Q n =+1=n Q (CP 下降沿到来时) B=CP =n Q A ⊕

1t 时刻之前 1=n Q ,n

Q =0,A=0

CP=B=0⊕0=0

1t 时刻到来时 0=n Q ,A=1

CP=B=1⊕0=1 0=n Q 不变

2t 时刻到来时 A=

0,0=n Q ,故B=CP=0,当CP 由1变为0时,=+1n Q n Q =0=

1

当=+1n Q 1,而A=0?CP=1

3t 时刻到来时,A=1,1=n Q ?CP=A ⊕n Q =0

当CP =0时,=+1n Q n Q =0

当01=+n Q 时,由于A=1,故CP= A ⊕n Q =1

图A 图B

若电路如图C 所示,设触发器初始状态为0,C 的波形如图D 所示, 试画出Q及B端的波形

当特性方程D Q n =+1=n Q (CP 下降沿有效)

Q B

1t 时刻之前,A=0, Q=0, CP=B=1=?n Q A

1t 时刻到来时 A=1, 0=n Q 故CP=B=001=?=?n Q A

当CP 由1变为0时,=+1n Q n Q =1

当n Q =1时,由于A=1, 故CP =11?,n Q 不变

2t 时刻到来时,ΘA=0,n Q =1,故CP=B=01=?A

此时,CP 由1变为0时,=+1n Q n Q =0 当n Q =0时,由于A=0故CP=0?0=1

3t 时刻到来时,由于A=1,而n Q =0,故CP =0=?n Q A

当CP 由1变为0时,=+1n Q n Q =1

当Q=1时,由于A=1,故CP=B=111=?

图C 图D

例:试写出如图示电路的特性方程,并画出如图示给定信号CP 、A、B作用下Q端的波形,设触发器的初始状态为0.

解:由题意该触发器为下降沿触发器JK 触发器其特性方程

n n n Q K Q J Q +=+1(CP 下降沿到来时有效)

其中B A J ?= B A K +=

由JK 触发器功能:

J=1, K=0 CP 作用后=+1n Q 1 J=0, K=0 CP 作用后=+1n Q 0 J=0, K=0 CP 作用后=+1n Q n Q J=1, K=1 CP 作用后=+1n Q n Q

第6章 时序逻辑电路分类 一、时序逻辑电路分类

时序逻辑电路分为同步时序逻辑电路和异步时序逻辑电路,时序逻辑电路通常由组合逻辑电路和存贮电路两部分组成。 二、同步时序电路分析

分析步骤:①确定电路的组成部分

②确定存贮电路的即刻输入和时序电路的即刻输出逻辑式 ③确定电路的次态方程 ④列出电路的特性表和驱动表 ⑤由特性表和驱动表画出状态转换图 ⑥电路特性描述。

例:分析如下图示同步时序电路的逻辑功能

解:①确定电路的组成部分

该电路由2个上升沿触发的T 触发器和两个与门电路组成的时序电路 ②确定存贮电路的即刻输入和时序电路的即刻输出 存贮电路的即刻输入:对于0FF :A T o =

对于1FF :n o AQ T 0= 时序电路的即刻输出: n n Q AQ I 01= ③确定电路的状态方程 对于0FF :n n Q A Q 010⊕=+ 对于1FF :n n n Q AQ Q 1011)(⊕=+ ④列出状态表和真值表

由于电路有2个触发器,故可能出现状态分别为00、01、10、11 设 00000==n n Q Q S 01001==n n Q Q S 100

1

2==n n Q Q S

11013==n n Q Q S

⑤电路状态图为

⑥电路的特性描述

由状态图,该电路是一个可控模4加法计数器,当A=1时,在CP 上升沿到来后电路状态值加1,一旦计数到11状态,Y=1,电路状态在下一个CP 上升沿加到00,输出信号Y 下降沿可用于触发器进位操作,当A=0时停止计数。 例:试分析下图示电路的逻辑功能

00001

1

11Q 1n Q 0

n 000A=0A=1

Q 1n+1Q 0

n+1z

0010010100100110

111

00Q 1n Q 0

n 0A=0

A=1

Q 1n+1Q 0

n+1z

000

S 0S 1S 2S 3

S 0S 1S 2S 3

0001

S 1S 2S 3S 0

解:①确定电路的组成部分

该电路由3个上升沿触发的D 触发器组成 ②确定电路的太方程

对于0FF :n n Q D Q 2010==+(CP 上升沿到来有效) 对于1FF :n n Q D Q 0111==+(CP 上升沿到来有效) 对于2FF :n n Q D Q 1212==+(CP 上升沿到来有效)

③列出状态转换真值表

④由状态表转换真值表画出如下图示状态图

0S 、1S 、3S 、7S 、6S 、4S 这6个状态,形成了主循环电路,2S 、5S 为无效循环

⑤ 逻辑功能分析

由状态图可以看出,此电路正常工作时,每经过6个时钟脉冲作用后,电路的状态循环一次,因此该电路为六进制计数器,电路中有2个无效状态,构成无效循环,它们不能

自动回到主循环,故电路没有自启动能力。 三、同步时序电路设计

同步时序设计一般按如下步骤进行: 1)根据设计要求画出状态逻辑图;

100000111101111111111110101Q 1

n

Q 2

n

Q 1

n+1

Q 2

n+1

0001000000000000Q 0

n

Q 0

n+1

11110

Q 1n

Q 2

n

Q 1n+1

Q 2

n+1

Q 0

n

Q 0

n+1

S 0S 0S 1S 1S 2S 2S 3S 3S 4S 4S 5S 5S 6

S 6S 7S 7

有效循环

无效循环

2)状态化简; 3)状态分配;

4)选定触发器的类型,求输出方程、状态方程和驱动方程; 5)根据方程式画出逻辑图;

6)检查电路能否自启动,如不能自启动,则应采取措施加以解决。

例:用JK 触发器设计一同步时序电路,其状态如下表所示,分析如图示同步时序电路。 解:

由题意,状态图已知,状态表已知。 故进行状态分配及求状态方程,输出方程。 由于有效循环数N=4,设触发器个数为K, 则k 2≥4 得到K=2.

