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数字逻辑4-3

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数字电子电路分析与应用)4-3单稳态触发器

数字电子电路分析与应用)4-3单稳态触发器
稳态
触发器在暂稳态结束后，会进入 一个稳定的状态，此时触发器的 输出状态保持不变。
触发器的波形变换功能
01
02
03
脉冲整形
利用触发器可以将不规则 的输入信号转换成具有特 定波形和频率的输出信号。
信号分离
可以将一个连续的输入信 号分离成多个脉冲信号， 实现信号的分离和整形。
信号分频
利用触发器可以将输入信 号的频率降低，实现信号 的分频。
输出脉冲宽度稳定，受电源电压和温度变化影响较小。
单稳态触发器的优势与不足
• 输出脉冲幅度大，驱动能力强。
单稳态触发器的优势与不足
不足
输出脉冲的上升沿和下降 沿不陡峭，可能会影响后 续电路的工作。
输出脉冲宽度固定，无法 调节。
电路的延迟时间受元件参 数影响较大，不易精确控 制。
单稳态触发器的发展趋势
恢复时间
指从输出状态改变后，输出回到稳定状态所需的时间。
影响因素
触发器的电路结构和参数，以及上一次触发后的余振影响。
选择依据
根据实际应用需求，选择具有较短恢复时间的单稳态触发器，以 提高工作效率。
重复频率
重复频率
指单位时间内触发器能够重复工 作的次数。
影响因素
触发器的电路结构和参数，以及 电源电压和环境温度等外部条件。
03 单稳态触发器的应用
定时器
定时器
单稳态触发器可以用于定时器电路， 通过设定输入脉冲的宽度和延迟时间 ，实现定时控制。
定时器应用
定时器在各种电子设备和系统中有着 广泛的应用，如微波炉、烤箱、洗衣 机等家电的计时功能，以及计算机和 通信设备的时钟信号等。
脉冲整形
脉冲整形
单稳态触发器可以对输入脉冲进行整形，通过调整输出脉冲的宽度和形状，以 满足特定电路的要求。

第一章数字逻辑基础思考题与习题

第一章数字逻辑基础思考题与习题

第一章 数字逻辑基础 思考题与习题题1-1将下列二进制数转换为等值的十六进制数和等值的十进制数。

⑴（10010111）2 ⑵（1101101）2⑶（0.01011111）2⑷（11.001）2题1-2将下列十六进制数转换为等值的二进制数和等值的十进制数。

⑴（8C ）16 ⑵（3D.BE ）16⑶（8F.FF ）16⑷（10.00）16题1-3将下列十进制数转换为等值的二进制数和等值的十六进制数。

要求二进制数保留小数点以后4位有效数字。

⑴（17）10⑵（127）10⑶（0.39）10 ⑷（25.7）10题1-4将十进制数3692转换成二进制数码及8421BCD 码。

题1-5利用真值表证明下列等式。

⑴))((B A B A B A B A ++=+ ⑵AC AB C AB C B A ABC +=++⑶A C C B B A A C C B B A ++=++ ⑷E CD A E D C CD A C B A A ++=++++)( 题1-6列出下列逻辑函数式的真值表。

⑴ C B A C B A C B A Y ++=⑵Q MNP Q P MN Q P MN PQ N M Q NP M PQ N M Y +++++=题1-7在下列各个逻辑函数表达式中，变量A 、B 、C 为哪几种取值时，函数值为1？⑴AC BC AB Y ++= ⑵C A C B B A Y ++=⑶))((C B A C B A Y ++++= ⑷C B A BC A C B A ABC Y +++=题1-8用逻辑代数的基本公式和常用公式将下列逻辑函数化为最简与或形式。

⑴ B A B B A Y ++=⑵C B A C B A Y +++=⑶B A BC A Y += ⑷D C A ABD CD B A Y ++= ⑸))((B A BC AD CD A B A Y +++= ⑹)()(CE AD B BC B A D C AC Y ++++= ⑺CD D AC ABC C A Y +++=⑻))()((C B A C B A C B A Y ++++++= 题1-9画出下列各函数的逻辑图。

