数字电路复习资料ppt课件.ppt

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1、数字电路与逻辑设计数字电路与逻辑设计数字电路与逻辑设计数字电路与逻辑设计考试复习考试复习数字电路与逻辑设计数字电路与逻辑设计学习要求学习要求复习及考试复习及考试1n总复习：总复习： 按各章小结要求，掌握每章的基本概念、按各章小结要求，掌握每章的基本概念、 电路的基本形式、功能和表示方法，电路的基本形式、功能和表示方法， 主要的参数计算。主要的参数计算。n成绩：成绩：考试成绩、作业考试成绩、作业n考试题型：考试题型：选择、填空、选择、填空、 分析、计算、设计分析、计算、设计n期末考试：期末考试：闭卷、笔试闭卷、笔试下一页下一页复习及考试复习及考试2n选择、填空选择、填空 各章基本概念、基本知识点

2、各章基本概念、基本知识点 n分析分析： 门电路、组合电路、触发器及波形、门电路、组合电路、触发器及波形、 时序电路时序电路（方程、状态转换表（方程、状态转换表/ /图、功能）图、功能） 脉冲波形中的典型电路脉冲波形中的典型电路（施密特、单稳态、多谐）（施密特、单稳态、多谐） ROM/RAM, PLA/PAL/GAL ROM/RAM, PLA/PAL/GAL（逻辑宏单元（逻辑宏单元OLMCOLMC）n计算计算 数制转换、函数化简、门电路中驱动数制转换、函数化简、门电路中驱动, ,负载负载(N(N0 0,R,RL L) ) 脉冲波形脉冲波形 ( (典型电路，典型电路，5555553 3种电路、主要

3、参数及波形特点种电路、主要参数及波形特点) ) D/A D/A、A/D A/D ( (综合分析综合分析计数器计数器,ROM),ROM)n设计设计 门电路门电路( (构成逻辑函数构成逻辑函数- -用与非门等用与非门等) ) 组合组合（重点：选择器、译码器）（重点：选择器、译码器） 时序电路时序电路（置数端（置数端LDLD、清零端、清零端R-R-构成任意进制计数器）构成任意进制计数器） ROM/RAM, PLA,PALROM/RAM, PLA,PAL返回返回下一页下一页复习及考试复习及考试3n第一、二章：第一、二章： 基本逻辑关系、数制的转换、基本公式、基本逻辑关系、数制的转换、基本公式、 公式化

4、简、卡诺图化简公式化简、卡诺图化简n第三章：门电路第三章：门电路门电路门电路的逻辑符号、功能、的逻辑符号、功能、特殊的门电特殊的门电路路（三态门、（三态门、OCOC门、传输门）的逻辑符号、功能、门、传输门）的逻辑符号、功能、 简单的分简单的分析析（写逻辑表达式，判断电阻大小对输入的影响），画波形（写逻辑表达式，判断电阻大小对输入的影响），画波形图，计算图，计算（驱动驱动, ,负载负载(N(N0 0,R,RL L) )）n第四章：组合电路第四章：组合电路特点、一般分析与设计方法、特点、一般分析与设计方法、 常用组合电路分类及功能常用组合电路分类及功能* * 分析分析- -由图写表达式由图写表达式

5、 设计设计- -由功能要求（或表达式）画电路图由功能要求（或表达式）画电路图* * 加法器、数据比较器、编码器加法器、数据比较器、编码器的功能的功能* * 译码器译码器（3 3线线8 8线）的分析与设计线）的分析与设计* * 数据选择器数据选择器（4 4选选1 1、8 8选选1 1）的分析的分析下一页下一页上一页上一页复习及考试复习及考试4n第五章：触发器第五章：触发器功能和结构的概念功能和结构的概念 RS/JK/D/TRS/JK/D/T：* * 特性方程（次态逻辑表达式）特性方程（次态逻辑表达式） * * 画状态波形图画状态波形图n第六章：时序电路第六章：时序电路特点、分类特点、分类 * *

6、 分析分析 写方程（时钟、驱动、状态、输出）写方程（时钟、驱动、状态、输出） 状态转换图状态转换图/ /表表 分析功能（分析功能（N N进制、进制、环型、扭环型环型、扭环型、移位）、移位） * * 集成进制（集成进制（161/160161/160）写状态转换图、功能（写状态转换图、功能（N N进制）进制） * * 分析与设计分析与设计集成进制（集成进制（161/160161/160）构成的任意进制）构成的任意进制 （置数端和清零端）（置数端和清零端） * * 设计时序电路设计时序电路 * * 由功能表分析器件功能由功能表分析器件功能下一页下一页上一页上一页复习及考试复习及考试5n第七、八章：存