故选用2个JK 触发器,将状态表列为真值表,求状态方程及输出方程。

Y 的卡偌图:

1

0+n Q 的卡偌图: 11+n Q 的卡偌图:

n

n n

n n n n n n Q Q A Q Q A Q AQ Q Q A Q 010*******+++=+

=n n n n n n Q Q A AQ Q Q A Q A 100100)()(+++

10/0101Q 1

n

Q 2

n

Q 1

n+1

Q 2

n+1

1

1000

01/0Y

A=0A=111/000/1

11/000/001/010/1

000000001110111110110111101Q 1n Q 1n+1

Q 2n+10110000000000101Q 0n 01101A Y 000001A 010*******Q 1n Q 0n Y=Q 1n 1

Q 0n 101101

A 010*******Q 1n Q 0

n Q 0n+1

Q 0

n 000111

00

A 01

00011011Q 1n

Q 0

n

01

=(A )0n Q ⊕n n n Q Q A Q 101)(⊕+ 将n n Q Q 011=+

=+11n Q (A )0n Q ⊕n n

n Q Q A Q 101)(⊕+分别写成JK 触发器的标准形式:

=+11n Q J n n Q K Q +

对于F 0F :n n n Q Q Q 001011?+?=+ 得到 0J =1, 0K =1

对于方程=+11n Q (A )0n Q ⊕n n n Q Q A Q 101)(⊕+ 得到1J =A n Q 0⊕

1K = A n Q 0⊕

画出逻辑图,选用上升沿触发的JK 触发器

第八章 脉冲波形的变换与产生

555定时器及其应用 1.电路结构及工作原理

555定时器内部由分压器、

电压比较器、RS 锁存器(触发器)和 集电极开路的三极管T 等三部分组成, 其内部结构及示意图如图22a)、22b) 所示。

在图22b )中,555定时器是 8引脚芯卡,放电三极管为外接电 路提供放电通路,在使用定时 器时,该三极管集电极

(第7脚)一般要接上拉电阻,

1C 为反相比较器,2C 为同相

比较器,比较器的基准电压由

阀值输入VI1

控制电压VCO 12345

6

7

8

GND

触发

输出

复位

控制电压

阀值放电V cc 555

图22b) 引脚图

电源电压CC V 及内部电阻分压 比决定,在控制CO V (第5脚)

悬空时,CC R V V 321=、CC R V V 3

1

2=;

如果第5脚外接控制电压,

则=1R V CO V 、2

1

2=R V CO V ,d R 端(第4脚)是复位端,只要d R 端加上低电平,输出端(第3脚)立即

被置成低电平,不受其它输入状态的影响,因此正常工作时必须使d R 端接高电平。

由图22a),1G 和2G 组成的RS 触发器具有复位控制功能,可控制三极管T 的导通和截止。 由图22a)可知,

当1i V >1R V (即1i V >CC V 32

)时,比较器1C 输出0=R V

当2i V >2R V (即>2i V CC V 3

1

)时,比较器2C 输出1=S V

RS 触发器Q =0

3G 输出为高电平,三极管T 导通,输出为低电平(0=o V )

当1i V <1R V (即1i V

1

<时,比较器1C 输出高电平,1=R V ,2C 输出为低电平0=S V

基本RS 触发器Q =1,3G 输出为低电平,三极管T 截止,同时4G 输出为高电平。

当1i V >1R V (即1i V >CC V 32

)时,比较器1C 输出0=R V

当2i V <2R V (即2i V CC V 3

1

<)时,比较器2C 输出0=S V

?1G 、2G 输出Q =1,1=Q 同进T 截止,4G 输出为高电平

这样,就得到了表2所示555功能表。

2.应用

1)用555构成单稳态触发器 其连接图如图23所示。

若将其第2脚(2i V )作为触发器信号的输入端,第8脚外接电阻R 是第7脚;第7脚与第

1脚之间再接一个电容C ,则构成了单稳态触发器。

其工作原理如下:

电源接通瞬间,电路有一个稳定的过程,即电源通过R 向C 充电,当C V 上升到CC V 3

2

时,O V 为低电

平,放电三极管和T 导通,电容C 放电,电路进入稳定状态。

Rd V I1V I2V O T 的状态1

1

110导通导通截止截止不变

不变

11002

3V cc 1

3V cc 2

3V cc 2

3V cc 2

3V cc

1

3V cc 1

3V cc 1

3V cc

表2 555定时器功能表t

V

若触发输入端施加触发信号(CC i V V 3

1

<),触发器翻转,电路进入暂稳态,O V 输出为高电平,且放

电三极管T 截止,此后电容C 充电至=C V CC V 3

2

时,电路又发生翻转,O V 为低电平,放电三极管导通,

电容C 放电,电路恢复至稳定状态。

其工作波形如图24所示。

RC RC t w 1.13ln ==

2)用555构成施密特触发器

将555定时器的1i V 和2i V 两个输入端连在 一起作为信号输入端,即可得到施密特触发器, 如图25所示,施密特触发器能方便地将三角波、 正弦波变成方波。

由于555内部比较器1C 和2C 的参考 电压不同,因而基本RS 触发器的置0信号 和置1信号必然发生在输入信号的不同电平, 因此,输出电压o V 由高电平变为低电平和由 低电平变为高电平所对应的i V 值也不同,这样, 就形成了施密特触发器。

为提高比较器参考电压1R V 和2R V 的稳定性,

通常在CO V 端接有0.01F μ左右的滤波电容。

根据555定时器的结构和功能可知:

当输入电压0=i V 时,1=O V ,当i V 由0逐渐升高到CC V 3

2时,O V 由1变为0; 当输入电压i V 从高于CC V 32开始下降直到CC V 3

1

,O V 由0变为1;

由此得到555构成的施密特触发器的正向阀值电压+T V =CC V 3

2

负向阀值电压-T V =CC V 31,回差电压-+-=?T T T V V V =CC V 3

1

如果参考电压由外接的电压CO V 供给,则这时+T V =CO V ,-T V =CO V 2

1

T V ?=CO V 2

1

,通过改变CO V 值可以调节回差电压的大小

V I

CO 图25

O -I

图26

《数字电路》期末模拟试题及答案

- 1 - 一、填空题 1. PN 结具有单向导电性。正向偏置时,多子以扩散运动为主,形成正向电流;反向 偏置时,少子漂移运动,形成反向饱电流。 2. 双极型晶体三极管输出特性曲线的三个工作区是放大区、截止区、饱和区。 3. 已知三态与非门输出表达式C AB F ?=,则该三态门当控制信号C 为高电平时, 输出为高阻态。 4. 十进制数211转换成二进制数是(11010011)2;十六进制数是(D3)16。 5. 将若干片中规模集成电路计数器串联后,总的计数容量为每片计数容量的乘积。 6. 若用触发器组成某十一进制加法计数器,需要四个触发器,有五个无效状态。 7. 同步RS 触发器的特性方程为n 1n Q R S Q +=+;约束方程为RS=0 。 8. 下图所示电路中,Y 1 =B A Y 1=;Y 2 = ;Y 3 =AB Y 3= 二、选择题 1. 下列函数中,是最小项表达式形式的是____ c _____。 A. Y=A+BC B. Y=ABC+ACD C. C B A C B A Y +?= D. BC A C B A Y +?= 2. 要实现n 1n Q Q =+,JK 触发器的J 、K 取值应为__d ___。 A . J=0,K=0 B. J=0,K=1 C. J=1,K=0 D. J=1,K=1 3.数值[375]10与下列哪个数相等_b __。 A . [111011101]2 B. [567]8 C. [11101110]BCD D. [1F5]16 4.属于组合逻辑电路的是_____b ______ A . 触发器 B. 全加器 C. 移位寄存器 D. 计数器 5.M 进制计数器状态转换的特点是:设定初态后,每来_c __个计数脉冲CP ,计数器重 新 B 2 B V CC Y 1

