数字电路学习总结报告

数字电路学习感想随着数字电子技术基础理论学习的完结，我们专业里两座大山以及最基础学科模拟电路，数字电路学习也就告一段落了。此时此刻我静下心，慢慢翻阅着数字电子技术基础这本书，感概许多，同时也有着很多疑惑和不解。我们大一下学期才领到书，初看时好厚，很沉，心理上最先对数字电路学习印象则是难。在第一堂数字电路课上，李老师给我们简单讲述了关于数字电路学习的一些基本要求和重点，同时也详细讲解了本学期数字电路要重点学习的章节和略讲甚至不讲，要求我们自己利用课余时间了解学习章节。通过这么简单一节课的介绍，我们对于数字电路学习，有了更加明确地目的性和方向性了，同时也不再因为这本书厚和沉，而有畏难的心理。贯穿整个数字电路的学习，我们自始自终都严格按照老师的要求来实现我们的学习目的要求。现如今数字电路学习已经结束，对于此书，对于数字电路学习有了更加清晰的认识，当然我也知道这仅仅是工具和基础，后面实际应用会有不一样，比如现在我们的FPGA，当然还有CPLD等等，都是基于数字电路学习了解之上的。数字电子技术基础全书我们没有完全学完，在所学习的重点章节里面，我再次加深了对数制和码制的了解；对逻辑代数基础认真学习。这两章内容又是数字电路学习里面最为基础的部分。关于数制和码制学习，主要涉及进制之间的变换，转换等。当然也强调了二进制的各种运算，以及源码反码补码运用等。几种常用的编码，我们主要用的是BCD码，还有余3码，2421码等。如果说关于数制和码制学习还看不出和数字电路有何关系，接下来的逻辑代数基础这章更加靠近我们之后的数字电路学习了，对于数制仅仅只是工具。本章老师讲解的很详细，各种真值表，门电路，逻辑方程等等都全面。本章也有很多需要去记忆的公式定理，比方说基本公式，常用公式以及逻辑代数的基本定理等等。逻辑函数的表示方法有这几种：1、逻辑真值表，2、逻辑函数式，3、逻辑图，4、波形图，这些表示方法之间是可以互相转换的。逻辑函数的两种标准形式，最小项和最大项，我们用最小项用的是最多。由于随着课程学习的深入我们遇到的逻辑函数表达式越来越复杂，自然需要化简来实现公式的简化，电路的简化，于是我们学习到了卡诺图化简法，用卡诺图化简法大大提高了我们化简的效率和准确率。在一些实际电路中我们并不需要一些变量，这些变量或许会影响我的结果或者也不影响，这些变量统称为无关项，在函数表达式中我们称之为约束项和任意项。对于无关变量的作用，通常用于化简以及之后的消除竞争冒险现象等。我们有了逻辑代数这一直接数字电路基础，之后的组合逻辑电路和时序逻辑电路的分析和设计，便更加明了和逻辑。组合逻辑电路学习我们才真正意义上开始接触逻辑电路。组合逻辑电路的逻辑功能是任意时刻的输出仅仅决定于该时刻的输入；电路结构则是不含有记忆器件。逻辑功能的描述和之前学习表示方法一致，真值表，逻辑方程，逻辑图和波形图。对于组合逻辑电路分析方法则是：逐条写出电路输入到输出的逻辑函数式；用公式化简法和卡诺图化简法让函数式化简；为了更加直观可以转换为真值表形式；最后分析结果。组合逻辑的设计方法步骤：先逻辑抽象，再写逻辑函数式，然后选器件类型，转化适当形式。主要的基本组合逻辑电路不多，比如：普通编码器，优先编码器，译码器，显示译码器，数据选择器，加法器（全加器，半加器，一位加法器，多位加法器，超前进位加法器），数值比较器等。这些都是我们很常用而且很基本的组合逻辑电路。对于组合逻辑电路中，竞争冒险现象可以通过接入滤波电容，引入选通脉冲和修改逻辑设计来实现消除竞争冒险现象。在组合逻辑电路学习和时序电路学习之间我们学习了触发器。触发器的学习又是给后面学习时序逻辑电路提供基础，其中记忆部件则是时序逻辑电路所特有的。触发器分很多类有：SR触发器，JK触发器，T触发器,D触发器等。触发器方式分为：电平触发，脉冲触发和边沿触发三种。有置零，置1，保持和翻转的功能。表示方法有：特性表，状态转换图，特性方程，状态转换表。时序逻辑电路电路逻辑功能是任意时刻的输出信号不仅取决于当时的输入还取决于电路原来的状态，电路结构含有记忆器件。时序电路学习比起组合逻辑电路有着不小的难度，其中难点在于逻辑方程更多不仅考虑输入方程，还要考虑状态方程组（驱动方程+特性方程），最后得到电路的输出方程。还有需要分析clock触发，要求clock有效的时候才能执行，然而clock有4中有效触发方式：高电平触发，低电平触发，上升沿触发，下降沿触发。我们常用的时序逻辑电路主要分为：寄存器，计数器。寄存器用于寄存一组二值代码。触发器能寄存1位二值代码，所以N个触发器组成的寄存器能存储N位的二值代码。移位寄存器主要用于数据计算和可进行串并间转换。计数器分为同步式和异步式，加法计数器、减法计数器和可逆计数器等。其中计数器很多拥有置零，预置数的工作状态。任意进制计数器的构成分为：对于MN，才用添加的方法，串行进位方式中，以低进位的进位输出信号作为高位片的时钟输入信号，在并行进位方式中，以低进位的输出信号作为高进位的工作状态控制信号。Clock要一样，同步。对于时序逻辑电路的设计方法，首先也要像组合逻辑电路一样进行逻辑抽象，其次状态化简，然后状态分配（任意分配），选定触发类型，得到各种方程，画出逻辑图，最后检查是否自启动。其中很容易出问题的地方在于状态分配处，当我们设计完一个电路的时候，再检查是否自启动很容易发现问题，就在于状态分配错误需要我们重新分配直至正确。最后我们学的是半导体存储器，分为ROM(PROM,EPROM,E2PROM等)，RAM（SRAM,DRAM）.其中有各种拓展方式：位拓展和字拓展方式