7、储器和可编程逻辑器件第七、八章：存储器和可编程逻辑器件* * 理解和掌握半导体存储器概念、分类和构成特点理解和掌握半导体存储器概念、分类和构成特点 分类：分类：ROMROM：固定固定ROMROM、PROMPROM、EPROMEPROM、E E2 2PROMPROM RAM RAM：SRAMSRAM、DRAMDRAM 结构：结构：ROMROM：地址译码器地址译码器 + + 存储阵列存储阵列 + + 输出缓冲器输出缓冲器 ( (与阵列与阵列) + () + (或阵列或阵列) ) RAM RAM：地址译码器地址译码器 + + 存储阵列存储阵列 + + 读读/ /写控制电路写控制电路* * 了解和掌握

8、可编程逻辑器件的分类和结构特点了解和掌握可编程逻辑器件的分类和结构特点 主要分类：主要分类：PROMPROM、PLAPLA、PALPAL、GAL GAL 结构特点：结构特点： 输出结构形式输出结构形式: : 固定输出、固定输出、I/OI/O输出、异或门输出、寄存器输出、输出、异或门输出、寄存器输出、OLMCOLMC* * 用用ROMROM分析和设计逻辑电路分析和设计逻辑电路* * RAMRAM的字、位扩展（分析与设计）的字、位扩展（分析与设计）* * 分析分析PLAPLA、PALPAL构成的逻辑电路构成的逻辑电路* * 分析分析GALGAL输出逻辑宏单元输出逻辑宏单元(OLMC)(OLMC)上

9、一页上一页下一页下一页复习及考试复习及考试6n第十章：脉冲电路第十章：脉冲电路* * 基本概念基本概念（施密特、单稳态、多谐）、特点和功能（施密特、单稳态、多谐）、特点和功能* * 计算计算：（555555电路构成电路构成-施密特、单稳态、多谐施密特、单稳态、多谐）* * 画输出波形画输出波形（555555电路构成电路构成-施密特、单稳态、多谐施密特、单稳态、多谐 输入与输出对应波形输入与输出对应波形）n第十一章：第十一章：D/AD/A和和A/DA/D* * 功能和分类、转换精度与转换速度功能和分类、转换精度与转换速度* * 主要参数计算主要参数计算 （分辨率、最小分辨电压、求（分辨率、最小分

10、辨电压、求DACDAC的输出的输出V VO O、 求求ADCADC的输出的输出D D， 转换速度的比较）转换速度的比较）* * 综合综合( (含：计数器、含：计数器、ROMROM（数据表）（数据表）上一页上一页返回返回数字电路与逻辑设计数字电路与逻辑设计学习要点及要求学习要点及要求n第一、二章第一、二章 数字电路基础数字电路基础和和逻辑代数基础逻辑代数基础n第三章第三章 门电路门电路n第四章第四章 组合逻辑电路组合逻辑电路n第五章第五章 触发器触发器n第六章第六章 时序逻辑电路时序逻辑电路n第七、八章第七、八章 半导体存储器及可编程逻辑器件半导体存储器及可编程逻辑器件n第十章第十章 脉冲电路脉

11、冲电路n第十一章第十一章 数数- -模和模数转换模和模数转换n综合练习综合练习返回第一章第一章 逻辑代数基础逻辑代数基础（数制与码制）（数制与码制）n1 1 学习要点学习要点: : * * 数制及数制转换数制及数制转换 * * 码制和常用码制码制和常用码制n2 2 要求：要求： * * * 掌握数制之间的转换掌握数制之间的转换 二进制二进制-十进制十进制 二进制二进制八进制八进制 二进制二进制-十六进制十六进制 八进制、十六进制八进制、十六进制-十进制十进制 * * * 常用码制（常用码制（84218421码、余码、余3 3码、循环码）码、循环码）n例题：例题：返回返回进行下列数字的转换进行下

12、列数字的转换:（ 74 ）10 = （ ）2 （ 72 ）8 = （ ）2 ( 1001101101 ）2 = ( ) 16 = ( ) 10 （ D5 ）16 = （ ）2第二章第二章 逻辑代数基础逻辑代数基础（逻辑代数）（逻辑代数） 学习要点学习要点: : * * 基本逻辑运算基本逻辑运算( (与、或、非）和八种逻辑运算与、或、非）和八种逻辑运算 * * 基本公式、常用公式基本公式、常用公式和和基本定理基本定理 * * 逻辑函数表示方法逻辑函数表示方法 * * 逻辑函数的公式化简法和卡诺图化简法逻辑函数的公式化简法和卡诺图化简法要求：要求：* * 逻辑描述（真值表、表达式、逻辑符号）逻辑描