模电数电及电力电子技术知识点

集成运算放大电路 输入级采用高性能的恒流源差动放大电路 要求输入阻抗高、差摸放大倍数大、共模抑制比高、差摸输入电压及共模输入电压范围大且静态电流小 作用减少零点漂移和抑制共模干扰信号 中间级采用共射放大电路 作用提供较高的电压增益 输入级要求其输出电压范围尽可能宽、输出电阻小以便有较强的带负载能力且非线性失真小 采用准互补输出级 偏置电路确定合适的静态工作点 采用准互补输出级 综合高差摸放大倍数、高共模抑制比、高输入阻抗、高输出电压、低输出阻抗的双端输入单端输出的差动放大器交直流反馈的判断电容隔直通交直流:短路交流:开路 串并联反馈的判断输入信号与反馈信号同时加在一个输入端上的是并联,反之 电压电流反馈的判断反馈电路直接从输出端引出的是电压反馈从负载电阻RL的靠近 “地”端引出的是电流反馈 直流脉宽调制PWM变换器 将固定电压的直流电源变换成大小可调的直流电源的DC-DC变换器又称直流斩波器。 它能从固定输入的直流电压产生出经过斩波的负载电。负载电压受斩波器工作率的控制。变 更工作率的方法与脉冲宽度调制(斩波频率f=1/T不变,改变导通时间t on)和频率调制(导 通时间t on或关断时间t off不变,改变斩波周期T即斩波频率f=1/T)两种。 斩波器的基本回落方式有升压(斩波器所产生的输出电压高于输入电压)和降压两种,改变回落元件的连接就可改换回路的方式。 用晶闸管作为开关的斩波器,由于晶闸管无自关断能力,它在直流回路里工作是,必须有一套使其关断的(强迫)换相(流)电路。晶闸管的换流方式有:电源换流、负载换流和 强迫换流。 负载换流缺点主要是电骡的揩振频率与L和C的大小有关,随着负载与频率的变化,换流的裕量也随之改变。 为了可靠换流,换流脉冲的幅值应足以消去晶闸管中的电流,脉冲的宽度应保证大于晶闸管的关断时间。 晶闸管斩波器的缺点是需要庞大的强迫换流电脑,是设备体积增大和损耗增加;而且斩波开关频率也低,致使斩波器电流的脉动幅度大,电源揩波也大,往往需加滤波器。 直流PWM变换器分不可逆、可逆输出两大类。前者输出只有一种极性的电压,而后者可输出正或负极性电压。如果在一个斩波周期中输出电压正、负相间的称为双极式可逆PWM 变换器;如果在一个斩波周期中输出电压只有一种极性电压的称为单极式可逆PWM变换 器。 双极式可逆PWM变换器的输出电压Uab在一个周期正、负相间。单机式可逆PWM变换器只在一个阶段中输出某一极限的脉冲电压+Uab或—Uab,在另一阶段中Uab=0. 无制动作用的不可逆输出PWM变换器电流始终是一个方向,因此不能产生制动作用,电动机只能作单象限运行,又称为受限式脉宽调制电路。 受限单极式可逆PWM变换器与单极式可逆PWM变换器的不同是避免了上下两个开关直通的可能性。 双极式脉宽调制器由三角波振荡器、电压比较器构成,单极式脉宽调制器由两只运算放

数电填空题知识点总结

1、逻辑代数有与、或和非三种基本运算。 2、四个逻辑相邻的最小项合并,可以消去__2________个因子; __2n _______个逻辑相邻的最小项合并,可以消去n 个因子。 3、逻辑代数的三条重要规则是指反演规则、代入规则和对偶规则。 4、 n 个变量的全部最小项相或值为1。 6、在真值表、表达式和逻辑图三种表示方法中,形式唯一的是真值表。 8、真值表是一种以表格描述逻辑函数的方法。 9 、与最小项ABC 相邻的最小项有AB ’C’,ABC, A’BC ’。 2n 10、一个逻辑函数,如果有n 个变量,则有个最小项。 11、 n 个变量的卡诺图是由2n个小方格构成的。 13、描述逻辑函数常有的方法是真值表、逻辑函数式和逻辑图三种。 14、相同变量构成的两个不同最小项相与结果为0。 15、任意一个最小项,其相应变量有且只有一种取值使这个最小项的值为1。1.在数字电路中,三极管主要工作在和两种稳定状态。 饱和、截止 2.二极管电路中,电平接近于零时称为,电平接近于 VCC是称为。低电平、高电平 3. TTL 集成电路中,多发射极晶体管完成逻辑功能。 与运算 4. TTL 与非门输出高电平的典型值为,输出低电平的典型值为。 3.6V 、 0.2V 5.与一般门电路相比,三态门电路中除了数据的输入输出端外,还增加了一个片选信号端,这个对芯片具有控制作用的端也常称为。 使能端 6.或非门电路输入都为逻辑 1 时,输出为逻辑。 7.电路如图所示,其输出端 F 的逻辑状态为。 1 8.与门的多余输出端可,或门的多余输出端可。与有用输入端并联或接高电平、与有用输入端并联或接低电平 10.正逻辑的或非门电路等效于负逻辑的与非门电路。 与非门 11.三态门主要用于总线传输,既可用于单向传输,也可用于双向传输。单向传送、双向传送 12.为保证TTL 与非门输出高电平,输入电压必须是低电平,规定其的最大值称 为开门电平。 低电平、开门电平

数电模电超有用知识点,值得拥有

《数字电子技术》重要知识点汇总 一、主要知识点总结和要求 1.数制、编码其及转换:要求:能熟练在10进制、2进制、8进制、16进制、8421BCD 、格雷码之间进行相互转换。 举例1:(37.25)10= ( )2= ( )16= ( )8421BCD 解:(37.25)10= ( 100101.01 )2= ( 25.4 )16= ( 00110111.00100101 )8421BCD 2.逻辑门电路: (1)基本概念 1)数字电路中晶体管作为开关使用时,是指它的工作状态处于饱和状态和截止状态。 2)TTL 门电路典型高电平为3.6 V ,典型低电平为0.3 V 。 3)OC 门和OD 门具有线与功能。 4)三态门电路的特点、逻辑功能和应用。高阻态、高电平、低电平。 5)门电路参数:噪声容限V NH 或V NL 、扇出系数N o 、平均传输时间t pd 。 要求:掌握八种逻辑门电路的逻辑功能;掌握OC 门和OD 门,三态门电路的逻辑功能;能根据输入信号画出各种逻辑门电路的输出波形。 举例2:画出下列电路的输出波形。 解:由逻辑图写出表达式为:C B A C B A Y ++=+=,则输出Y 见上。 3.基本逻辑运算的特点: 与 运 算:见零为零,全1为1;或 运 算:见1为1,全零为零; 与非运算:见零为1,全1为零;或非运算:见1为零,全零为1; 异或运算:相异为1,相同为零;同或运算:相同为1,相异为零; 非 运 算:零 变 1, 1 变 零; 要求:熟练应用上述逻辑运算。 4. 数字电路逻辑功能的几种表示方法及相互转换。 ①真值表(组合逻辑电路)或状态转换真值表(时序逻辑电路):是由变量的所有可能取值组合及其对应的函数值所构成的表格。 ②逻辑表达式:是由逻辑变量和与、或、非3种运算符连接起来所构成的式子。 ③卡诺图:是由表示变量的所有可能取值组合的小方格所构成的图形。

