《数字电子技术基础》电子教案
福建省闽侯职专电子电工组 郑屹
第1章 数字电子技术理论基础
数字电路是以数字量为研究对象的电子电路。本章主要讨论数字电子技术的基础理论知识，包括计数体制，逻辑代数及其化简。同时，还给出了逻辑函数的概念、表示方法及相互转换。
1.1 数 字 电 路 概 述
1.1.1 数字信号与数字电路
电子电路中的信号可分为两类，一类在时间和幅度上都是连续的，称为模拟信号，如图1.1所示，例如电压、电流、温度、声音等信号。传送和处理模拟信号的电路称为模拟电路；
图1.1 模拟信号
另一类在时间和幅度上都是离散的，称为数字信号，如图1.2所示，例如计时装置的时基信号、灯光闪烁等信号都属于数字信号。传送和处理数字信号的电路称为数字电路。
图1.2 数字信号
数字电路的特点
（1） 信号是离散的数字信号。数字信号常用0、1二元数值表示。
（2） 半导体器件均工作在开关状态，即工作在截止区和饱和区。
（3） 研究的主要问题是输入、输出之间的逻辑关系。
（4） 主要分析工具是逻辑代数。
1.2 数 制 和 码 制
1.2.1 数 制
数制即指计数的方法，日常生活中最常用的是十进制计数，而在数字电路和计算机中最常用的是二进制、八进制和十六进制。
1. 十 进 制 数
十进制数的每一位都采用0～9共10个数码中的任何一个来表示，十进制的计数基数是10，超过9就必须用多位数来表示。其相邻的低位和高位间的运算关系是“逢十进一”，即9＋1＝10
2. 二进制数
二进制计数体制中只有0和1两个数码，其基数是2，运算规律是“逢二进一”，即1＋1＝10
3. 八进制数
八进制数有0～7共8个数码，计数基数是8，运算规律是“逢八进一”，即7＋1＝10
4. 十六进制数
十六进制中有0～9，A(10)，B(11)，C(12)，D(13)，E(14)，F(15)共16个不同的数码，计数基数是16，运算规律是“逢十六进一”，即F＋1＝10
电子技术——数字电子部分
1 - 1 - 第一章 数字逻辑概论
各章习题为作业题（答案全部要求手写）
学习要点：
二进制、二进制与十进制的相互转换
逻辑代数的公式与定理、逻辑函数化简
基本逻辑门电路的逻辑功能
1．1 数字电路与数字信号
1．1．2 数字电路的特点与分类
1．数字电路的特点
（1）工作信号是二进制的数字信号，在时间上和数值上是离散的（不连续），反映在电路上就是低电平和高电平两种状态（即0和1两个逻辑值）。
（2）在数字电路中，研究的主要问题是电路的逻辑功能，即输入信号的状态和输出信号的状态之间的关系。
（3）对组成数字电路的元器件的精度要求不高，只要在工作时能够可靠地区分0和1两种状态即可。
2．数字电路的分类
（1）按集成度分类：数字电路可分为小规模（SSI，每片数十器件）、中规模（MSI，每片数百器件）、大规模（LSI，每片数千器件）和超大规模（VLSI，每片器件数目大于1万）数字集成电路。集成电路从应用的角度又可分为通用型和专用型两大类型。
（2）按所用器件制作工艺的不同：数字电路可分为双极型（TTL型）和单极型（MOS型）两类。
（3）按照电路的结构和工作原理的不同：数字电路可分为组合逻辑电路和时序逻辑电路两类。组合逻辑电路没有记忆功能，其输出信号只与当时的输入信号有关，而与电路以前的状态无关。时序逻辑电路具有记忆功能，其输出信号不仅和当时的输入信号有关，而且与电路以前的状态有关。
1．2 数制 电子技术——数字电子部分
1 - 2 - （1）进位制：表示数时，仅用一位数码往往不够用，必须用进位计数的方法组成多位数码。多位数码每一位的构成以及从低位到高位的进位规则称为进位计数制，简称进位制。
1 数字电子技术课程设计任务书
12电子1班
2014年5月
一、课程设计的目的