13、述（真值表、表达式、逻辑符号）* * 逻辑函数的表示方法逻辑函数的表示方法 （真值表、逻辑表达式（与或式和或与式）、逻辑图、波形图）（真值表、逻辑表达式（与或式和或与式）、逻辑图、波形图）* * 公式化简法（基本公式、常用公式公式化简法（基本公式、常用公式和和基本定理基本定理）* * 卡诺图化简法（画图、填图、圈图、读图）卡诺图化简法（画图、填图、圈图、读图）* * 含约束项的化简方法含约束项的化简方法逻辑函数的化简逻辑函数的化简: :其它其它: :返回返回第二章第二章 逻辑函数的化简逻辑函数的化简返回返回n化简化简: :公式法和卡诺图法公式法和卡诺图法 公式法公式法: : ( (常用的公式常

14、用的公式) ) 卡诺图法卡诺图法: : (3/4(3/4变量变量_ _画图、填图、圈图、读图）画图、填图、圈图、读图） * * 最小项填图最小项填图 * * 与或式填图与或式填图)( ; )( ; 11 ; 1BAABBABACAABBCCAABBABAAAAA公式法化简：公式法化简：例题：将下列函数化简成最简与或式例题：将下列函数化简成最简与或式)( ) (3CABABBAY返回)(2BACABYCBAABCY1）根据公式：)( ( BABAABABCABCBABCY111BACBACBABAA 方法方法1 1：由公式：由公式方法方法2 2：由公式：由公式)(BAAB1)(1ABCABCY1

15、1)( CBCABACABBABA卡诺图卡诺图化简法：化简法：例题例题1 1：用卡诺图法将下列函数化简成最简与或式：用卡诺图法将下列函数化简成最简与或式mCBAY)7 ,5 , 3 ,2, 1 ,0(),(1例题例题2 2：用卡诺图法将下列函数化简成最简与或式：用卡诺图法将下列函数化简成最简与或式返回返回解：解：最小项填图、圈图最小项填图、圈图 最简与或式最简与或式CAY1解：解：表达式填图、圈图表达式填图、圈图 最简与或式最简与或式ADDAY2mDCBAY)15,13,11,9 ,6 ,4,2,0(),(2DACCDACABDCABDABCDCBAY),(3例题例题: :第二章第二章 逻辑代

16、数基础逻辑代数基础- -例题例题例题例题1:1:给出真值表如下给出真值表如下, ,写出其输出的逻辑表达式写出其输出的逻辑表达式. .并画出逻辑图。并画出逻辑图。返回返回A B CY0 0 000 0 110 1 000 1 111 0 001 0 111 1 011 1 11第三章第三章 逻辑门电路逻辑门电路n学习要点学习要点: : 分立元件门电路分立元件门电路 TTLTTL门电路及其电气特性门电路及其电气特性 MOS MOS门电路门电路 几种特殊功能的门电路几种特殊功能的门电路n要求：要求：* * * 二极管与门、二极管或门、三极管反相器的基本电路形式和原理二极管与门、二极管或门、三极管反相

17、器的基本电路形式和原理* * * TTL TTL门电路的特性曲线及主要参数门电路的特性曲线及主要参数* * * CMOS CMOS反相器、反相器、CMOSCMOS与非门、与非门、 CMOSCMOS或非门或非门* * * 特殊功能门电路特殊功能门电路（三态门、（三态门、OCOC门、传输门）门、传输门）功能描述、逻辑符号、作用功能描述、逻辑符号、作用* * * 计算：驱动、计算：驱动、R RL L、n逻辑符号、表达式逻辑符号、表达式n特殊的门电路特殊的门电路n分析分析1 1 分析分析2 2（波形图）波形图） 分析分析3 3（波形图（波形图）返回返回常用逻辑运算、逻辑符号及逻辑表达式常用逻辑运算、逻

18、辑符号及逻辑表达式n八种常用逻辑运算、逻辑符号及逻辑表达式八种常用逻辑运算、逻辑符号及逻辑表达式返回返回特殊门电路、逻辑功能及逻辑表达式特殊门电路、逻辑功能及逻辑表达式返回返回n特殊的门电路、逻辑符号及功能特殊的门电路、逻辑符号及功能时当为高阻态时当1 0 )(ENYENABY时当为高阻态时当0 1 )(ENYENABY )(ABCY 时当为高阻态时当0C Y1C AY三态三态门：门： （1 1）高电平有效）高电平有效（2 2）低电平有效）低电平有效OCOC门：门：输出端可并接使用输出端可并接使用 作总线传输、电平转换、作总线传输、电平转换、 传输门：传输门：可传输数字和模拟信号可传输数字和模