数电期末模拟题及答案

《数字电子技术》模拟题一 一、单项选择题(2×10分) 1.下列等式成立的是( ) A 、 A ⊕1=A B 、 A ⊙0=A C 、A+AB=A D 、A+AB=B 2.函数F=(A+B+C+D)(A+B+C+D)(A+C+D)的标准与或表达式是( ) A 、F=∑m(1,3,4,7,12) B 、F=∑m(0,4,7,12) C 、F=∑m(0,4,7,5,6,8,9,10,12,13,14,15) D 、F=∑m(1,2,3,5,6,8,9,10,11,13,14,15) 3.属于时序逻辑电路的是( )。 A 、寄存器 B 、ROM C 、加法器 D 、编码器 4.同步时序电路和异步时序电路比较,其差异在于后者( ) A 、没有触发器 B 、没有统一的时钟脉冲控制 C 、没有稳定状态 D 、输出只与内部状态有关,与输入无关 5.将容量为256×4的RAM 扩展成1K ×8的RAM ,需( )片256×4的RAM 。 A 、 16 B 、2 C 、4 D 、8 6.在下图所示电路中,能完成01=+n Q 逻辑功能的电路有( ) 。 A 、 B 、 C 、 D 、 7.函数F=A C+AB+B C ,无冒险的组合为( )。 A 、 B=C=1 B 、 A=0,B=0 C 、 A=1,C=0 D 、 B=C=O 8.存储器RAM 在运行时具有( )。 A 、读功能 B 、写功能 C 、读/写功能 D 、 无读/写功能 9.触发器的状态转换图如下,则它是: ( ) A 、T 触发器 B 、RS 触发器 C 、JK 触发器 D 、D 触发器 10.将三角波变换为矩形波,需选用 ( ) A 、多谐振荡器 B 、施密特触发器 C 、双稳态触发器 D 、单稳态触发器 二、判断题(1×10分) ( )1、在二进制与十六进制的转换中,有下列关系: (1001110111110001)B =(9DF1)H ( )2、8421码和8421BCD 码都是四位二进制代码。 ( )3、二进制数1001和二进制代码1001都表示十进制数9。 ( )4、TTL 与非门输入采用多发射极三极管,其目的是提高电路的开关速度。 ( )5、OC 与非门的输出端可以并联运行,实现“线与”关系,即L=L 1+L 2 ( )6、CMOS 门电路中输入端悬空作逻辑0使用。 ( )7、数字电路中最基本的运算电路是加法器。 ( )8、要改变触发器的状态,必须有CP 脉冲的配合。

模电数电基础笔试总结

模拟电路(基本概念和知识总揽) 1、基本放大电路种类(电压放大器,电流放大器,互导放大器和互阻放大器),优缺点,特别是广泛采用差分结构的原因。 2、负反馈种类(电压并联反馈,电流串联反馈,电压串联反馈和电流并联反馈);负反馈的优点(降低放大器的增益灵敏度,改变输入电阻和输出电阻,改善放大器的线性和非线性失真,有效地扩展放大器的通频带,自动调节作用) 3、基尔霍夫定理的内容是什么? 基尔霍夫定律包括电流定律和电压定律。 电流定律:在集总电路中,任何时刻,对任一节点,所有流出节点的支路电流代数和恒等于零。电压定律:在集总电路中,任何时刻,沿任一回路,所有支路电压的代数和恒等于零。 4、描述反馈电路的概念,列举他们的应用? 反馈,就是在电子系统中,把输出回路中的电量输入到输入回路中去。 反馈的类型有:电压串联负反馈、电流串联负反馈、电压并联负反馈、电流并联负反馈。负反馈的优点:降低放大器的增益灵敏度,改变输入电阻和输出电阻,改善放大器的线性和非线性失真,有效地扩展放大器的通频带,自动调节作用。 电压(流)负反馈的特点:电路的输出电压(流)趋向于维持恒定。 5、有源滤波器和无源滤波器的区别? 无源滤波器:这种电路主要有无源元件R、L和C组成 有源滤波器:集成运放和R、C组成,具有不用电感、体积小、重量轻等优点。 集成运放的开环电压增益和输入阻抗均很高,输出电阻小,构成有源滤波电路后还具有一定的电压放大和缓冲作用。但集成运放带宽有限,所以目前的有源滤波电路的工作频率难以做得很高。 6、基本放大电路的种类及优缺点,广泛采用差分结构的原因。 答:基本放大电路按其接法的不同可以分为共发射极放大电路、共基极放大电路和共集电极放大电路,简称共基、共射、共集放大电路。 共射放大电路既能放大电流又能放大电压,输入电阻在三种电路中居中,输出电阻较大,频带较窄。常做为低频电压放大电路的单元电路。 共基放大电路只能放大电压不能放大电流,输入电阻小,电压放大倍数和输出电阻与共射放大电路相当,频率特性是三种接法中最好的电路。常用于宽频带放大电路。 共集放大电路只能放大电流不能放大电压,是三种接法中输入电阻最大、输出电阻最小的电路,并具有电压跟随的特点。常用于电压放大电路的输入级和输出级,在功率放大电路中也常采用射极输出的形式。 广泛采用差分结构的原因是差分结构可以抑制零点漂移现象。 ?7、二极管主要用于限幅,整流,钳位. ?判断二极管是否正向导通: 1.先假设二极管截止,求其阳极和阴极电位; 2.若阳极阴极电位差>UD ,则其正向导通; 3.若电路有多个二极管,阳极和阴极电位差最大的二极管优先导通;其导通后,其阳极阴极电位差被钳制在正向导通电压(0.7V 或0.3V );再判断其它二极管.

