哈工大数字逻辑unit 2—逻辑代数共48页文档
- 格式:ppt
- 大小:3.39 MB
- 文档页数:24
第一章1. 什么是模拟信号什么是数字信号试举出实例。
模拟信号-----指在时间上和数值上均作连续变化的信号。
例如,温度、压力、交流电压等信号。
数字信号-----指信号的变化在时间上和数值上都是断续的,阶跃式的,或者说是离散的,这类信号有时又称为离散信号。
例如,在数字系统中的脉冲信号、开关状态等。
2. 数字逻辑电路具有哪些主要特点数字逻辑电路具有如下主要特点:●电路的基本工作信号是二值信号。
●电路中的半导体器件一般都工作在开、关状态。
●电路结构简单、功耗低、便于集成制造和系列化生产。
产品价格低廉、使用方便、通用性好。
●由数字逻辑电路构成的数字系统工作速度快、精度高、功能强、可靠性好。
3. 数字逻辑电路按功能可分为哪两种类型主要区别是什么根据数字逻辑电路有无记忆功能,可分为组合逻辑电路和时序逻辑电路两类。
组合逻辑电路:电路在任意时刻产生的稳定输出值仅取决于该时刻电路输入值的组合,而与电路过去的输入值无关。
组合逻辑电路又可根据输出端个数的多少进一步分为单输出和多输出组合逻辑电路。
时序逻辑电路:电路在任意时刻产生的稳定输出值不仅与该时刻电路的输入值有关,而且与电路过去的输入值有关。
时序逻辑电路又可根据电路中有无统一的定时信号进一步分为同步时序逻辑电路和异步时序逻辑电路。
4. 最简电路是否一定最佳为什么一个最简的方案并不等于一个最佳的方案。
最佳方案应满足全面的性能指标和实际应用要求。
所以,在求出一个实现预定功能的最简电路之后,往往要根据实际情况进行相应调整。
5. 把下列不同进制数写成按权展开形式。
(1) 10 (3) 8(2) 2 (4) 16解答(1)10 = 4×103+5×102+1×101+7×100+2×10-1+3×10-2+9×10-3(2)2= 1×24+1×22+1×21+1×2-2+1×2-4(3)8 = 3×82+2×81+5×80+7×8-1+4×8-2+4×8-3(4) 16 = 7×162+8×161+5×160+4×16-1+10×16-2+15×16-3 6.将下列二进制数转换成十进制数、八进制数和十六进制数。
哈理工电子技术数字部分教学内容:0、概述 (1)逻辑代数 (2)二进制表示法 (3)二进制代码1、差不多概念、公式和定理 (1)差不多和常用逻辑运算 (2)公式和定理2、逻辑函数的化简方法 (1)标准式和最简式 (2)公式化简法 (3)图形化 简法 (4)具有约束的函数的化简3、逻辑函数的表示方法及其相互转换 (1)几种表示方法 (2)几种表示法 的相互转换 重点难点:逻辑代数的公式、定理及应用逻辑函数各种表示方法及其相互转换逻辑函数的化简(包括具有约束的函数) 教学要求:把握逻辑函数四种表示方法,能熟练地相互转换,会依照输入画输出波形; 把握逻辑函数两种化简方法,正确明白得约束条件,并能在化简中熟练运用。
一、单项选择题1、 数 字 电 路 中 的 工 作 信 号 为( )。
(a) 随时刻连续变化的电信号 (b) 脉 冲 信 号 (c) 直 流 信 号2、F =AB +CD 的“与非” 逻 辑 式 为( )。
(a) F =ABCD(b) F =ABCD(c) F =()()A B C D ⋅⋅3、 图 示逻 辑 电 路 的 逻 辑 式 为( )。
(a) F =A B+A B (b) F =AB +A B (c) F = AB +AB (d) F =AB ⋅ABA4、下列逻辑符号中,能实现F AB AB =+ 逻 辑 功 能 的 是( )。
&AFB≥1A FB=1A FB()a ()b (c)5、 逻 辑 图 和 输 入 A ,B 的 波 形 如 图 所 示, 分 析 当 输 出 F 为“0”的 时 刻 应 是( )。
(a) t 1(b) t 2(c) t 3t 2t 3t 1=1AFBAB6、 逻 辑 式F =A BC +ABC +A B C ,化 简 后 为( )。