19、拟信号 作双向开关和模拟开关作双向开关和模拟开关门电路门电路_ _输出逻辑表达式及输出波形图输出逻辑表达式及输出波形图(1)(1)n例例: :分析电路的输出、写输出逻辑表达式（分析电路的输出、写输出逻辑表达式（TTLTTL和和CMOSCMOS） 1)0(1 AY返回返回解解: :对对TTLTTL电路电路: :对对CMOSCMOS电路电路: : 0)1(?2Y 0)1(3 ABY 1)0(1AY)()0(3ABABY4V V 4V V . 30)01 (. 01)00 (22当当YY门电路门电路_ _输出逻辑表达式及输出波形图输出逻辑表达式及输出波形图(2)(2)时当为高阻态时当1C 0C 11

20、YBAY时当时当0B 011 22CYBCAY时当时当0 0)1 (1 )(22BCYBCAY返回返回n例例: :写出如图电路的输出逻辑表达式，画输出波形图写出如图电路的输出逻辑表达式，画输出波形图 C)(3BAY CABY )(4第三章第三章 习题及练习（波形图练习习题及练习（波形图练习）n例题例题: :写出其输出的逻辑表达式。写出其输出的逻辑表达式。若若给出输入给出输入A A、B B、C C波形波形如下，画输出波形。如下，画输出波形。n解：解：逻辑表达式：逻辑表达式：返回返回CBACBAYABBAY)( )(第四章第四章 组合逻辑电路组合逻辑电路n学习要点学习要点: : * * 组合逻辑电

21、路的概念组合逻辑电路的概念 ( (特点、各种常用组合电路的特点）特点、各种常用组合电路的特点） * * 组合逻辑电路的一般分析和设计方法组合逻辑电路的一般分析和设计方法 * * 常用的组合逻辑电路的逻辑功能和表达式常用的组合逻辑电路的逻辑功能和表达式 （编码器、译码器、加法器、数据选择器、数值比较器）（编码器、译码器、加法器、数据选择器、数值比较器） * * 分析组合电路的功能分析组合电路的功能 （由图写表达式）（由图写表达式） * * 用组合器件设计逻辑功能用组合器件设计逻辑功能 * * 分析竞争冒险现象分析竞争冒险现象n要求：要求：n例题：例题：返回返回第第四四章章 组合逻辑电路组合逻辑电

22、路n要求：要求： * * 组合逻辑电路的特点（定义）组合逻辑电路的特点（定义） * * 常用组合逻辑电路的逻辑功能和表达式常用组合逻辑电路的逻辑功能和表达式 （编码器、译码器、加法器、数据选择器、数值比较器）（编码器、译码器、加法器、数据选择器、数值比较器） * * 分析分析门电路门电路逻辑图，写输出的逻辑表达式逻辑图，写输出的逻辑表达式 * * 组合逻辑器件组合逻辑器件分析分析，写逻辑表达式，写逻辑表达式（译码器译码器、数据选择器数据选择器）； * * 组合逻辑器件组合逻辑器件设计设计逻辑电路逻辑电路（译码器译码器、数据选择器数据选择器） * * 分析分析竞争冒险竞争冒险现象现象 ( (竞争

23、冒险现象、产生的原因竞争冒险现象、产生的原因, ,判断方法、消除方法判断方法、消除方法) )n例题：例题：返回返回组合电路的分析组合电路的分析-门电路门电路n 例题例题: :如图所示电路如图所示电路, ,写输出的逻辑表达式写输出的逻辑表达式返回返回)15,12,10, 9 , 6 , 5 , 3 , 0()(212112mLLLLLLLACFBCFABF321ACBCABFFFF321)(2121211AAAAAAL)(4343432AAAAAAL组合电路的分析组合电路的分析-组合逻辑器件组合逻辑器件n例题例题：分析：分析4 4选选1 1数据选择器的电路数据选择器的电路, ,写输出表达式写输出

