任务六-数字电子技术

单元6基于数字电子技术，6.1数字电路概述，6.2逻辑代数和逻辑函数，6.3逻辑门电路，6.4逻辑门电路的分析和设计，6.5常用组合逻辑模块，了解数字电路和数字信号的特性。了解二进制数字系统。和、或，掌握三种基本逻辑操作以及常用逻辑浇口(非浇口、其他或浇口)的逻辑功能。理解逻辑代数的基本定律和基本定律。掌握应用逻辑代数运算法则和卡诺地图简化的方法。掌握几种逻辑函数表达式之间的转换方法。了解由各个组件组成的浇口回路的特性。了解集成逻辑门电路的特性和额外输入部、输出部的处理方法。掌握组合逻辑电路的分析设计方法。熟练掌握常用组合逻辑模块的工作原理和使用方法。学习目标、6.1数字电路概述、电子电路中的信号、模拟信号、数字信号、随时间连续变化的信号、时间和振幅离散、离散(例如正弦波、锯齿波信号等)、模拟信号：正弦波信号、锯齿波信号、模拟信号研究时输入电路相应的电子电路就是模拟电路，包括交流/直流放大器、滤波器、信号发生器等。、1。脉冲信号的参数，A，tW，tf，tr，脉冲幅度：A，脉冲宽度：tW，脉冲前沿：tr，根据脉冲：TF，脉冲周期：T，脉冲频率：f=1/T，正脉冲：跳跃后电位比跳跃前高，0V，3V，(-3V)，(0V)，负脉冲：跳跃后电位比跳跃前低，0V，-3V，(3V)，(0V，加减逻辑，其中0和1仅表示两个相反的逻辑状态，不表示电位的低(0表示低电位，1表示高电位)、开关的开闭等特定值。在数字电路研究中，不能采用模拟电路的分析方法，因为重点是电路输出和输入之间的逻辑关系。主要工具是逻辑状态表(真值表)、逻辑表达式和逻辑图表示的逻辑代数。在数字电路中，晶体管在开关状态下工作：饱和和阻塞状态。逻辑有四种不同的层次和角度的含义。1.表示客观事物发展的规律，如不符合生活逻辑；2.无论是说还是写，都符合逻辑，表示思维的规律性或规则。3.特别的理论、观点或陈述，例如“先控制海洋的人统治世界”。研究思维形态及其规律的科学或行动。逻辑、逻辑研究等。k on - Uo=1，输出高水平k-in-uo=0，输出低水平，可替换，晶体管开关特性：阻塞，饱和，在数字电路中，通常高水平为1，低水平为0，也就是正逻辑系统。十进制：十进制：0，1，2，3，4，5，6，7，8，9，十进制1的法则，157，=，普通数字，6.1.2这在技术上可能会带来很多困难，而且很不经济。二进制：2基准计数系统，表示数字的两个数字：0，1，遵循所有二进制法则，(1001)B=，=(9)D，位圈：2n，优缺点，电路的两种状态-，数字多，不便；输入时将十进制数转换为二进制数，输出时转换为十进制数不符合人们的习惯。，十六进制，二进制到十进制转换，将二进制转换为十进制，按权利扩展，(1011)B=，=(11)D，将十进制转换为二进制，整数部分：份额剩馀，(25) 十进制转换：连续乘法整数，小数多次相乘后非零，通常可以根据精度要求(例如在小数点后保留n位)获得n个相应的位系数。2，1.0000，1，2-十进制(BCD代码):以二进制代码表示的十进制数：0-9 10状态，以四进制代码表示的一位十进制数：2，1，0，3，4，十六进制数和二进制数之间的转换，6.2逻辑代数和逻辑函数，6.2.1逻辑代数，数字电路中我们需要研究的是电路的输入和输出之间的逻辑关系，因此也称为逻辑电路的数字电路是相应的研究工具是逻辑代数(布尔代数)。在逻辑代数中，逻辑函数的变量具有两个值：二值变量，即0和1，中间值没有意义。其中，0和1仅表示两个相反的逻辑状态：电势的低(0表示低电位，1表示高电位)、开关的开关、电灯的亮、关等。(1)只有同时存在“and”逻辑操作和and语句、a、b和c时，才会引发事件f。如果将“开”设置为“1”，将开关设置为“0”，指示灯未设置为“1”，将灯设置为“0”，则a、b、c和灯f的关系是“和”逻辑，1 .基本逻辑运算及其表示方法，f=ABC，逻辑，逻辑状态表，整个1中有0，逻辑符号，二极管和门电路，(2)或逻辑运算和/或门，a，b，c ，则事件f。如果打开为“1”，开关为“0”，指示灯为“1”，指示灯为“0”，则A，B，C与灯F的关系为“逻辑”或“逻辑”，F=A B C或逻辑a不存在时引发事件f。非逻辑，on off为“1”，on为“0”，on为“1”，light为非“0”，交换机a和灯f的关系为“not”逻辑，逻辑，逻辑状态表，逻辑状态00=01=10=0，11=1，0=0，0 1=1 0=1=1，2。逻辑代数的基本法则、基本运算法则、逻辑代数的基本法则、交换法则、连接法则、a b=b a、ab=ba、a (b c)=(a b) c=(a c) b、a (b c)，例如：吸收法，(原变量的吸收)，(逆变量的吸收)，证明：吸收法，真表法可以证明：反转法(摩根定理)，3。