数字逻辑与数字电路复习.ppt

第1章数字逻辑基础,学习要点：二进制、二进制与十进制的相互转换逻辑代数的公式与定理、逻辑函数化简基本逻辑门电路的逻辑功能,一：进制数互相转换(p3)1.将N进制转换为十进制：按权展开，即可以转换为十进制数。2.二进制数转换为八进制数：将二进制数由小数点开始，整数部分向左，小数部分向右，每3位分成一组，不够3位补零，则每组二进制数便是一位八进制数。3.八进制数转换为二进制数：将每位八进制数用3位二进制数表示。4.二进制数与十六进制数的相互转换，按照每4位二进制数对应于一位十六进制数进行转换。5.十进制转换为二进制：将整数部分和小数部分分别进行转换。整数部分连续除以2，取余；小数部分连续乘以2，取整数部分。,例：,(44.375)10(101100.011)2(54.3)8,(900)10(1110000100)2(1604)8,二：逻辑代数基础,Y=A+B,1.基本逻辑运算与基本逻辑门（p9-p11）,2.逻辑代数的基本公式、3条规则与常用公式（p12-p13）3.逻辑函数的公式化简法（p15）4.逻辑函数的最小项表达式与卡诺图化简法(p16-p22)5.逻辑函数的与非表达式以及用与非门实现,例1：求的对偶式,求的与非表达式,第3章组合逻辑电路,1、组合逻辑电路的特点p532、组合逻辑电路的设计方法(必考大题)2、编码器、译码器及其应用3、数据分配器、数据选择器4、加法器5、竞争、冒险现象,例1.三位二进制编码器真值表,输入8个互斥的信号输出3位二进制代码,例2.三位二进制译码器真值表,输入：3位二进制代码输出：8个互斥的信号,逻辑表达式,地址变量,输入数据,由地址码决定从路输入中选择哪路输出。,例3.四选一数据选择器真值表p69,例4.1路-4路数据分配器真值表p69,由地址码决定将输入数据送给哪路输出。,例5.全加器真值表,Ai、Bi：加数Ci-1：低位来的进位，Si：本位的和，Ci：向高位的进位。,实现多位二进制数相加的电路称为加法器。,1、串行进位加法器,构成：把n位全加器串联起来，低位全加器的进位输出连接到相邻的高位全加器的进位输入。,特点：进位信号是由低位向高位逐级传递的，速度不高。,2、并行进位加法器（超前进位加法器）,进位表达式,和表达式,4位超前进位加法器递推公式,加法器的级连,集成二进制4位超前进位加法器,真值表,电路功能描述,例6、组合逻辑电路设计方法,例：设计一个楼上、楼下开关的控制逻辑电路来控制楼梯上的路灯，使之在上楼前，用楼下开关打开电灯，上楼后，用楼上开关关灭电灯；或者在下楼前，用楼上开关打开电灯，下楼后，用楼下开关关灭电灯。,设楼上开关为A，楼下开关为B，灯泡为Y。并设A、B闭合时为1，断开时为0；灯亮时Y为1，灯灭时Y为0。根据逻辑要求列出真值表。,1,穷举法,1,2,逻辑表达式或卡诺图,最简与或表达式,化简,3,2,已为最简与或表达式,4,逻辑电路图,用与非门实现,用异或门实现,真值表,电路功能描述,例：用与非门设计一个举重裁判表决电路。设举重比赛有3个裁判，一个主裁判和两个副裁判。杠铃完全举上的裁决由每一个裁判按一下自己面前的按钮来确定。只有当两个或两个以上裁判判明成功，并且其中有一个为主裁判时，表明成功的灯才亮。,设主裁判为变量A，副裁判分别为B和C；表示成功与否的灯为Y，根据逻辑要求列出真值表。,1,穷举法,1,2,2,逻辑表达式,3,卡诺图,最简与或表达式,化简,4,5,逻辑变换,6,逻辑电路图,3,化简,4,1,1,1,Y=,AB,+AC,5,6,触发器的定义p95熟悉RS触发器、JK触发器、D触发器、T触发器的逻辑功能与特性方程（p98-p101）,第4章触发器,RS触发器特性方程：,RS触发器特性表：,JK=00时不变JK=01时置0JK=10时置1JK=11时翻转,JK触发器特性表：,1.时序逻辑电路的特点p1142.分析方法3.计数器的定义p1234.计数器的分析、用74LS161构成任意进制的计数器,第5章时序逻辑电路,输出方程：,驱动方程：,写方程式,1,例1：分析如下时序电路的逻辑功能,2,求状态方程,JK触发器的特性方程：,将各触发器的驱动方程代入，即得电路的状态方程：,3,计算、列状态转换表,000,001,010,011,100,101,110,111,001,011,101,111,000,010,100,110,0,0,0,0,1,1,0,0,4,画状态图、时序图,5,电路功能,时序图,有效循环的6个状态分别是05这6个十进制数字的格雷码，并且在时钟脉冲CP的作用下，这6个状态是按递增规律变化的，即：000001011111110100000所以这是一个用格雷码表示的六进制同步加法计数器。当对第6个脉冲计数时，计数器又重新从000开始计数，并产生输出Y1。,4位集成二进制同步加法计数器74LS161/163,例2、用74LS161构成任意进制的计数器：,乘数法+置数法,74HCT161的可预TTL计数器，两级串联预置为（01010010）B,即十进数82，两级串联最大数为256，则：256-82=174，该计数是174进制