24、表达式. .解：解：1.1.4 4选选1 1数据选择器的标准输出形式数据选择器的标准输出形式 2.2.将电路图中的各输入信号代入上式中将电路图中的各输入信号代入上式中: : 301201101001IAAIAAIAAIAAY)()()( 01CBACBACBACABBACAABCABBACBAY返回返回组合电路_译码器译码器n译码器：译码器： 表达式表达式: :iimY n例题例题: :分析如图电路分析如图电路, ,写输出的逻辑表达式写输出的逻辑表达式 )(7657652YYYYYYY012012012AAAAAAAAAABACABCABCCAB返回返回第第三三章章 习题及练习习题及练习(1)

25、n例题例题_ _设计一个满足表中所示功能要求的组合逻辑电路。设计一个满足表中所示功能要求的组合逻辑电路。 表表: :解：解：1.1.由表写表达式由表写表达式 2.2.方法方法1_1_用门电路设计用门电路设计_ _化简得化简得: : 3.3.方法方法3_3_用用3 3线线_8_8线译码器设计得线译码器设计得: : 下一页下一页)7 , 3 , 2 , 1 (mABCBCABCACBAYABCYABCY00001000001110100101110001111111BCBACAY) ()7 , 3 , 2 , 1 (732173217321YYYYYYYYmmmmmY)()()(BCBACAY (

26、 (用与非门设计得：用与非门设计得：第四章第四章 习题及练习习题及练习(1_续续)n例题例题1 1：设计一个满足表中所示功能要求的组合逻辑设计一个满足表中所示功能要求的组合逻辑电路。电路。解：解：2.1 2.1 方法方法1_1_用门电路设计用门电路设计_ _化简得化简得: : 2.2 2.2 方法方法2_2_用用3 3线线_8_8线译码器设计得线译码器设计得: : 3.3.画逻辑图画逻辑图 图图1(1(门电路门电路- -略略): ): 图图2(2(与非门与非门- -略略): ): 图图3(3(译码器译码器):): BCBACAY) (73217321YYYYmmmmY)()()(BCBACAY

27、 ( (用与非门设计得：用与非门设计得：返回返回第四章第四章 习题及练习习题及练习(2)n例题：例题：用用3 3线线-8-8线译码器和门电路设计如下多输出函数线译码器和门电路设计如下多输出函数解：解：1.1.整理表达式整理表达式: : 2. 2.画电路连接图画电路连接图: : CBCABCBAFACF ;31) 7 , 5 , 1 () 7 , 5 (31mABCCBACABCBACBCABCBAFmABCCABACFn例题：例题：用用3 3线线-8-8线译码器和门电路设计如下输出函数线译码器和门电路设计如下输出函数返回返回ABCBCABFn例题：例题：用用4 4选选1 1数据选择器实现逻辑函

28、数数据选择器实现逻辑函数 解：解：1.1.按按4 4选选1 1数据选择器标准形式整理表达式数据选择器标准形式整理表达式: : ABCCABCBACBAFCABCABBACCBAF0)( CABCABBABA01C 令令:A:A1 1=A; A=A; A0 0=B=B D D0 0=1 D=1 D1 1=0 D=0 D2 2= D= D3 3=C=C2.2.画电路连接图画电路连接图( (略略):): )(301201101001DAADAADAADAAY组合电路的设计组合电路的设计-组合逻辑器件组合逻辑器件返回返回组合电路中的竞争冒险现象组合电路中的竞争冒险现象n竞争冒险现象竞争冒险现象 组合电

29、路中，当输入信号经过门组合电路中，当输入信号经过门电路发生延迟，使输出端可能产生干扰脉冲，这种现电路发生延迟，使输出端可能产生干扰脉冲，这种现象称为：竞争冒险现象象称为：竞争冒险现象n竞争冒险现象的分析竞争冒险现象的分析n判断竞争冒险现象的方法判断竞争冒险现象的方法n消除竞争冒险现象的方法消除竞争冒险现象的方法返回返回1. 竞争冒险现象的分析竞争冒险现象的分析n竞争冒险现象竞争冒险现象例例1 1* *如图电路如图电路* *表达式表达式* *波形图（实际波形图（实际有延迟有延迟, ,出现出现 干扰现象）干扰现象）n竞争冒险现象竞争冒险现象例例2 2* *如图电路如图电路* *表达式表达式* *波

30、形图（实际波形图（实际有延迟有延迟, ,出现出现 干扰现象）干扰现象）0 AAY1AAY返回返回2. 判断竞争冒险现象的方法判断竞争冒险现象的方法n代数法代数法 在表达式中出现：在表达式中出现：n卡诺图法卡诺图法卡诺图圈图中，卡诺图圈图中，2 2个卡诺图圈个卡诺图圈“相交相交”处，处， 可能产生冒险现象。可能产生冒险现象。 例：例：判断函数判断函数CAABYAAY解：解：* *公式法：公式法： 当当B=1B=1，C=1C=1时，时， 产生产生 “0” “0”的冒的冒险险 * *卡诺图法：卡诺图法： （2 2圈交界圈交界处有处有B=1B=1，C=1C=1） AAFAAF或返回返回3. 消除竞争冒