数字集成电路必备考前复习总结

Digital IC:数字集成电路是将元器件和连线集成于同一半导体芯片上而制成的数字逻辑电路 或系统 第一章引论 1、数字IC芯片制造步骤 设计:前端设计(行为设计、体系结构设计、结构设计)、后端设计(逻辑设计、电路设计、版图设计) 制版:根据版图制作加工用的光刻版 制造:划片:将圆片切割成一个一个的管芯(划片槽) 封装:用金丝把管芯的压焊块(pad)与管壳的引脚相连 测试:测试芯片的工作情况 2、数字IC的设计方法 分层设计思想:每个层次都由下一个层次的若干个模块组成,自顶向下每个层次、每个模块分别进行建模与验证 SoC设计方法:IP模块(硬核(Hardcore)、软核(Softcore)、固核(Firmcore))与设计复用Foundry(代工)、Fabless(芯片设计)、Chipless(IP设计)“三足鼎立”——SoC发展的模式 3、数字IC的质量评价标准(重点:成本、延时、功耗,还有能量啦可靠性啦驱动能力啦 之类的) NRE (Non-Recurrent Engineering) 成本 设计时间和投入,掩膜生产,样品生产 一次性成本 Recurrent 成本 工艺制造(silicon processing),封装(packaging),测试(test) 正比于产量 一阶RC网路传播延时:正比于此电路下拉电阻和负载电容所形成的时间常数 功耗:emmmm自己算 4、EDA设计流程 IP设计系统设计(SystemC)模块设计(verilog) 综合 版图设计(.ICC) 电路级设计(.v 基本不可读)综合过程中用到的文件类型(都是synopsys版权): 可以相互转化 .db(不可读).lib(可读) 加了功耗信息

数字电路期末复习题

. 第一套 一、选择题(本大题共10道小题,每小题2分,共20分。) 1. 用编码器对16个信号进行编码,其输出二进制代码的位数是( ) A.2位 B.3位 C.4位 D.16位 2. 逻辑函数F=(A+B)(B+C )的对偶式F ′=( ) A.B A +B C B.AB+B C C. B A +C D.AB+B C 3.一个8选一数据选择器的地址输入端有_______个。( ) A.1 B.2 C.3 D.4 4.同步时序电路和异步时序电路比较,其差异在于后者( ) A.没有触发器 B.没有统一的时钟脉冲控制 C.没有稳定状态 D.输出只与内部状态有关 5. 如下图所示电路中,只有______不能实现Q n+1 =n Q 。( ) 6.下列各函数等式中无冒险现象的函数式有( ) A.F= F=C B +AC+A B+BC+A B +C A B.F=C A +BC+A B C.F=A C +BC+A B +A B D.C B +AC+A B 7.JK 触发器在CP 作用下,若状态必须发生翻转,则应使( ) A.J=K=0 B.J=K=1 C.J=O ,K=1 D.J=1,K=0 8. 下列电路中,不属于组合逻辑电路的是( ) A.编码器 B.全加器 C.寄存器 D.译码器 9. 可以用来实现并/串转换和串/并转换的器件是( ) A.计数器 B.全加器 C.移位寄存器 D.存储器 10. 自动产生矩形波脉冲信号为( ) A.施密特触发器 B.单稳态触发器 C.T 触发器 D.多谐振荡器

1. 八进制数(34.2 ) 8的等值二进制数为;十进制数98 的8421BCD 码 为。 2. 二极管内含PN结,PN结在导电性能上的最大特点是_______________。 3.函数 ) (D C A AB A Y+ + + = ,其反函数为,对偶式为。 4.常见的脉冲产生电路有,常见的脉冲整形电路有。 5. A/D转换器的主要参数有,。 6. 四位环型计数器和扭环形计数器,初始状态是1000,经过5个时钟脉冲后,状态分别为和。 7. 对于JK触发器的两个输入端,当输入信号相反时构成触发器,当输入信号相同时构成触发器。 8. 时序逻辑电路的输出不仅和____ ___有关,而且还与___ ________有关。 9. TTL或非门多余输入端应.三态门的输出除了有高、低电平外,还有一种输出状态叫态 10. D触发器的特征方程为,JK触发器的特征方程为。 三、作图题(本大题共2道小题,每小题6分,共12分。) 1、如下图所示,根据CP波形画出Q波形。(设各触发器的初态均为1) 2、试说明如下图所示的用555 定时器构成的电路功能,求出U T+、U T-和ΔU T, 得分 阅卷人

数电和模电知识点

模电复习资料 第一章半导体二极管 一.半导体的基础知识 1.半导体---导电能力介于导体和绝缘体之间的物质(如硅Si、锗Ge)。 2.特性---光敏、热敏和掺杂特性。 3.本征半导体----纯净的具有单晶体结构的半导体。 4. 两种载流子----带有正、负电荷的可移动的空穴和电子统称为载流子。 5.杂质半导体--在本征半导体中掺入微量杂质形成的半导体。体现的是半导体的掺杂特性。 *P型半导体:在本征半导体中掺入微量的三价元素(多子是空穴,少子是电子)。 *N型半导体: 在本征半导体中掺入微量的五价元素(多子是电子,少子是空穴)。6. 杂质半导体的特性 *载流子的浓度---多子浓度决定于杂质浓度,少子浓度与温度有关。 *体电阻---通常把杂质半导体自身的电阻称为体电阻。 *转型---通过改变掺杂浓度,一种杂质半导体可以改型为另外一种杂质半导体。 7. PN结 * PN结的接触电位差---硅材料约为0.6~0.8V,锗材料约为0.2~0.3V。 * PN结的单向导电性---正偏导通,反偏截止。 8. PN结的伏安特性 二. 半导体二极管 *单向导电性------正向导通,反向截止。 *二极管伏安特性----同PN结。 *正向导通压降------硅管0.6~0.7V,锗管0.2~0.3V。 *死区电压------硅管0.5V,锗管0.1V。 3.分析方法------将二极管断开,分析二极管两端电位的高低: 若 V阳 >V阴( 正偏 ),二极管导通(短路); 若 V阳

2) 等效电路法 直流等效电路法 *总的解题手段----将二极管断开,分析二极管两端电位的高低: 若 V阳 >V阴( 正偏 ),二极管导通(短路); 若 V阳

数电知识点总结(整理版)

