数字逻辑重点(文字版)2018.11.2

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数字电子技术基础各章重点

第一、二章 逻辑代数基础知识要点

各种进制间的转换,逻辑函数的化简。

一、二进制、十进制、十六进制数之间的转换;二进制数的原码、反码和补码 .8421码

1.2、几种常用的数制

十进制、二进制、八进制、十六进制

1.3、不同数制间的转换

其中要注意小数部分的转换.

十进制转二进制:整数部分除以2,从下往上读;小数部分乘以2,从上往下读

1.4、反码:正数的反码与原码相同

负数的反码是原码数值位逐位取反

补码:正数的补码与原码相同

负数的补码是负数的反码 +1

1.5、十进制代码

二、逻辑代数的三种基本运算以及5种复合运算的图形符号、表达式和真值表:与、或、非

三、逻辑代数的基本公式和常用公式、基本规则

逻辑代数的基本公式

逻辑代数常用公式:

吸收律:AABA

消去律:BABAA ABAAB

多余项定律:CAABBCCAAB

反演定律:BAAB BABA

BAABBABA

基本规则:反演规则和对偶规则

四、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 五、逻辑函数的最小项表示法:最小项的性质

最小项的个数:n变量的最小项应有2的n次幂个。

六、逻辑函数的化简:要求按步骤解答

1、 利用公式法对逻辑函数进行化简

2、 利用卡诺图对逻辑函数化简

第四章 组合逻辑电路知识要点

组合逻辑电路的分析、设计,利用集成芯片实现逻辑函数。(74138,74151等)

一、组合逻辑电路:任意时刻的输出仅仅取决于该时刻的输入,与电路原来的状态无关

二、 组合逻辑电路的分析方法(按步骤解题)

逻辑功能真值表化简写出逻辑函数式逻辑图

三、 若干常用组合逻辑电路

译码器(74LS138)

全加器(真值表分析)

数据选择器(74151和74153)

四、 组合逻辑电路设计方法(按步骤解题)

1、 用门电路设计

2、 用译码器、数据选择器实现

第五章 触发器知识要点

5.1、触发器:能够存储1位二进制信号的基本单位电路。

触发方式:电平触发、脉冲触发和边沿触发。

5.2、SR锁存器(有由或非门组成的,有由与非门组成的)结构:详见p216 特性表:详见p217

或非成SR,S和R都置0,保持原有状态;S为1,R为0,次态置1;S为0,R为1,次态置0;S和R都置1,次态都置0(但这是不允许的,不确定的)约束条件为S和R逻辑与为0.

与非成SR,S'和R'都置1,保持原有状态;S'为0,R'为1,次态置1;S'为1,R'为0,次态置0;S'和R'都置0,次态都置1(但这是不允许的,不确定的)约束条件为S'和R'可兼或为1.

5.3、电平触发(同步SR触发器)

触发信号为时钟信号,与两个与非门组成输入控制电路,和SR锁存器构成电平触发器。

掌握特性表P220,电平触发结构P220 带异步置位、复位置的电平触发结构P221

掌握其触发的动作特点P221

电平触发D触发器:结构P222,特性表P222

5.4脉冲触发(主从SR触发器)P224 特性表p225 遵守的约束条件:S和R逻辑与为0

主从JK触发器 结构P226 特性表P227

脉冲触发方式的动作特点P228

5.5边沿触发

两电平触发D触发器 结构P231 特性表P232

JK边沿触发器 特性表P235

维持阻塞触发器(了解)、门电路传输延延迟时间的边沿触发器(了解)

5.6触发器的逻辑功能

SR触发器、JK触发器、T触发器、D触发器各自的特性方程、特性表

一、各类触发器框图、功能表和特性方程

RS: nnQRSQ1

SR=0

JK: nnnQKQJQ1

D: DQn1

T: nnnQTQTQ1

T': nnQQ1 二、 各类触发器动作特点及波形图画法

基本RS触发器:SD、RD每一变化对输出均产生影响

时钟控制RS触发器:在CP高电平期间R、S变化对输出有影响

主从JK触发器:在CP=1期间,主触发器状态随R、S变化。CP下降沿,从触发器按主触发器状态翻转。在CP=1期间,JK状态应保持不变,否则会产生一次状态变化。

T'触发器:Q是CP的二分频

边沿触发器:触发器的次态仅取决于CP(上升沿/下降沿)到达时输入信号状态。

三、触发器转换

D触发器和JK触发器转换成T和T’触发器

第六章 时序逻辑电路知识要点

6.1、了解时序逻辑电路的概念,驱动方程、状态方程、输出方程。了解米利型和穆尔型。

6.2、时序逻辑电路分析方法P262~P269(状态机流程图相对不重要)

6.3、寄存器和移位寄存器(了解)

计数器(重点)十六进制(74161)、十进制(74160)、十六进制加/减计数器(74LS139)

掌握以上各种计数器的功能表、熟悉电路状态转换表

任意进制计数器的构成方法(考虑M

掌握置零法(复位法)和置数法(置位法)两种,详见P299~P302

一、时序逻辑电路的组成特点:任一时刻的输出信号不仅取决于该时刻的输入信号,还和电路原状态有关。

时序逻辑电路由组合逻辑电路和存储电路组成。

二、同步时序逻辑电路的分析方法(按步骤解题)

逻辑图→写出驱动方程→写出状态方程→写出输出方程→写出状态转换表画出状态转换图

说明逻辑功能,判断自启动。 (详见例5-1)

三、典型时序逻辑电路

1. 移位寄存器及移位寄存器型计数器。

2. 用T触发器构成二进制加法计数器构成方法。 T0=1

T1=Q0

···

Ti=Qi-1 Qi-2 ···Q1 Q0

3. 集成计数器框图及功能表的理解

4位同步二进制计数器74LS161:异步清0(低电平),同步置数,CP上升沿计数,功能表

4位同步十进制计数器74LS160:同74LS161

同步十六进制加/减计数器74LS191:无清0端,只有异步预置端,功能表

双时钟同步十六进制加减计数器74LS193:有二个时钟CPU,CPD,异步置0(H),异步预置(L)

四、 时序逻辑电路的设计 (按步骤解题)

1.用触发器组成同步计数器的设计方法及设计步骤(例5-3)

逻辑抽象→状态转换图→画出次态 以及各输出的卡诺图→利用卡诺图求状态方程和驱动方程、输出方程→检查自启动(如不能自启动则应修改逻辑)→画逻辑图

2. 用集成计数器组成任意进制计数器的方法

反馈置0法:如果集成计数器有清零端,则可控制清零端来改变计数长度。如果是异步清零端,则N进制计数器可用第N个状态译码产生控制信号控制清零端,如果是同步清零,则用第N-1个状态译码产生控制信号,产生控制信号时应注意清零端时高电平还是低电平。

反馈置数法:控制预置端来改变计数长度。

如果异步预置,则用第N个状态译码产生控制信号

如果同步预置,则用第N-1个状态译码产生控制信号,也应注意预置端是高电平还是低电平。

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