31、险的方法消除竞争冒险的方法n选择循环码选择循环码 输入信号只有输入信号只有1 1个发生变化，减少产个发生变化，减少产生竞争冒险的可能性。生竞争冒险的可能性。n引入封锁脉冲或选通脉冲引入封锁脉冲或选通脉冲在输入端接脉冲控制信在输入端接脉冲控制信号，封锁信号变化的过程（或选通信号稳定的过程）排号，封锁信号变化的过程（或选通信号稳定的过程）排除竞争冒险。除竞争冒险。n输出端接滤波电容输出端接滤波电容 将干扰脉冲幅度降低到允许将干扰脉冲幅度降低到允许范围范围n增加冗余项、修改逻辑设计增加冗余项、修改逻辑设计返回返回消除竞争冒险方法之消除竞争冒险方法之1增加冗余项增加冗余项n例例1:1: 对函数对函数

32、有有: : 当当B=1B=1，C=1C=1时，时， 产生产生“0”“0”的冒险的冒险 增加冗余项增加冗余项 BC, BC, 函数函数: : 当当B=1B=1，C=1C=1时，时， Y=1 Y=1 消除了消除了“0”“0”的冒险的冒险n例例2 2：函数：函数 当当A=0A=0，C=1C=1时，存在时，存在 当当A=1A=1，B=0B=0时，存在时，存在 当当B=1B=1，C=0C=0时，存在时，存在 增加冗余项后增加冗余项后，函数为：函数为：CAABY AAYBCCAABYBCABCACBACBAY BBYCCYAAY CBACBAY返回返回第四章第四章 组合逻辑电路组合逻辑电路- -例题例题返

33、回返回1.1.图为用译码器图为用译码器74LS13874LS138和与非门构成的逻辑电路。和与非门构成的逻辑电路。请写出其逻辑表达式，并将其化简为最简的与或式。请写出其逻辑表达式，并将其化简为最简的与或式。2.2.设计一个满足所列真值表的逻辑电路。要求：设计一个满足所列真值表的逻辑电路。要求：（1 1）写出逻辑表达式；（）写出逻辑表达式；（2 2）用最少的门电路画出逻辑电路图。）用最少的门电路画出逻辑电路图。A B CY0 0 000 0 110 1 010 1 101 0 011 0 111 1 011 1 11第五章第五章 触发器触发器n学习要点：学习要点： * * 触发器定义触发器定义

34、* * 触发器分类：功能（触发器分类：功能（RS/JK/D/TRS/JK/D/T） 结构（基本结构（基本/ /同步同步/ /主从主从/ /边沿）边沿） * * 触发器的描述方法：功能表、特性方程、逻辑符号、触发器的描述方法：功能表、特性方程、逻辑符号、 （驱动表、状态转换图）（驱动表、状态转换图） * * 画波形图画波形图n要求：要求： * *触发器功能触发器功能（RS/JK/D/TRS/JK/D/T）；）；写功能表、写功能表、 特性方程特性方程 * *触发器结构及动作特点触发器结构及动作特点 * *画波形图画波形图（功能和动作特点综合）（功能和动作特点综合）n例题：例题：返回返回触发器触发器

35、_ _复习复习n功能功能和结构和结构 * * 功能功能( (四种四种) )： RS JK D T * * 结构结构( (四种四种) )： 锁存器 电平触发 脉冲触发 边沿触发 （基本） （同步） （主从） （边沿）n结构及动作特点结构及动作特点返回返回 锁存器（基本）锁存器（基本）高电平有效高电平有效 低电平有效低电平有效 电平触发（同步）电平触发（同步） CP=1有效有效 脉冲触发（主从）脉冲触发（主从） CP下降沿有效下降沿有效 边沿触发边沿触发 CP上升沿有效上升沿有效 CP下降沿有效下降沿有效n例题：例题：画波形图：画波形图：1 1 （D D） 画波形图：画波形图：2 2 （JKJK）

