数字电路总复习--各章重点
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一、各章的重点、难点和教学要求(这里所的难点内容中的难点,不包括非重点内容中的难点。
)第一章逻辑代数基础逻辑代数是本书中分析和和设计数字逻辑电路时使用的主要数学工具,所以把它安排在第一章。
本章重点内容有:1、逻辑代数的基本公式和常用公式:2、逻辑代数的基本定理;3、逻辑函数的各种表示方法及相互转换;4、逻辑函数的化简方法;5、约束项、任意项、无关项的概念以及无关项在化简逻辑函数中的应用。
“最小项”和“任何一个逻辑函数式都可以化为最小项之和形式”是两个非常重要的概念,在逻辑函数的化简和变换中经常用到。
而“最大项”用得很少,不是本章的重点内容。
第一章里没有太难掌握的内容。
稍微难理解一点的是约束项、任意项、无关项这几个概念。
建议讲授过程中多举几个例子,这样可加深对这几个概念的理解。
第二章门电路虽然这章讨论的只是门电路铁外特性,但无论集成电路内部电路多么复杂,只要它们和这一章所讲的门电路具有相同的输入、输出电路结构,则这里对输入、输出特性的分析对它们也同样适同。
因此,这一章是全书对电路进行分析的基础。
本章的重点内容包括以下三个方面:1、半导体二极管三极管(包括双极型和MOS型)开关装态下的等效电路和外特性;2、TTL电路的外特性及其应用;3、CMOS电路的外特性及应用。
为了正确理解和运用这些外特性,需要了解TTL电路和CMOS电路的输入电路和输出电路结构及它们的工作原理。
内部的电路结构不是重点内容。
鉴于CMOS电路在数字集成电路中所占的比重已远远超过了TTL电路,建议在讲授时适当加大C MOS电路的比重,并相应压缩TTL电路的内容。
其他类型的双极型数字集成电路属于扩展知识面的内容。
第2.8节两种集成电路的接口问题可以作为学生自学时的阅读材料。
TTL电路的外特性是本章的一个难点,同时也是一个重点。
尤其是输入端采用多发射极三极管结构时,对输入特性的全面分析比较复杂。
从实用的角度出发,只要弄清输入为高/低时输入电流的实际方向和数值的近似计算就可以了。
《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。
④逻辑图:是由表示逻辑运算的逻辑符号所构成的图形。
《数字电⼦技术基础》复习指导(第四章)第四章组合逻辑电路⼀、本章知识点(⼀)概念1.组合电路:电路在任⼀时刻输出仅取决于该时刻的输⼊,⽽与电路原来的状态⽆关。
电路结构特点:只有门电路,不含存储(记忆)单元。
2.编码器的逻辑功能:把输⼊的每⼀个⾼、低电平信号编成⼀个对应的⼆进制代码。
优先编码器:⼏个输⼊信号同时出现时,只对其中优先权最⾼的⼀个进⾏编码。
3.译码器的逻辑功能:输⼊⼆进制代码,输出⾼、低电平信号。
显⽰译码器:半导体数码管(LED数码管)、液晶显⽰器(LCD)4.数据选择器:从⼀组输⼊数据中选出某⼀个输出的电路,也称为多路开关。
5.加法器半加器:不考虑来⾃低位的进位的两个1位⼆进制数相加的电路。
全加器:带低位进位的两个 1 位⼆进制数相加的电路。
超前进位加法器与串⾏进位加法器相⽐虽然电路⽐较复杂,但其速度快。
6.数值⽐较器:⽐较两个数字⼤⼩的各种逻辑电路。
7.组合逻辑电路中的竞争⼀冒险现象竞争:门电路两个输⼊信号同时向相反跳变(⼀个从1变0,另⼀个从0变1)的现象。
竞争-冒险:由于竞争⽽在电路输出端可能产⽣尖峰脉冲的现象。
消除竞争⼀冒险现象的⽅法:接⼊滤波电容、引⼊选通脉冲、修改逻辑设计(⼆)组合逻辑电路的分析⽅法分析步骤:1.由图写出逻辑函数式,并作适当化简;注意:写逻辑函数式时从输⼊到输出逐级写出。
2.由函数式列出真值表;3.根据真值表说明电路功能。
(三)组合逻辑电路的设计⽅法设计步骤:1.逻辑抽象:设计要求----⽂字描述的具有⼀定因果关系的事件。
逻辑要求---真值表(1) 设定变量--根据因果关系确定输⼊、输出变量;(2)状态赋值:定义逻辑状态的含意输⼊、输出变量的两种不同状态分别⽤0、1代表。
(3)列出真值表2.由真值表写出逻辑函数式真值表→函数式,有时可省略。
3.选定器件的类型可选⽤⼩规模门电路,中规模常⽤组合逻辑器件或可编程逻辑器件。
4.函数化简或变换式(1)⽤门电路进⾏设计:从真值表----卡诺图/公式法化简。
数电期末总结基础知识要点数字电路各章知识点第1章逻辑代数基础⼀、数制和码制1.⼆进制和⼗进制、⼗六进制的相互转换 2.补码的表⽰和计算 3.8421码表⽰⼆、逻辑代数的运算规则1.逻辑代数的三种基本运算:与、或、⾮ 2.逻辑代数的基本公式和常⽤公式逻辑代数的基本公式(P10)逻辑代数常⽤公式:吸收律:A AB A =+消去律:AB B A A =+ A B A AB =+ 多余项定律:C A AB BC C A AB +=++ 反演定律:B A AB += B A B A ?