《数字逻辑教案》

《数字逻辑教案》

《数字逻辑教案》word版一、教学目标：1. 让学生了解数字逻辑的基本概念和原理。

2. 培养学生运用数字逻辑分析和解决问题的能力。

3. 引导学生掌握数字逻辑的基本运算和设计方法。

二、教学内容：1. 数字逻辑的基本概念：数字逻辑电路、逻辑门、逻辑函数等。

2. 逻辑运算：与运算、或运算、非运算、异或运算等。

3. 逻辑门电路：与门、或门、非门、异或门等。

4. 数字逻辑电路的设计方法：组合逻辑电路、时序逻辑电路。

5. 数字逻辑电路的应用：数字计算器、数字存储器等。

三、教学方法：1. 讲授法：讲解数字逻辑的基本概念、原理和运算方法。

2. 实验法：让学生动手搭建逻辑门电路，加深对数字逻辑的理解。

3. 案例分析法：分析实际应用中的数字逻辑电路，提高学生解决问题的能力。

四、教学准备：1. 教材：《数字逻辑》2. 实验器材：逻辑门电路模块、导线、电源等。

3. 教学工具：PPT、黑板、粉笔等。

五、教学进程：1. 第1周：数字逻辑的基本概念和原理。

第2周：逻辑运算和逻辑门电路。

第3周：组合逻辑电路的设计方法。

第4周：时序逻辑电路的设计方法。

第5周：数字逻辑电路的应用案例。

2. 实验环节：在第3周和第4周结束后，安排一次实验课程，让学生动手搭建逻辑门电路，加深对数字逻辑的理解。

3. 课程总结：在第5周课程结束后，进行课程总结，回顾本门课程的主要内容，巩固所学知识。

4. 课程考核：期末进行课程考核，包括笔试和实验操作两部分，全面评估学生的学习效果。

六、教学评估：1. 课堂参与度评估：通过观察学生在课堂上的提问、回答和讨论情况，评估学生的参与度和兴趣。

2. 作业评估：通过检查学生的作业完成情况，评估学生对课堂所学知识的理解和掌握程度。

3. 实验报告评估：对学生实验报告的完整性、准确性和创新性进行评估，了解学生对实验内容的理解和应用能力。

4. 期末考试评估：通过期末考试的笔试和实验操作两部分，全面评估学生对数字逻辑知识的掌握程度和应用能力。

数字逻辑(欧阳星明)第四章

数字逻辑(欧阳星明)第四章
16
第四章
组合逻辑电路
4.3.2 设计举例 例1 设计一个三变量“多数表决电路”。
解 分析：“多数表决电路”是按照少数服从多数的原则 对某项决议进行表决，确定是否通过。 令 逻辑变量A、B、C --- 分别代表参加表决的3个成员， 并约定逻辑变量取值为0表示反对，取值为1表示赞成； 逻辑函数 F --- 表示表决结果。F取值为0表示决议被否定， F取值为1表示决议通过。 按照少数服从多数的原则可知，函数和变量的关系是：当3 个变量 A、B、C中有 2 个或 2个以上取值为 1 时，函数F 的值为 1， 其他情况下函数F的值为0。
2
第四章
组合逻辑电路
4. 1 基 本 概 念
一．定义 组合逻辑电路：若逻辑电路在任何时刻产生的稳定输出 值仅仅取决于该时刻各输入值的组合，而与过去的输入值无 关，则称为组合逻辑电路。 二．结 构 组合逻辑电路的结构框图如下图所示。
输 X1 入X 2 信 号 Xn
组合 逻辑电路
信 号 Fm
F1 输 F2 出
第四章
组合逻辑电路
第
四
章
组
合
逻
辑
电
路
1
第四章
组合逻辑电路
数字系统中的逻辑电路按其结构可分为组合逻辑电路和 时序逻辑电路两大类型。 组合逻辑电路既可完成各种复杂的逻辑功能，又是时序 逻辑电路的组成部分，应用十分广泛。 本章知识要点： 组合逻辑电路分析和设计的基本方法； 组合逻辑电路设计中几个常见的实际问题及其处理； 组合逻辑电路中的竞争与险象问题。
图中， X1,X2 ， … ， Xn 是电路的 n 个输入信号， F1,F2,… ， Fm 是电路的m个输出信号。输出信号是输入信号的函数。