数电复习知识点 第一章 1、了解任意进制数的一般表达式、2-8-10-16进制数之间的相互转换; 2、了解码制相关的基本概念和常用二进制编码(8421BCD、格雷码等); 第三章 1、掌握与、或、非逻辑运算和常用组合逻辑运算(与非、或非、与或非、异或、同或)及其逻辑符号; 2、掌握逻辑问题的描述、逻辑函数及其表达方式、真值表的建立; 3、掌握逻辑代数的基本定律、基本公式、基本规则(对偶、反演等); 4、掌握逻辑函数的常用化简法(代数法和卡诺图法); 5、掌握最小项的定义以及逻辑函数的最小项表达式;掌握无关项的表示方法和化简原则; 6、掌握逻辑表达式的转换方法(与或式、与非-与非式、与或非式的转换); 第四章 1、了解包括MOS在内的半导体元件的开关特性; 2、掌握TTL门电路和MOS门电路的逻辑关系的简单分析; 3、了解拉电流负载、灌电流负载的概念、噪声容限的概念; 4、掌握OD门、OC门及其逻辑符号、使用方法; 5、掌握三态门及其逻辑符号、使用方法; 6、掌握CMOS传输门及其逻辑符号、使用方法; 7、了解正逻辑与负逻辑的定义及其对应关系; 8、掌握TTL与CMOS门电路的输入特性(输入端接高阻、接低阻、悬空等); 第五章 1、掌握组合逻辑电路的分析与设计方法; 2、掌握产生竞争与冒险的原因、检查方法及常用消除方法; 3、掌握常用的组合逻辑集成器件(编码器、译码器、数据选择器); 4、掌握用集成译码器实现逻辑函数的方法; 5、掌握用2n选一数据选择器实现n或者n+1个变量的逻辑函数的方法; 第六章 1、掌握各种触发器(RS、D、JK、T、T’)的功能、特性方程及其常用表达方式(状态转换表、状态转换图、波形图等); 2、了解各种RS触发器的约束条件; 3、掌握异步清零端Rd和异步置位端Sd的用法; 2、了解不同功能触发器之间的相互转换; 第七章 1、了解时序逻辑电路的特点和分类; 2、掌握时序逻辑电路的描述方法(状态转移表、状态转移图、波形图、驱动方程、状态方程、输出方程); 3、掌握同步时序逻辑电路的分析与设计方法,掌握原始状态转移图的化简;

模电数电复习题(已整理)

第1章常用半导体器件 自测题 三、写出图Tl.3所示各电路的输出电压值,设二极管导通电压 U D=0.7V。 图T1.3 解:U O1=1.3V, U O2=0V, U O3=-1.3V, U O4=2V, U O5=1.3V, U O6=-2V。 四、已知稳压管的稳压值U Z=6V,稳定电流的最小值I Zmin=5mA。求图Tl.4所示电路中U O1和U O2各为多少伏。 (a) (b) 图T1.4 解:左图中稳压管工作在击穿状态,故U O1=6V。 右图中稳压管没有击穿,故U O2=5V。

五、电路如图T1.5所示,V CC=15V,=100,U BE=0.7V。 试问: (1)R b=50k时,U o=? (2)若T临界饱和,则R b=? 解:(1)26 BB BE B b V U I A R μ - ==, 2.6 C B I I mA β ==, 2 O CC C c U V I R V =-=。图T1.5 (2)∵ 2.86 CC BE CS c V U I mA R - ==,/28.6 BS CS I I A βμ == ∴45.5 BB BE b BS V U R k I - ==Ω 习题 1.2电路如图P1.2所示,已知10sin i u tω =(V),试画出i u与o u的波形。设二极管导通电压可忽略不计。 图P1.2 解图P1.2 解: i u与o u的波形如解图Pl.2所示。

1.3电路如图P1.3所示,已知t u i ωsin 5=(V ),二极管导通电压 U D =0.7V 。试画出i u 与o u 的波形图,并标出幅值。 图P1.3 解图 P1.3 解:波形如解图Pl.3所示。 第2章 基本放大电路 2.7电路如图P2.7所示,晶体管的β=80 ,' 100bb r =Ω。分别计算 L R =∞ 和3L R k =Ω时的 Q 点、u A 、i R 和o R 。 图P2.6 图P2.7

数字电路知识点汇总精华版

数字电路知识点汇总(东南大学) 第1章 数字逻辑概论 一、进位计数制 1.十进制与二进制数的转换 2.二进制数与十进制数的转换 3.二进制数与16进制数的转换 二、基本逻辑门电路 第2章 逻辑代数 表示逻辑函数的方法,归纳起来有:真值表,函数表达式,卡诺图,逻辑图及波形图等几种。 一、逻辑代数的基本公式和常用公式 1)常量与变量的关系A+0=A与A=?1A A+1=1与00=?A A A +=1与A A ?=0 2)与普通代数相运算规律 a.交换律:A+B=B+A A B B A ?=? b.结合律:(A+B)+C=A+(B+C) )()(C B A C B A ??=?? c.分配律:)(C B A ??=+?B A C A ? ))()(C A B A C B A ++=?+) 3)逻辑函数的特殊规律 a.同一律:A+A+A

b.摩根定律:B A B A ?=+,B A B A +=? b.关于否定的性质A=A 二、逻辑函数的基本规则 代入规则 在任何一个逻辑等式中,如果将等式两边同时出现某一变量A的地方,都用一个函数L表示,则等式仍然成立,这个规则称为代入规则 例如:C B A C B A ⊕?+⊕? 可令L=C B ⊕ 则上式变成L A L A ?+?=C B A L A ⊕⊕=⊕ 三、逻辑函数的:——公式化简法 公式化简法就是利用逻辑函数的基本公式和常用公式化简逻辑函数,通常,我们将逻辑函数化简为最简的与—或表达式 1)合并项法: 利用A+1=+A A 或A B A B A =?=?,将二项合并为一项,合并时可消去一个变量 例如:L=B A C C B A C B A C B A =+=+)( 2)吸收法 利用公式A B A A =?+,消去多余的积项,根据代入规则B A ?可以是任何一个复杂的逻辑式 例如 化简函数L=E B D A AB ++ 解:先用摩根定理展开:AB =B A + 再用吸收法 L=E B D A AB ++

数电知识点汇总

数电知识点汇总 第一章: 1, 二进制数、十六进制与十进制数的互化,十进制化为8421BCD代码 2,原码,补码,反码及化为十进制数 3,原码=补码反码+1 重点课后作业题:题 1.7,1.10 第二章: 1,与,或,非,与非,或非,异或,同或,与或非的符号(2 种不同符号,课本 P22,P23 上侧)及其表达式。 A o A o A……A=?(当A的个数为奇数时,结果为A,当A的个数为偶数时,结果为1) A十A十A??…A=?(当A的个数为奇数时,结果为A,当A的个数为偶数时,结果为0) 2,课本P25,P26 几个常用公式(化简用)3,定理(代入定理,反演定理,对偶定理),学会求一表达式的对偶式及其反函数。 4,※※卡诺图化简:最小项写1,最大项写0,无关项写X。画圈注意事项:圈内的“T必须是2n个;“ 1可以重复圈,但每圈一次必须包含没圈过的“ 1”;每个圈包含“ 1”的个数尽可能多,但必须相邻,必须为2n个;圈数尽可能的少;要圈完卡诺图上所有的“ 1”。 5,一个逻辑函数全部最小项之和恒等于1 6,已知某最小项,求与其相邻的最小项的个数。 7,使用与非门时多余的输入端应该接高电平,或非门多余的输入端应接低电平8,三变量逻辑函数的最小项共有8个,任意两个最小项之积为0. 9,易混淆知识辨析: 1)如果对72个符号进行二进制编码,则至少需要7 位二进制代码。 2)要构成13 进制计数器,至少需要 4 个触发器。 3)存储8 位二进制信息需要8 个触发器。 4)N 进制计数器有N 个有效状态。 5)—个具有6位地址端的数据选择器的功能是2A6选1. 重点课后作业题:P61题2.10~2.13题中的(1)小题,P62-P63题2.15 (7),题2.16 (b),题2.18 (3)、(5)、(7),P64题2.22 (3)、2.23 (3)、2.25 (3)。 第三章: 1,二极管与门,或门的符号(课本P71,P72) 2, 认识N沟道增强型MOS管,P沟道增强型MOS管,N沟道耗尽型,P沟道耗尽