=+ B A AB B A B A +=+ 三、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1-6、例1-7 逻辑函数的最⼩项表⽰法四、逻辑函数的化简:★1、利⽤公式法对逻辑函数进⾏化简2、利⽤卡诺图队逻辑函数化简3、具有约束条件的逻辑函数化简例1.1利⽤公式法化简 BD C D A B A C B A ABCD F ++++=)(解:BD C D A B A C B A ABCD F ++++=)(BD C D A B A B A ++++= )(C B A C C B A +=+ BD C D A B +++= )(B B A B A =+ C D A D B +++= )(D B BD B +=+ C D B ++= )(D D A D =+ 例1.2 利⽤卡诺图化简逻辑函数 ∑=)107653()(、、、、m ABCD Y 约束条件为∑8)4210(、、、、m 解:函数Y 的卡诺图如下:00 01 11 1000011110AB CD111×11××××D B A Y +=第2章集成门电路⼀、三极管如开、关状态 1、饱和、截⽌条件:截⽌:beT VV < 饱和:CSBSB Ii Iβ>=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(详见附表:电⽓图⽤图形符号 P321 )⼆、门电路的外特性★1、电阻特性:对TTL 门电路⽽⾔,输⼊端接电阻时,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。
数字电子技术基础总复习要点数字电子技术基础总复习要点一、填空题第一章1、变化规律在时间上和数量上都是离散是信号称为数字信号。
2、变化规律在时间或数值上是连续的信号称为模拟信号。
3、不同数制间的转换。
4、反码、补码的运算。
5、8421码中每一位的权是固定不变的,它属于恒权代码。
6、格雷码的最大优点就在于它相邻两个代码之间只有一位发生变化。
第二章1、逻辑代数的基本运算有与、或、非三种。
2、只有决定事物结果的全部条件同时具备时,结果才发生。
这种因果关系称为逻辑与,或称逻辑相乘。
3、在决定事物结果的诸条件中只要有任何一个满足,结果就会发生。
这种因果关系称为逻辑或,也称逻辑相加。
4、只要条件具备了,结果便不会发生;而条件不具备时,结果一定发生。
这种因果关系称为逻辑非,也称逻辑求反。
5、逻辑代数的基本运算有重叠律、互补律、结合律、分配律、反演律、还原律等。
举例说明。
6、对偶表达式的书写。
7、逻辑该函数的表示方法有:真值表、逻辑函数式、逻辑图、波形图、卡诺图、硬件描述语言等。
8、在n变量逻辑函数中,若m为包含n个因子的乘积项,而且这n个变量均以原变量或反变量的形式在m中出现一次,则称m为该组变量的最小项。
9、n变量的最小项应有2n个。
10、最小项的重要性质有:①在输入变量的任何取值下必有一个最小项,而且仅有一个最小项的值为1;②全体最小项之和为1;③任意两个最小项的乘积为0;④具有相邻性的两个最小项之和可以合并成一项并消去一对因子。
11、若两个最小项只有一个因子不同,则称这两个最小项具有相邻性。
12、逻辑函数形式之间的变换。
(与或式—与非式—或非式--与或非式等)13、化简逻辑函数常用的方法有:公式化简法、卡诺图化简法、Q-M法等。
14、公式化简法经常使用的方法有:并项法、吸收法、消项法、消因子法、配项法等。
15、卡诺图化简法的步骤有:①将函数化为最小项之和的形式;②画出表示该逻辑函数的卡诺图;③找出可以合并的最小项;④选取化简后的乘积项。
数制和编码先介绍常见的十进制数,然后介绍二进制、十六进制,再介绍各进制数的相互转换,最后讲述十进制的二进制编码形式。
一、十进制数:按照进位方式进行计数的制度称进位计数制。
进位计数制中有两个基本要素:基数和权值。
十进制数的基数是10(0~9),权值是10i(i是数字所处位置的序号)。
特点是逢10进1。
例:(567.8)10=5×102+6×101+7×100+8×10-1二、二进制数:计算机内部使用的数值符号只有两个:0和1。
外界的各种信息(数字、符号、图像)到了计算机内部都由0、1两个数字组成。
二进制数的基数是2,权值是2i,特点是逢2进1。
例:(101101.1)2=1×25+0×24+1×23+1×22+0×21+1×20+1×2-1=32+8+4+1+0.5=45.5三、十六进制数:二进制数的缺点是位数多,不易书写和记忆,为此我们常采取十六进制数.十六进制数的基数是16(0~9,A~F),位权是16i。
特点是逢十六进一。
页脚内容1例:(2B.A)16=2×16+11×1+10/16=(43.625)104B7+84C=(D03)16四、数制转换:1.任意R进制数转换成十进制数:只需将其按权展开的多项式求和。
例:(11011.01)2=1×24+1×23+0×22+1×21+1×20+0×2-1+1×2-2=(27.25)10(FC)16=15×161+12×160=(252)102.十进制数转换成二进制数:分为整数部分和小数部分。
整数部分采取“除基取余法”:将要转换的十进制整数除以2,取余数作为二进制整数的最低位K0,将商继续除以2,再取商的余数作为次低位K1,这样不断除,直到商为0,最后的余数作为二进制整数的最高位Kn。