数字电子技术课程设计是电子技术基础教学中的一个实践环节，使学生自己通过设计和搭建一个实用电子产品雏形，巩固和加深在数字电子技术课程中的理论基础和实验中的基本技能，训练电子产品制作时的动手能力。通过该课程设计，设计出符合任务要求的电路,掌握通用电子电路的一般设计方法和步骤，训练并提高学生在文献检索、资料利用、方案比较和元器件选择等方面的综合能力,同时为毕业设计和毕业以后从事电子技术方面的科研和开发打下一定的基础。
二、课程设计的基本要求
1、能够较全面地巩固和应用数字电子技术课程中所学的基本理论和基本方法，并初步掌握小型数字系统设计的基本方法。
2、能合理、灵活地应用各种标准集成电路（SSI、MSI、LSI等）器件实现规定的数字系统。
3、培养独立思考、独立准备资料、独立设计规定功能的数字系统的能力。
4、培养独立进行实验，包括电路布局、安装、调试和排除故障的能力。
5、培养书写综合设计实验报告的能力。
根据设计任务，从选择设计方案开始，进行电路设计；选择合适的器件，画出设计电路图；通过安装、调试，直至实现任务要求的全部功能。对电路要求布局合理，走线清晰，工作可靠，经验收合格后，写出完整的课程设计报告。
三、课程设计的具体步骤
数字电子技术课程设计的方法和步骤是：分析设计任务和性能指标，选择总体方案，设计单元电路，选择器件，计算参数，画总体电路图。进行安装调试和性能测试。实际设计过程中往往反复进行以上各步骤，才能达到设计要求，需要灵活掌握。
1）设计任务分析
2）方案论证 2 3）方案实现
（1）单元电路设计
（2）参数计算
（3）器件选择
（4）电路仿真
（5）安装调试
四、课程设计内容
（一）主要设计内容：
1、总体分析、器件选择、电路设计、功能实现、电路测评；
2、电路运行与维护；
3、撰写课程设计报告；
数字电子技术A
单选题
十进制数3.625的二进制数和8421BCD码分别为（ ）
A.11.11 和11.001 B.11.101 和0011.011000100101 C.11.01 和11.011000100101 D.11.101 和
11.101
正确答案：B
下列几种说法中错误的是（ ）
A.任何逻辑函数都可以用卡诺图表示 B.逻辑函数的卡诺图是唯一的。 C.同一个卡诺图化简结果可
能不是唯一的 D.卡诺图中1的个数和0的个数相同。
正确答案：D
和TTL电路相比，CMOS电路最突出的优点在于（ ）
A.可靠性高 B.抗干扰能力强 C.速度快 D.功耗低
正确答案：D
为了把串行输入的数据转换为并行输出的数据，可以使用（ ）
A.寄存器 B.移位寄存器 C.计数器 D.存储器
正确答案：B
单稳态触发器的输出脉冲的宽度取决于（ ）
A.触发脉冲的宽度 B.触发脉冲的幅度 C.电路本身的电容、电阻的参数 D.电源电压的数值
正确答案：C
为了提高多谐振荡器频率的稳定性，最有效的方法是（ ）
A.提高电容、电阻的精度 B.提高电源的稳定度 C.采用石英晶体振荡器 D.保持环境温度不变
正确答案：C
已知时钟脉冲频率为fcp，欲得到频率为0.2fcp的矩形波应采用（ ）
A.五进制计数器 B.五位二进制计数器 C.单稳态触发器 D.多谐振荡器
正确答案：A
A.5V B.2V C.4V D.3V
正确答案：B
A.
B.
C.
D.
正确答案：C
A.F3=F1F2 B.F3=F1+F C.F2=F1F3 D.F2=F1+F3
正确答案：B
A.
B.C.
D.
正确答案：C
A.
B.
C.
D.
正确答案：B
A.4.5V B.-4.5V C.4.25V D.-8.25V
正确答案：B
用1K×4位的DRAM设计4K×8位的存储器的系统需要的芯片数和地址线的根数是（ ）
A.16片，10根 B.8片，10根 C.8片，12根 D.16片，12根
正确答案：C