数字逻辑-第四章习题-759

数字逻辑-第四章习题-759
习题
4-1 试分析图题4-1中各电路的逻辑功能。
图题4 - 1
4-2 试分析图题4-2中各电路的逻辑功能。
图题4 - 2
4-3 分析图题4-3所示逻辑电路,写出其简化的逻辑表达 式,并用与非门改进设计。
图题4 - 3
4-4 分析图题4-4所示逻辑电路,写出其简化的逻辑表 达式。
图题4 - 4
4-5 分析图题4-5所示逻辑电路的逻辑功能,写出函数 的逻辑表达式,并用最简线路实现它。
4-16 举重比赛有3个裁判,一个是主裁判A,2个是辅 裁判B和C,杠铃完全举上的裁决由每个裁判按一下自己 面前的按钮来决定。只有2个基本点以上裁判(其中必须 有主裁判)判明成功时,表示成功的灯才亮。试设计此逻 辑电路。
4-17 试用与非门设计一个无反变量输入的最简三级 线路,以实现下列函数。
(1)F(A ,B,C)= Σ m(3,5,6) (2)F(A ,B,C,D)= Σm(1,4,5,8,12)+
Σd(3,6,9,15) (3)F(A ,B,C,D)= Σ m(0,6,10,11,14) (4)F(A ,B,C)= AB + AC + AB 4-18 试用8选1多路选择器组成64选1多路选择器。 4-19 试用中规模集成4位二进制比较器组成18位二 进制数字比较器。 4-20 试用中规模集成4位二进制比较器组成20位二 进制数字比较器。
4-10 设二进制补码[x]补= x0. x1 x2 x3 x4 ,分别写出下 列要求的判断条件:
(1)(1/2≤ x)或(x < - 1/2) (2)(1/4≤ x <1/2)或(- 1/2≤ x < - 1/4) (3)(1/8≤ x <1/4)或(- 1/4≤ x < - 1/8) (4)(0≤ x <1/8)或(- 1/8≤ x <0) 4-11 设输入ABCD是按余3码编码的二进制数码,其相 应的十进制数路如图题4-6 所示,其中A和B为输入变量 ,F为输出函数。试说明当S3 、S2 、S1 、S0 作为控制信 号时,F 与A、B 的逻辑关系。

数字逻辑4-3-1组合电路中的险象产生

数字逻辑4-3-1组合电路中的险象产生

当B=C=0时，按照理论分析，不管A是1是0， 输出F=0。实际上由于门电路和传输线上的延 迟产生的竞争，就存在险象，现分析如下： 第一次A的变化为从0变到1，其输出F出现持 续时间为tpd高电平的错误输出，然后F又输出 低电平。这种信号的竞争是临界竞争。 第二次A的变化为从1变到0，其输出F保持低电 平不变，没有出现瞬间的错误的输出。这种信号 的竞争是非临界竞争。
险象产生 险象判断 险象消除
数字逻辑 第4章 组合逻辑电路
组合逻辑电路险象产生
竞争：一信号经过电路的不同路径到达 某个门电路的不同输入端的时间延迟的 不同的现象。 险象：由于竞争，使得输入信号发生变 化的瞬间，可能出现瞬间错误输出的现 象。
数字逻辑 第4章 组合逻辑电路
组合逻辑电路险象产生
非临界竞争：不会产生错误输出的竞争。
数字逻辑 第4章 组合逻辑电路
组合逻辑电路险象产生
出现险象时，错误的输出总是脉冲形状，又 称为“毛刺”。
险象分为两种：
“0”型险象 错误输出信号为负脉冲。
“1”型险象 错误输出信号为正脉冲。
数字逻辑
第4章 组合逻辑电路
本讲小结
4.3 组合电路中的险象问题
险象产生
本节结束
谢 谢！
数字逻辑
第4章 组合逻辑电路
数字逻辑 第4章 组合逻辑电路
组合逻辑电路险象产生
例2 将所示电路中的与非门改为或非门， 电路如图所示，其输出函数表达式为：
数字逻辑
第4章 组合逻辑电路
组合逻辑电路险象产生
B A G1 d C 1 G2
≥1
e F
≥1
G3
≥1
电路图
A
tpd
G4 g
波形图