《数字电路》期末模拟试题及答案

数字电子电路 模拟试题-3 题 号 一 二 三 四 总 分 得 分 一、填空题(共30分) 1. 逻辑变量的异或表达式为: _____________________ =⊕B A B A B A + 2. 二进制数A=1011010;B=10111,则A -B=__(1000011)2_____。 3. 组合电路没有______功能,因此,它是由______组成。 4. 同步RS 触发器的特性方程为:Q n+1 =______,其约束方程为:______。 5. 将BCD 码翻译成十个对应输出信号的电路称为________,它有___个输入 端,____输出端。 6. 下图所示电路中,Y 1 =______;Y 2 =______;Y 3 =______。 二、选择题(共 20分) 1. 四个触发器组成的环行计数器最多有____个有效状态。 A.4 B. 6 C. 8 D. 16 2. 逻辑函数D C B A F +=,其对偶函数F * 为________。 A .( )()D C B A ++ B. ()()D C B A ++ C. ()()D C B A ++ 得 分 评 卷 人 得 分 评 卷 人 A 1 B Y 2 A B C Y 1 A B Y 3

3. 用8421码表示的十进制数65,可以写成______。 A .65 B. [1000001]BCD C. [01100101]BCD D. [1000001]2 4. 用卡诺图化简逻辑函数时,若每个方格群尽可能选大,则在化简后的最简表达式 中 。 A .与项的个数少 B . 每个与项中含有的变量个数少 C . 化简结果具有唯一性 5. 已知某电路的真值表如下,该电路的逻辑表达式为 。 A .C Y = B . AB C Y = C .C AB Y += D .C C B Y += A B C Y A B C Y 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 三、化简下列逻辑函数,写出最简与或表达式:(共20分) 1. 证明等式:AB B A B A B A +?=+ 2. Y 2=Σm (0,1,2,3,4,5,8,10,11,12) 3. Y 3=ABC C AB C B A C B A +++? 四、分析设计题 (共 30分) 1.双四选一数据选择器如图所示,其功能表达式如下。现要实现八选一数据选择器的功能(地址信号为 A 2A 1A 0,数据输入端信号为 D 7 ~ D 0 ) ,请画出电路连接图。 101130112011101101S A A D A A D A A D A A D Y ?++?+?=)( 201230122012101202S A A D A A D A A D A A D Y ?++?+?=)( 得 分 评 卷 人 得 分 评 卷 人 Y 1 Y 2 A S

数字电路期末总复习知识点归纳详细.doc

第1章数字逻辑概论 一、进位计数制 1.十进制与二进制数的转换 2.二进制数与十进制数的转换 3.二进制数与16进制数的转换 二、基本逻辑门电路 第2章逻辑代数 表示逻辑函数的方法,归纳起来有:真值表,函数表达式,卡诺图,逻辑图及波形图等几种。 一、逻辑代数的基本公式和常用公式 1)常量与变量的关系A+0=A与A= ?1A A+1=1与0 ?A 0= A?=0 A+=1与A A 2)与普通代数相运算规律 a.交换律:A+B=B+A ? A? = B A B b.结合律:(A+B)+C=A+(B+C) A? B ? C ? = ? ) A ( ) B (C c.分配律:) ?=+ A? (C B A? A C ?B A+ + +) B ? = A )() ) (C A B C 3)逻辑函数的特殊规律 a.同一律:A+A+A b.摩根定律:B A+ B ? A = A B A? = +,B

b.关于否定的性质A=A 二、逻辑函数的基本规则 代入规则 在任何一个逻辑等式中,如果将等式两边同时出现某一变量A的地方,都用一个函数L表示,则等式仍然成立,这个规则称为代入规则 例如:C ? ⊕ ? A⊕ + A C B B 可令L=C B⊕ 则上式变成L ?=C + A A? L = ⊕ ⊕ A⊕ B A L 三、逻辑函数的:——公式化简法 公式化简法就是利用逻辑函数的基本公式和常用公式化简逻辑函数,通常,我们将逻辑函数化简为最简的与—或表达式 1)合并项法: 利用A+1 A= ? ?, 将二项合并为一项,合并时可消去一个变量 B = A = A或A +A B 例如:L=B B C + ( A +) = A= A B C C A C B 2)吸收法 利用公式A A?可以是任何一个复杂的逻辑? +,消去多余的积项,根据代入规则B A B A= 式 例如化简函数L=E AB+ + A D B 解:先用摩根定理展开:AB=B A+再用吸收法 L=E AB+ A + B D =E + + B A+ B D A =) A A+ + D + B ( ) (E B =) A A+ D + + 1(E 1( ) B B

数电期末复习题

练习 一、填空 (101)10=( )2 (5A、E)16=( )10 (3128)10=( )8421BCD 二、用卡诺图化简 F1(A,B,C,D)=Σm(5,6,8,10)+Σd(0,1,2,13,14,15) 三、选择 1、A、B、C是三个开关,每个开关有两个状态0和1,F为电灯,亮时为逻辑1,灭时为逻辑0;开关中出现1的个数为奇数时灯亮。若在三个不同的地方控制同一个电灯的灭亮,逻辑函数F的表达式应为 。 A. ABC B. A+B+C C. A⊕B⊕C D.A⊙B⊙C 2、逻辑函数F= = 。 A.B B.A C. D. 3、求一个逻辑函数F的反函数,可将F中的 。 A.变量不变 B.原变量换成反变量 反变量换成原变量 C.常数0换成1 1换成0 D.·换成+ +换成· 4、在 种输入情况下,“与非”运算的结果是逻辑0。 A.全部输入是1 B. 仅一输入是0 C. 全部输入是0 D. 任一输入是0 5、用四选一数据选择器实现函数Y=,应使 。 A.D0=D2=0,D1=D3=1 B.D0=D2=1,D1=D3=0 C.D0=D1=0,D2=D3=1 D.D0=D1=1,D2=D3=0 四、分析 下图为8选1数据选择器,写出输出F的表达式,化简F,说出电路功能,并用与非门画出电路。 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 A0 A1 A2 ST