36、 画波形图：画波形图：3 3 （D/T/JK-D/T/JK-综合练习）综合练习） 画波形图：画波形图：4 4 （T T） 练习练习触发器触发器_复习复习n特性表及功能特性表及功能 n特性方程特性方程返回返回 S RQ* 0 0Q ：保持保持 0 10 ：置：置0 1 01 ：置：置1 1 11*：约束：约束DQ*00：置：置011：置：置1SR触发器 JK触发器 D触发器 T触发器 J KQ* 0 0Q ：保持保持 0 10 ：置：置0 1 01 ：置：置1 1 1Q：翻转翻转TQ*0Q：保持保持1Q：翻转翻转 *QTQTTQQ *DQ *QKJQQ约束条件 0 *SRQRSQSR触发器 JK

37、触发器D触发器 T触发器触发器触发器 例题例题1n例题2: 写出各触发器的输出状态方程,并画出的输出端Q的波形。设初始状态皆为0。)( *222CPQDQ)( *444CPQDQ)( 166CPDQ返回返回触发器触发器 例题例题2n例题3：写出各触发器的输出状态方程,并画出的输出端Q的波形。设初始状态皆为0。1; ; ; 01;*65*54*433331322*2111QQQQQQQQQQQKJQQQQnn返回返回触发器触发器_ _例题例题3 3n写出各触发器的输出状态方程写出各触发器的输出状态方程, ,并并画出的输出端画出的输出端Q Q的波形。的波形。设初始状态皆为设初始状态皆为0 0。下降

38、沿有效：上升沿有效有效CPQCPQCPQDQini3211: 1 :下降沿有效CP *4QTQTTQQ 1*5QQQQQKJQQ返回返回触发器触发器 例题例题4n例题：画出对应图中触发器例题：画出对应图中触发器Q Q1 1、Q Q2 2的波形。设初始状态皆为的波形。设初始状态皆为0 0。n解:; 1; 0);(*21*iiiiiiiQQTQQTCPCPCPCPQTQ返回返回触发器触发器练习练习1 1返回返回如图所示电路是边沿如图所示电路是边沿T T触发器和触发器和JKJK触发器，要求：触发器，要求：（1 1）写出触发器的次态逻辑表达式；）写出触发器的次态逻辑表达式；（2 2）给出）给出CPCP

39、的波形如下，画出触发器的状态波形。的波形如下，画出触发器的状态波形。 设触发器初始状态为设触发器初始状态为0 0。触发器触发器练习练习2 2n例题：画出对应图中触发器例题：画出对应图中触发器Q Q的波形。设初始状态皆为的波形。设初始状态皆为0 0。返回返回第六章第六章 时序逻辑电路时序逻辑电路n学习要点：学习要点： * * 时序逻辑电路时序逻辑电路特点、分类特点、分类 * * 时序逻辑电路的描述方法和分析时序逻辑电路的描述方法和分析： *方程组 /*状态转换表、状态转换图/*时序图 /*分析功能 * * 集成逻辑器件功能及应用集成逻辑器件功能及应用 * * * 集成计数器（集成计数器（LS16

40、0/LS161LS160/LS161）功能及应用功能及应用 / / * * * 集成寄存器集成寄存器n要求：要求： * * 时序逻辑电路时序逻辑电路特点、分类特点、分类( (计数器计数器, ,寄存器寄存器) ) * * 时序逻辑电路的时序逻辑电路的分析分析与设计与设计 （分析：写方程组，列状态转换图,电路功能（N进制、环型、扭环型、移位）) （设计：列状态转换表，次态卡诺图，写状态方程，写驱动方程（D/JK），画触发器电路图） * * 用用集成计数器集成计数器设计任意进制计数器设计任意进制计数器（LDLD端、端、R RD D端，含多片）端，含多片） * * 由功能表分析器件功能由功能表分析器件

41、功能n例题：例题：返回返回时序电路的分析时序电路的分析n例题例题1: 1: 分析如图所示电路的逻辑功能。分析如图所示电路的逻辑功能。n例题例题2: 2: 三个三个D D触发器构成时序电路如下图所示。要求：触发器构成时序电路如下图所示。要求：写出状态方程，状态转换图，说明该时序电路的逻辑功能。写出状态方程，状态转换图，说明该时序电路的逻辑功能。设初态设初态Q Q1 1 Q Q2 2 Q Q3 3 =100 =100 状态转换图：状态转换图：Q Q1 1 Q Q2 2 Q Q3 3 返回返回第六章第六章 例题例题1n例题例题1: 1: 试分析如图所示电路的逻辑功能。试分析如图所示电路的逻辑功能。