数字逻辑小学三年级的数字逻辑题目

数字逻辑小学三年级的数字逻辑题目1. 小明有5本书，小红比小明多3本书，小红一共有多少本书？解析：小红比小明多3本书，所以小红一共有5+3=8本书。

2. 妈妈给小明买了9粒苹果，小明吃了2粒，还剩下几粒苹果？解析：妈妈给小明买了9粒苹果，小明吃了2粒，所以还剩下9-2=7粒苹果。

3. 小猫和小狗一共有7只，小狗比小猫多2只，小猫有几只？解析：小狗比小猫多2只，一共有7只动物，所以小猫有(7-2)/2=2只。

4. 小明的生日是第几天？解析：题目未提供明确的日期信息，无法确定小明的生日是第几天。

请重新确认题目信息。

5. 已知A=5，B=2，C=3，求A+B+C的和。

解析：A=5，B=2，C=3，所以A+B+C=5+2+3=10。

6. 小明身高是120厘米，小红比小明高15厘米，小红的身高是多少厘米？解析：小红比小明高15厘米，所以小红的身高是120+15=135厘米。

7. 小明有8元钱，他买了一块价钱是3元的巧克力，他还剩下多少钱？解析：小明有8元钱，买了一块价钱是3元的巧克力，所以还剩下8-3=5元钱。

8. 小熊和小兔一共有10只，小兔比小熊多5只，小熊有几只？解析：小兔比小熊多5只，一共有10只动物，所以小熊有(10-5)/2=2.5只。

但小熊不可能有小数只，所以题目存在错误，无法确定小熊的数量。

9. 已知A=7，B=4，求A-B的差。

解析：A=7，B=4，所以A-B=7-4=3。

10. 小明从家里走到学校需要15分钟，他现在已经走了6分钟，他还需要多少分钟才能到学校？解析：小明从家里走到学校需要15分钟，已经走了6分钟，所以还需要15-6=9分钟才能到学校。

最新奥鹏兰州大学《数字逻辑》21春平时作业1-参考答案

【选项】：
A 8条地址线，8条数据线
B 10条地址线，4条数据线
C 16条地址线，8条数据线
D 14条地址线，8条数据线
【答案】：D BE条地址线，8条数据线|
11.图4-3
【选项】：
A错误
B正确
【答案】：B
12.若两个函数具有不同的真值表，则两个逻辑函数必然不相等
【选项】：
A正确
B错误
【答案】：A正确|
B F(A,B,C)=∑m（3，5，6，7）
C F(A,B,C)=∑m（0，2，3，4）
D F(A,B,C)=∑m（2，4，6，7）
【答案】：A F(A,B,C)=∑m（A，C，E）|
9.任何带使能端的译码器都可以作( )使用。
【选项】：
A加法器
B数据分配器
C编码器
D计数器
【答案】：B数据分配器|
10. 16K×8RAM，其地址线和数据线的数目分别为（）
【选项】：
A对
B错
【答案】：B
4.在四变量卡诺图中，逻辑上不相邻的一组最小项为：（）
【选项】：
A m1与m3
B m4与m6
C m5与m13
D m2与m8
【答案】：D
5.欲对全班53个同学以二进制代码编码表示，最少需要二进制的位数是( )
【选项】：
A 5
B 6
C 10
D 53
【答案】：B 6 |
6.在( )输入情况下，“与非”运算的结果是逻辑0。
兰州大学
兰大奥鹏远程教育
《数字逻辑》21春平时作业1
参考答案
时作业1
1.某电视机水平-垂直扫描发生器需要一个分频器将31500HZ的脉冲转换为60HZ的脉冲，欲构成此分频器至少需要( )个触发器。

数电课后习题答案

思考题与习题思考题与习题第一章【1-1】（1）（1101）2= （13）10（2）（10111）2=（23）10 （3）（110011）2=（51）10 （4）（11.011）2=（3.375）10【1-2】（1）（35）10=（100011）2 （2）（168）10 =（10101000）2 （3）（19.85）10=（10011.11011）2（4）（199）10=（11000111）2【1-3】（1）(1011011682)()55()AD ==（2）(1110011011682)1()715()CD == （3）(11000111011682)36()1435()D == （4）(1010101111682)157()527()==【1-4】答：数字逻辑变量能取“1”，“0”值。

它们不代表数量关系，而是代表两种状态，高低电平.【1-5】答：数字逻辑系统中有“与”，“或”，“非”三种基本运算，“与”指只有决定事件发生的所有的条件都成立，结果才会发生，只要其中有一个条件不成立，结果都不会发生. “与“指只要所有的条件中有一个条件成立，结果就会发生，除非所有的条件都不成立，结果才不会发生. ”非“指条件成立，结果不成立。

条件不成立，结果反而成立。

【1-6】答：逻辑函数：指用与，或，非，等运算符号表示函数中各个变量之间逻辑关系的代数式子。

将由真值表写出逻辑函数表达式的方法： 1.在真值表中挑选出所有使函数值为1的变量的取值组合。

2.将每一个选出的变量取值组合对应写成一个由各变量相与的乘积项，在此过程中，如果某变量取值为1，该变量以原变量的形式出现在乘积项中，如果某变量取值为0，则该变量以反变量的形式出现在乘积项中。

3.将所有写出的乘积项相或，即可得到该函数的表达式。

【1-7】答：在n 输入量的逻辑函数中，若m 为包含n 个因式的乘积项，而且这n 个输入变量均以原变量或反变量的形式在m 中出现且仅出现一次，这m 称为该n 变量的一个最小项。

