数字逻辑知识点总结

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ch1.

1、三极管的截止条件是VBE<0.5V,截止的特点是Ib=Ic≈0;饱和条件是

Ib≥(EC-Vces)/(β·RC),饱和的特点是VBE≈0.7V,VCE=VCES≤0.3V。

2、逻辑常量运算公式

3、逻辑变量、常量运算公式

4、 逻辑代数的基本定律

根据逻辑变量和逻辑运算的基本定义,可得出逻辑代数的基本定律。

①互非定律: A+A = l,A • A = 0 ;1AA,0•AA;

②重叠定律(同一定律):A• A=A, A+A=A;

③反演定律(摩根定律):A• B=A+B9 A+B=A • B BABA•,BABA•;

④还原定律: AA

ch2.

1、三种基本逻辑是与、或、非。

2、三态输出门的输出端可以出现高电平、底电平和高阻三种状态。 ch3.

1、组合电路的特点:电路任意时刻输出状态只取决于该时刻的输入状态,而与该时刻前的电路状态无关。

2、编码器:实现编码的数字电路

3、译码器:实现译码的逻辑电路

4、数据分配器:在数据传输过程中,将某一路数据分配到不同的数据通道上。

5、数据选择器:逻辑功能是在地址选择信号的控制下,从多路数据中选择一路数据作为输出信号。

6、半加器:只考虑两个一位二进制数相加,而不考虑低位进位的运算电路。

7、全加器:实现两个一位二进制数相加的同时,再加上来自低位的进位信号。

8、在数字设备中,数据的传输是大量的,且传输的数据都是由若干位二进制代码0和1组合而成的。

9、奇偶校验电路:能自动检验数据信息传送过程中是否出现误传的逻辑电路。

10、竞争:逻辑门的两个输入信号从不同电平同时向相反电平跳变的现象。

11、公式简化时常用的的基本公式和常用公式有(要记住):

1)CABABCA

2)BAAB BABA (德.摩根定律)

3)BABAA

4)BAABBCBAAB

5)ABBABABA BABAABBA

12、逻辑代数的四种表示方法是真值表、函数表达式、卡诺图和逻辑图。

ch4.

1、触发器:具有记忆功能的基本逻辑单元。

2、触发器能接收、保存和输出数码0,1。各类触发器都可以由门电路组成。

3、基本触发器特点

1)有两个稳定状态和两个互补的输出。

2)在输入信号驱动下,能可靠地确定其中任一种状态。

4、基本RS触发器特性表

-R -S Q -Q 说明

0 1 0 1 置0

1 0 1 0 置1

1 1 0或1 1或0 保持原来状态

0 0 1 1 不正常状态,0信号消失后,触发器状态不定

5、(从逻辑功能来分,有:RS触发器、JK触发器、D触发器、T触发器、T′触发器等;从结构来分,有:基本触发器、TTL主从触发器、CMOS主从边沿触发器、维持阻塞边沿触发器等。

不同结构的触发器其触发特点不同,这可以由触发器的逻辑符号表示。在波形分析时,要特别注意触发器的触发特点,才可以画出正确的工作波形。)

名称 基本RS RS JK

符号

RSQQ 1S1RC1CPQQ Q1KQ1JCPC1

功能表 RSQn+100011011不定Qn10 0110n+110Q10SR不定Qn10 Q10n+111000Q1n01JKnQ

特性方程 n1nRQSQ

R+S=1 n1nQRSQ

RS=0 nn1nQKQJQ

状态转换图 无 10S=×=0R=×=0SRS=1=0RSR=0=1 1JK=×=0JK=1=×=1=×=0=×KJKJ0

驱动表 无 1S0nQ10R0×1000101×Q10n+1 10Q0100n+11QKJn10×1×××10

触发特点 电位触发,低电平有效 CP脉冲后沿触发 CP脉冲后沿触发

(D触发器特性方程此表中为简写,详情请见书92页)

6、JK触发器有两种触发方式:主从和边沿触发方式。

7、触发器逻辑功能的转换

1)JK型和D型相互转换

2)JK型和D型转换成其他类型

ch5.

1、按触发方式将时序电路分成两类:

1)同步时序电路

2)异步时序电路

2、时序电路分为米里型和莫尔型两类。 名称 D T T′

符号 QQC11DCP QC1Q1JCP1KT CPQC1Q11J1K

功能表 Dn+1Q0011 1T0n+1QQnnQ 0n+11QQn01

特性方程 Qn+1=D nn1nQTQTQ n1nQQ

状态转换图 DDD=0=00D=1=11 =1TT01=0=1=0TT 无

驱动表 0nQ1DQ101n+11000110 1TQ01n10Q0110001n+1 无

触发特点 CP脉冲前沿触发

(边沿) CP脉冲后沿触发

(边沿) CP脉冲后沿触发

(边沿)