Y MUX F 1 1 1 1 C B A 五、设计 1、有三位裁判员(A,B,C,其中C为主裁判),进行举重成绩判别,当主裁判和至少有一位副裁判认定成绩有效,该运动员的举重成绩才有效。要求设计逻辑电路,用4选1数据选择器实现。 2、某工厂有三条生产线,耗电分别为1号线10kW,2号线20kW,3号线30kW,生产线的电力由两台发电机提供,其中1号机20kW,2号机40kW。试设计一个供电控制电路,根据生产线的开工情况启动发电机,使电力负荷达到最佳配置。要求用译码器实现。

数电 模电面试总结

一、模拟电路 1基尔霍夫定理的内容是什么?(仕兰微电子) 基尔霍夫电流定律是一个电荷守恒定律,即在一个电路中流入一个节点的电荷与流出同一个节点的电荷相等. 基尔霍夫电压定律是一个能量守恒定律,即在一个回路中回路电压之和为零. 2、平板电容公式(C=εS/4πkd)。(未知) 3、最基本的如三极管曲线特性。(未知) 4、描述反馈电路的概念,列举他们的应用。(仕兰微电子) 5、负反馈种类(电压并联反馈,电流串联反馈,电压串联反馈和电流并联反馈);负反馈的优点(降低放大器的增益灵敏度,改变输入电阻和输出电阻,改善放大器的线性和非线性失真,有效地扩展放大器的通频带,自动调节作用)(未知) 6、放大电路的频率补偿的目的是什么,有哪些方法?(仕兰微电子) 7、频率响应,如:怎么才算是稳定的,如何改变频响曲线的几个方法。(未知) 8、给出一个查分运放,如何相位补偿,并画补偿后的波特图。(凹凸) 9、基本放大电路种类(电压放大器,电流放大器,互导放大器和互阻放大器),优缺点,特别是广泛采用差分结构的原因。(未知) 10、给出一差分电路,告诉其输出电压Y 和Y-,求共模分量和差模分量。(未知) 11、画差放的两个输入管。(凹凸) 12、画出由运放构成加法、减法、微分、积分运算的电路原理图。并画出一个晶体管级的运放电路。(仕兰微电子) 13、用运算放大器组成一个10倍的放大器。(未知) 14、给出一个简单电路,让你分析输出电压的特性(就是个积分电路),并求输出端某点的rise/fall时间。(Infineon笔试试题) 15、电阻R和电容C串联,输入电压为R和C之间的电压,输出电压分别为C上电压和R 上电压,要求制这两种电路输入电压的频谱,判断这两种电路何为高通滤波器,何为低通滤波器。当RC

(完整版)数电知识点汇总

数电知识点汇总 第一章: 1,二进制数、十六进制与十进制数的互化,十进制化为8421BCD代码 2,原码,补码,反码及化为十进制数 3,原码=补码反码+1 重点课后作业题:题1.7,1.10 第二章: 1,与,或,非,与非,或非,异或,同或,与或非的符号(2种不同符号,课本P22,P23上侧)及其表达式。 A☉A☉A……A=?(当A的个数为奇数时,结果为A,当A的个数为偶数时,结果为1) A⊕A⊕A……A=?(当A的个数为奇数时,结果为A,当A的个数为偶数时,结 果为0) 2,课本P25,P26几个常用公式(化简用) 3,定理(代入定理,反演定理,对偶定理),学会求一表达式的对偶式及其反函数。 4,※※卡诺图化简:最小项写1,最大项写0,无关项写×。画圈注意事项:圈内的“1”必须是2n个;“1”可以重复圈,但每圈一次必须包含没圈过的“1”;每个圈包含“1”的个数尽可能多,但必须相邻,必须为2n个;圈数尽可能的少;要圈完卡诺图上所有的“1”。 5,一个逻辑函数全部最小项之和恒等于1 6,已知某最小项,求与其相邻的最小项的个数。 7,使用与非门时多余的输入端应该接高电平,或非门多余的输入端应接低电平。8,三变量逻辑函数的最小项共有8个,任意两个最小项之积为0. 9,易混淆知识辨析: 1)如果对72个符号进行二进制编码,则至少需要7位二进制代码。 2)要构成13进制计数器,至少需要4个触发器。 3)存储8位二进制信息需要8个触发器。 4)N进制计数器有N个有效状态。 5)一个具有6位地址端的数据选择器的功能是2^6选1. 重点课后作业题:P61 题2.10~2.13题中的(1)小题,P62-P63题2.15(7),题2.16(b),题2.18(3)、(5)、(7),P64题2.22(3)、2.23(3)、2.25(3)。 第三章: 1,二极管与门,或门的符号(课本P71,P72) 2,认识N沟道增强型MOS管,P沟道增强型MOS管,N沟道耗尽型,P沟道耗尽型的符号,学会由符号判断其类型和由类型推其符号。(课本P79) 3,CMOS反相器的符号(课本P80)

《数字电路》期末模拟考试试题及答案

数字电子电路模拟试题-2 一、填空题(共30分) 1. 三极管有NPN和PNP两种类型,当它工作在放大状态时,发射结____,集电结_ _____;NPN型三极管的基区是______型半导体,集电区和发射区是______型半导体。 2. 把高电压作为逻辑1,低电平作为逻辑0的赋值方法称作_______逻辑赋值。 一种电路若在正逻辑赋值时为与非门,则在负逻辑赋值时为________。 3. 四位二进制编码器有____个输入端;____个输出端。 4. 将十进制数287转换成二进制数是________;十六进制数是______ _。 5. 根据触发器功能的不同,可将触发器分成四种,分别是____触发器、____触 6. 下图所示电路中, 7. Y 2 二、选择题(共 20分) 1. 当晶体三极管____时处于饱和状态。 A. 发射结和集电结均处于反向偏置 B. 发射结正向偏置,集电结反向偏置 C. 发射结和集电结均处于正向偏置 2. 在下列三个逻辑函数表达式中,____是最小项表达式。 A.B A B A ) B ,A ( Y+ = B. C B C B A BC A ) C ,B , A ( Y+ + =

C. C AB ABC B C A C B A )D ,C ,B ,A (Y +++??= 3.用8421码表示的十进制数45,可以写成__________ A .45 B. [101101]BCD C. [01000101]BCD D. [101101]2 4.采用OC 门主要解决了_____ A .TTL 与非门不能相与的问题 B. TTL 与非门不能线与的问题 C. TTL 与非门不能相或的问题 5.已知某触发的特性表如下(A 、B 为触发器的输入)其输出信号的逻辑表达式为___ A . Q n+1 =A B. n n 1n Q A Q A Q +=+ C. n n 1n Q B Q A Q +=+ 三、化简下列逻辑函数,写出最简与或表达式:(共20分) 1. BC A C B A C B B A Y 1+?++= 2. Y 2=Σm (0,1,8,9,10,11) 3. Y 3见如下卡诺图 四、分析设计题 (共 30分)

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