一些常见的逻辑运算，“和”、“或”和“非”是三种基本逻辑关系，所有其他逻辑关系都可以用这个标准来表示。如果将、和非语句、或非语句、6.2.2逻辑函数及其表示法、1、逻辑函数、逻辑变量用作输入，并将计算结果用作输出，则确定输入变量值后，将确定输出的值。任何具体的逻辑因果关系都可以用一个确定的逻辑函数来解释。，2，以逻辑函数的表达式、逻辑表达式、输入、输出关系的组合形式编写逻辑函数，即称为逻辑表达式的逻辑代数，即“与”。例如：逻辑图表，将逻辑关系显示为逻辑符号和连接。F=AB CD，逻辑表达式和逻辑图切换，逻辑状态表，输入，列出输出的所有可能状态，n个变量可以有2n个组合，通常按二进制顺序输出与输入状态一一对应，列出所有可能的状态。、f=、3。逻辑函数表示法的转换，(1)在true表中转换为and或表达式，第1步：在true值表中，将函数值为“1”的每组变量创建为产品条目的第2步：在乘积条目中，变量为1，原始变量为0，具有反向变量，第3步：将条目创建为“or”，(3)逻辑表达式和逻辑图的转换，如上所述，这里不再重复，6.2.3逻辑函数的简化，在实现相同逻辑功能的前提下，逻辑表达式越简单，语句越少，电路越简单。因此，逻辑简化是分析和设计逻辑电路的重要步骤。简化：(1)根据逻辑代数的运算规则减少逻辑项目的数量，减少每个项目的变数。(2)按需将逻辑表达式转换为所需的逻辑运算格式。示例：“和非表达式”。范例1:反转，1。应用逻辑代数运算法则简化，例如2:ab=AC，a b=a C .注意与普通代数的区别！使用、和非语句实现以下逻辑关系并绘制逻辑映射：使用=、=、f、示例3，逻辑函数的输入、输出关系和、或非逻辑操作的组合，即称为逻辑函数表达式的逻辑表达式。通常使用“and”格式。例如，如果表达式的乘积包含所有变量的原始或反向变量，则此项目称为最小项目，上述每个项目都是最小项目。如果两个最小的项目只有一个变数与原始项目相反，则此变数在逻辑上是相邻的。2，应用Karnaugh地图简化，(1)最小项与逻辑相邻，逻辑相邻项可以删除一个元素，(2) Karnaugh地图，所谓Karnaugh地图，对应于特定规则中最小项的方格，每个小复选框填充最小项。n个输入变量具有2n个最小条目，Karnaugh图形具有2n个小矩形，并在Karnaugh图形的行和列中显示变量和状态。注意：变量状态的顺序为00、01、11、10，语法：根据逻辑或真表绘制Karnaugh映射，并根据逻辑表达式的最小值或真表在Karnaugh图形的相应小方块中填充“1”的最小值。逻辑变量为“1”。反向变量为“0”，在卡诺图表中，将所有值为“1”的相邻小方块圈成矩形或正方形，然后合并简化。(3)应用卡诺图简化、简化原则：方法：2，圈数应尽可能少，圈的小方块应尽可能多。圆圈中的小矩形数必须为2n。4，可以通过将与圆相邻的2n项合并为一个项来删除n个系数。1，相邻的小矩形是位于顶部和底部、最左侧和最右侧的列以及对等(列)两端的两个小矩形。保留相同的变量，省略其他变量。“1”是原始变量，“0”是反向变量。然后，将每个产品项相加，3，新圆必须包含一个或多个未出现在已圈出范围内的值为“1”的小正方形。，示例4:0001110，01，1，1，1，1，示例5:0001110，00011，1111，1111门电路主要是门、门、非门、非门、其他门或门。6.3逻辑门电路，6.3.1独立组件门电路，独立组件门电路故障，1，大尺寸，不可靠的操作。2，需要另一个电源。3，各种门输入，输出水平不匹配。集成电路、集成电路的特点是体积小、可靠性高、速度快、功耗低，输入、输出水平一致，已被广泛使用。根据电路内部结构，可分为DTL、TTL、HTL和MOS管集成栅极电路。1 .TTL门电路；6 . 3 . 2集成逻辑门电路；TTL和非门外观GND、VCC、4 2输入和非门；TTL和非门基本结构；1 .实现TTL和非网关逻辑关系、输入全高3.6V. T2、T3饱和导电率、和非文本的逻辑功能之一：如果输入都是高级别，则输出是低级别。VC2=1V，因为T2饱和传导。T4和二极管d关闭。由于T3饱和导频，输出电压为VO=vces 30.3V，此发送连接导频，VB1=1V。T2、T3全部关闭。输入低阶0.3V时。实现、和非网关逻辑功能的其他方面：如果输入的级别较低，则输出的级别较高。忽略通过RC2的电流。vb4-VCC=5v。由于T4和d指南：VO-VCC-VB E4-VD=5-0.7-0.7=3.6(v)，在这两种情况下，电路都是非逻辑功能，即：1)电压传输特性，t，一般uoh=3.6 vuol 0.3 v，2)主要参数，uuo，(3.6v)，(0.3 v)，uol，(2)高层次uih，(2)低层次uih输入，低层次UIH，(5)扇出系数，前后级之间的电流