此内容为重点,详情请见书100—101页! 3、时序逻辑电路的特点:电路任一时刻的输出状态不仅取决于当时的输入信号,而且还取决于电路原来的状态,或者说与以前的输入有关。

4、时序逻辑电路框图:

x:组合电路的输入信号 y:组合电路的输出信号

z:储存电路的输入信号 q:储存电路的输出信号

5、数码寄存器:用来存放一组二值代码。

6、移位寄存器:储存二值代码、具有移位功能。就是在移位脉冲作用下,将二值代码左移或右移,左移和右移的方向是对逻辑图而言的。

7、数码寄存器有双拍和单拍两种工作方式。

1)双拍:接收数码的过程分二步进行,第一步清零,第二步接收数码。

2)单拍:只需一个接收脉冲就可完成接收数码的工作方式。

8、锁存器特点:

1)当锁存信号没有到来时,锁存器的输出状态随输入信号变化而变化

2)当锁存信号到达时,锁存器输出状态保持锁存信号跳变时的状态。

9、计数器应用于:时钟脉冲计数、定时、分频、产生节拍脉冲、数字运算符等。

10、计数器按触发方式分类:同步计数器、异步计数器。

11、状态转换图:(必会!详情见书115页)

(3位二进制计数器转改转换图)

12、进行递增计数的计数器叫做加法计数器;进行递减计数的计数器叫做减法计数器;即可进行递增又可进行递减的计数器,叫做可逆计数器。

13、可逆计数器也称加/减计数器

1)双时钟结构:一个加/减法计数器有两个计数脉冲输入端。

2)单时钟结构:一个加/减法计数器只有一个计数脉冲输入端。

14、利用中规模集成计数器构成任意进制计数器的方法有:乘数法、复位法、置数法。

1)乘数法:计数脉冲接到N进制计数器的时钟输入端,N进制计数器的输出接到M进制计数器的时钟输入端,两个计数器一起构成了N×M进制计数器。

2)用复位法构成N进制计数器所选用的中规模集成计数器的计数容量必须大于N。当输入N个计数脉冲后,计数器应回到全0状态。

3)置数法:采用置数法,必须对计数器进行置数。可以在计数器计数到最大时,置入计数器状态转换图中的最小数,作为计数循环的起点,也可以在计数器计数到某个数之后,置入最大数,然后接着从0开始计数。

15、顺序脉冲发生器也称节拍脉冲发生器。能够产生一组在时间上有先后顺序的脉冲。 ch8.

1、获得矩形脉冲波的方法:

1)利用多谐振荡器直接产生所需要的矩形脉冲波

2)利用整形电路,将不理想的波形变换成所要求的矩形脉冲波

2、555定时器由电阻分压器、比较器、基本RS触发器、三极管开关和输出缓冲器等5部分组成。

3、集成555定时器的应用:多谐振荡器、单稳态触发器、施密特触发器。

1)多谐振荡器:一种能产生矩形波(方波)的电路。

2)单稳态触发器一般用于定时、整形和延时。

3)施密特触发器:一种脉冲波整形电路。可将边沿变化缓慢的输入信号波形整形为矩形波。

Ch9.

1、模/数转换:将模拟量转换成数字量的过程。

2、数/模转换:把数字量换换成模拟量的过程。

3、实现数/模转换的基本方法:用电阻网络将数字量按着每位数码的权转换成相应的模拟量,然后用求和电路将这些模拟量相加。

4、DAC的主要技术指标:

1)分辨率:DAC电路所能分辨的最小输出电压与满刻度输出电压之比。

2)转换误差

3)建立时间:数字信号由全0变全1,或由全1变全0,模拟信号电压或电流达到稳态值所需要的时间。

5、模/数转换器:把模拟电压或电流转换成与之成正比的数字量。

6、一般模/数(A/D)转换需经采样、保持、量化、编码4个步骤。但这4个步骤并不是由四个电路来完成的。例如,采样和保持两步就由采样-保持电路完成,而量化与编码又常常在转换过程中同时完成。

7、采样:按一定时间间隔采集模拟信号。

8、采样定理(必记!):只有当采样频率大于模拟信号的最高频率分量的2倍时,所采集的信号样值才能不失真地反映原来模拟信号的变化规律。

9、若要不产生混叠,采样频率就不能小于正弦波频率的2倍。要不失真地恢复正弦信号,采样频率必须大于正弦波频率的2倍。

10、采样-保持电路主要有两个指标:采集时间、保持电压下降速率。

11、量化:近似的过程。

12、量化方法:

1)“只舍不入法”:将不够量化单位的值舍掉。

2)“有舍有入法”:将小于Δ/2的值舍去,将小于Δ而大于Δ/2的值视为数字量Δ。

13、编码:量化过程只是把模拟信号按量化单位作了取整处理,只有用代码表示量化后的值才能得到数字量,这一过程成为编码。

14、ADC的主要技术指标:

1)转换时间

2)分解度

3)量化误差

4)精度

5)输入模拟电压范围