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数字电路各章知识点
第1章 逻辑代数基础
一、数制和码制
二进制和十进制、十六进制的相互转换
补码的表示和计算
3.8421码表示
二、逻辑代数的运算规则
逻辑代数的三种基本运算:与、或、非
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:A?AB?AB AB?AB?A
多余项定律:AB?AC?BC?AB?AC
反演定律:AB?A?B A?B?A?B
AB?AB?AB?AB
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 F(ABCD)?ABC?AB?AD?C?BD
解:F(ABCD)?ABC?AB?AD?C?BD
?AB?AB?AD?C?BD (ABC?C?AB?C)
?B?AD?C?BD (AB?AB?B)
?B?D?AD?C (B?BD?B?D)
?B?D?C (D?AD?D)
例1.2 利用卡诺图化简逻辑函数 Y(ABCD)??m(3、5、6、7、10)
约束条件为?m(0、1、2、4、8)
解:函数Y的卡诺图如下:
AB
00
01
11
10
00
×
×
1
×
01
×
1
1
1
11
10
×
1
CDY?A?BD
CD
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:
2、反相器饱和、截止判断二、基本门电路及其逻辑符号 ★
V ?V
be T
饱和:i ?I
B BS
I
? CS
?
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。详见习题【2-7】、【2-11】
2、输入短路电流IIS
输入端接地时的输入电流叫做输入短路电流I。
IS
3、输入高电平漏电流IIH
输入端接高电平时输入电流
OH4、输出高电平负载电流I
OH
OL5、输出低电平负载电流I
OL
6、扇出系数NO
一个门电路驱动同类门的最大数目。
1 OLIL 2 OHIH 1 2非门的扇出系数:M=I /I ,M=I /I ,N=MIN(M ,
1 OLIL 2 OHIH 1 2
第3章 组合逻辑电路
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 ★
逻辑图?写出逻辑函数式?化简?真值表?逻辑功能
三、若干常用组合逻辑电路
译码器(74LS138、74LS139)数据选择器(掌握表达式)全加器(真值表分析)
四、组合逻辑电路设计方法 ★
1、用门电路设计
2、用译码器、数据选择器实现五、集成器件的接联
P95图3-28 以及 P102图3-40
例3.1 试设计一个三位多数表决电路
1、用与非门实现
2、用译码器74LS138实现
3、用双4选1数据选择器74LS153
解:1.逻辑定义
设A、B、C为三个输入变量,Y为输出变量。逻辑1表示同意,逻辑0表示不同意,输出变量Y=1表示事件成立,逻辑0表示事件不成立。
根据题意列出真值表如表3.1所示
表3.1
A
B
C
Y
0
0
0
0
0
0
1
0
0
1
0
0
0
1
1
1
1
0
0
0
1
0
1
1
1
1
0
1
1
1
1
1
经化简函数Y的最简与或式为:Y?AB?BC?AC
用门电路与非门实现
函数Y的与非—与非表达式为:Y?ABBCAC
逻辑图如下:
C Y
用3—8译码器74LS138实现
由于74LS138为低电平译码,故有Y?m
i i
由真值表得出Y的最小项表示法为:
Y?m?m?m?m
3 5 6 7
?m?m?m?m
3 5 6 7
?YYYY
AY
A
Y
A
2
0
Y
A
1
1
0
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