实验二 译码器及其应用

计算机科学与工程学院 数字电路实验报告专业__软件工程 _班级 姓名__王金华____学号___50___实验二 译码器及其应用一、 实验目的1. 掌握 3 -8 线译码器、4 -10 线译码器的逻辑功能和使用方法。

2. 掌握用两片 3 -8 线译码器连成 4 -16 线译码器的方法。

3. 掌握使用 74LS138 实现逻辑函数和做数据分配器的方法。

二、 实验仪器和器材1、数字逻辑电路实验箱。

2、数字逻辑电路实验箱扩展板。

3、数字万用表、双踪示波器。

4、芯片 74LS138（两片）、74LS42、74LS20 各一片。

三、 实验原理译码是编码的逆过程，它的功能是将具有特定含义的二进制码进行辨别，并转换成控 制信号，具有译码功能的逻辑电路称为译码器。

译码器在数字系统中有广泛的应用，不仅用于代码的转换、终端的数字显示，还用于数据分配，存贮器寻址和组合控制信号等。

不同的功能可选用不同种类的译码器。

下图表示二进制译码器的一般原理图：个输入端，n2个输出端它具有 n 和一个使能输入端。

在使能输入端为有效电平时，对应每一组输入代码，只有其中一个输出端为有效电平，其余输出端则为非有效电平。

每一个输出所代表的函数对应于 n 个输入变量的最小项。

二进制译码器实际上也是负脉冲输出的脉冲分配器，若利用使能端中的一个输入端输入数据信息，器件就成为一个数据分配器（又称为多路数据分配器）。

1、3-8 线译码器74LS138它有三个地址输入端A、B、C，它们共有8种状态的组合，即可译出8个输出信号Y0~Y7。

另外它还有三个使能输入端E1、E2、E3。

它的引脚排列见图4-2，功能表见表4-1。

2、4-10 线译码器74LS42它的引脚排列见图4-3，功能表见表4-2。

四、实验内容及实验步骤图 4-4 两片 74LS138 组合成1. 74LS138 译码器逻辑功能测试将数字逻辑电路实验箱扩展板插在实验箱相应位置，并固定好，找一个 16PIN 的插座插上芯片 74LS138，并在 16PIN 插座的第 8 脚接上实验箱的地（GND ），第 16 脚接上电源（VCC ）。

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examples:
Minimal product
F'= A'⋅B + B⋅ D'+A'⋅C'⋅D
F = (A'⋅B)'⋅(B⋅ D')'⋅(A'⋅C'⋅D)' = (A+ B')⋅(B'+D)⋅(A+C + D')
Karnaugh map 2D Figure for truth table
Properties of Karnaugh map
Each cell may be a minterm or a maxterm; The coordinates are ordered in Gray codes; Each cell differs from its neighbors in only one variable!
Standard logic equation and their Karnaugh map
Minterm list Canonical sum
Maxterm list Canonical product
∑ F = A,B,C (1,2,3,6)
∏ F = A,B,C (0,4,5,6)
Logic equations and their Karnaugh map
Minimal sum
Step 1 :Make rectangular sets of 1s examples:
Minimal sum
Step 2 :write minimal such set as a product; for 2i-set,the product have
Minimal product
Get a minimal sum-product equation
Step 1 get minimal sum for inverse function
Step 2 use DeMorgen’s theorem to get minimal product of the function
More examples of minimal sum
Some concept
Imply :a rectangular set of 1s; Prime implicant: a maxim imply; Complete sum: sum of all the prime implicant; Distinguished 1-cell: only in one prime implicant; Essential prime implicant :with distinguished 1cell in it.
(n-i )variables! Sum all these products.
examples:
Minimal sum
F = B⋅C'+A'⋅C
F = A⋅C'+B'⋅C
examples:
Minimal sum
F = B'⋅D'+A⋅ D+ B'⋅D
Minimal sum Example:
More examples of minimal sum
Sum of product
Product of sum
F(A, B,C) = A′⋅C + B⋅C′
F(A, B,C) = (A'+C')⋅(B +C)
Same logic with different forms
Properties of neighbor cells
F = m2+ m6 = A'⋅B⋅C'+A⋅ B⋅C′ = B⋅C'
F = m2+ m6+ m3+ m7 = B⋅C'+B⋅C = B
Can be minimized by karnaugh map
Minimal sum Get a minimal product-sum equation
Step 1 :Make rectangular sets of 1s Cover all the 1s in the Kanaugh maps; The cell-numbers in any sets must be 2i ; The number of sets must be minimal ! Each set must be maximal ! (Any 1s can be reused in the process !)
Minimization of the logic circuit by Karnaugh map
Karnaugh map and its property Relation between karaugh map and logic equations Steps for minimization