(a) F =A B +B C(b) F =A C +AB (c) F =A C +BC7、 逻 辑 符 号 如 图 所 示, 表 示 “ 与” 门 的 是( ) 。
数字电路及逻辑实验指导书计算机学院实验中心目录第一章实验平台简介1.1LP-2900逻辑设计实验平台1.2逻辑门第二章PLD开发软件QUARTUSII的使用指导2.1 基于QuartusII的设计输入2.2 基于QuartusII的平面编辑2.3 基于QuartusII的模拟仿真2.4 基于QuartusII的编程下载2. 5 QuartusII具体操作示意图第三章数字电路及逻辑实验3.1 一位半加器设计3.2 译码器的设计3.3 数据比较器的设计3.4 同步计数器的设计3.5 分频(除频)器的设计3.6 移位寄存器的设计3.7 数字显示电路的设计第一章实验平台简介1.1LP-2900逻辑设计实验平台LP-2990逻辑设计实验平台由CPLD晶片板、I/O元件实验板、PC下载界面电路和电源四部分组成。
1.CPLD晶片板在CPLD晶片板上,有一片Altera 10K系列晶片,Altera EPF10K10TC144-4 CPLD,该晶片提供不断重新下载新电路的弹性与便利。
2.I/O元件实验板在I/O元件实验板上,有12种I/O元件:4组红绿黄LED;6个共阴极七段显示器;一个蜂鸣器;两个电子骰子;一个时序电路;3组8位开关;4个脉冲按键;一个4x3键盘;一块8x8点矩阵LED显示器;一个液晶显示器;A/D与D/A电路组件;8051单片机模组。
这些I/O元件,提供了调试逻辑电路必要的环境。
为了便于实验,给出LP-2900的部分I/O元件的脚位:DE1、DE2、DE3为译码器(74LS138)的输入端,译码器(74LS138)输出端Y0- - -Y5为C1- - -C6,C1- - -C6分别为6个显示器阴极共点端。
DE1、DE2、DE3为译码器(74LS138)的输入端,译码器(74LS138)输出端Y0- - -Y3为C1- - -C4,C1- - -C4分别为键盘的扫描输出。
3.PC下载界面电路PC与LP2900的通信电路。
Harbin Institute of Technology数字逻辑电路与系统课程名称:数字逻辑电路与系统院系:电子与信息工程学院班级:姓名:学号:教师:吴芝路哈尔滨工业大学2014年12月实验二时序逻辑电路的设计与仿真3.2 同步计数器实验3.2.1 实验目的1. 练习使用计数器设计简单的时序电路2. 熟悉用MAXPLUS II 仿真时序电路的方法3.2.2 实验预习要求1. 预习教材《6-3 计数器》2. 了解本次实验的目的、电路设计要求3.2.3 实验原理计数器是最基本、最常用的时序逻辑电路之一,有很多品种。
按计数后的输出数码来分,有二进制及BCD 码等区别;按计数操作是否有公共外时钟控制来分,可分为异步及同步两类;此外,还有计数器的初始状态可否预置,计数长度(模)可否改变,以及可否双向等区别。
本实验用集成同步4 位二进制加法计数器74LS161 设计N 分频电路,使输出信号CPO 的频率为输入时钟信号CP 频率的1/N,其中N=(学号后两位mod 8)+8。
下表为74LS161 的功能表。
3.2.4 实验步骤1. 打开MAXPLUS II, 新建一个原理图文件,命名为EXP3_2.gdf。
2. 按照实验要求设计电路,将电路原理图填入下表。
3. 新建一个波形仿真文件,命名为EXP3_2.scf,加入时钟输入信号CP 及输出信号CPO,并点击MAXPLUS II 左侧工具条上的时钟按钮,将CP 的波形设置为周期性方波。
4. 运行仿真器得到输出信号CPO 的波形,将完整的仿真波形图(包括全部输入输出信号)附于下表。
3.3 时序电路分析实验3.3.1 实验目的练习用MAXPLUS II 进行时序逻辑电路的分析。
3.3.2 实验预习要求1. 预习教材《6-3-1 异步二进制计数器》2. 了解本次实验的目的、电路分析要求3.3.3 实验原理分析如下时序电路的功能,并判断给出的波形图是否正确。
3.3.4 实验步骤1. 打开MAXPLUS II, 新建一个原理图文件,命名为EXP3_3.gdf。