42、解解:1.:1.驱动方程和状态方程驱动方程和状态方程 2.2.波形图波形图 )( *)( *)( *23333122221111QCPQDQQCPQDQCPCPQDQ返回返回第六章第六章 例题例题2 2n例题例题2:2:三个三个D D触发器构成时序电路如下图所示。要求：写出触发器构成时序电路如下图所示。要求：写出状态方程，状态转换图，说明该时序电路的逻辑功能。设初状态方程，状态转换图，说明该时序电路的逻辑功能。设初态态Q Q1 1Q Q2 2Q Q3 3 =100 =100 （若设初态（若设初态Q Q1 1Q Q2 2Q Q3 3 =110 =110） 解解:1.:1. 状态方程状态方程 状态

43、转换图：状态转换图：23*312*231*1QDQQDQQDQ23*312*231*1QDQQDQQDQQ Q1 1Q Q2 2Q Q3 3100010001有效循环有效循环Q Q1 1Q Q2 2Q Q3 3100110111000001011有效循环有效循环返回返回第六章第六章 时序逻辑电路时序逻辑电路- -集成计数器（复习）集成计数器（复习）n集成计数器功能集成计数器功能 集成计数器集成计数器74LS161_74LS161_十六进制加法计数器十六进制加法计数器 集成计数器集成计数器74LS160_74LS160_十进制加法计数器十进制加法计数器n集成计数器构成任意进制计数器集成计数器构成

44、任意进制计数器 同步置数端（同步置数端（LDLD） 与与 异步清零端（异步清零端（R RD D）n分析与设计分析与设计( (举例举例) )返回返回集成计数器集成计数器_ _分析与设计分析与设计n分析分析: :集成计数器集成计数器74LS161(/74LS160)74LS161(/74LS160)构成电路如图所示构成电路如图所示, ,分析分析电路的逻辑功能电路的逻辑功能, ,写出电路的状态转换图写出电路的状态转换图. .返回返回n设计设计: :用用74LS16174LS161设计一个七进制计数器设计一个七进制计数器( (分别用同步置数端分别用同步置数端LDLD端和端和异步清零端异步清零端R R端

45、实现端实现) )0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0000 六进制六进制01100000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0000 七进制七进制第六章第六章 时序逻辑电路时序逻辑电路- -例题例题n例题：例题： 2 2个个D D触发器构成时序电路如下图所示。要求：写出触发器构成时序电路如下图所示。要求：写出状态方程，状态转换图，说明该时序电路的逻辑功能。设初状态方程，状态转换图，说明该时序电路的逻辑功能。设初态态Q Q1 1Q Q2 2 =10 =10n例题：例题：用用74LS16174LS161设计一个九进制和十二进制计数器设计

46、一个九进制和十二进制计数器( (分别用分别用同步置数端同步置数端LDLD端和异步清零端端和异步清零端R RD D端实现端实现) )n例题：例题：设计一个二十九进制的计数器设计一个二十九进制的计数器 （串行（串行/ /并行、整体置数并行、整体置数/ /整体置零法）整体置零法）返回返回第十章第十章 脉冲电路脉冲电路n学习要点学习要点 * * * 脉冲波形的概念、整形和产生电路脉冲波形的概念、整形和产生电路 * * * 施密特触发器施密特触发器、单稳态触发器单稳态触发器和和多谐振荡器的功能和特点多谐振荡器的功能和特点 * * * 施密特触发器施密特触发器、单稳态触发器单稳态触发器和和多谐振荡器的典型

47、电路、多谐振荡器的典型电路、主要参数及计算主要参数及计算n要求：要求： * * * 施密特触发器施密特触发器、单稳态触发器单稳态触发器和和多谐振荡器的功能和特点多谐振荡器的功能和特点 * * * 集成定时器集成定时器555555构成电路及参数计算和波形分析构成电路及参数计算和波形分析 （施密特触发器施密特触发器、单稳态触发器单稳态触发器、多谐振荡器多谐振荡器）n例题例题：返回返回555555施密特触发器施密特触发器_ _阈值电压阈值电压n电路原理（详见教材）、阈值电压电路原理（详见教材）、阈值电压按图按图(1)(1) 按图按图(2)(2)V VT+T+ = 2/3V= 2/3VCC CC V

48、VT-T- = 1/3V= 1/3VCC CC V VT+T+ = V= VC0 C0 V VT+T+ = 1/2V= 1/2VC0C0返回返回555555单稳态触发器单稳态触发器计算脉冲宽度计算脉冲宽度n555555构成单稳态触发器电路及波形构成单稳态触发器电路及波形n工作原理（详见教材）工作原理（详见教材）n脉冲宽度的计算脉冲宽度的计算RCRCVVVRCtVVVVtCCCCCCW1 . 13ln3/20ln)()() 0()(ln返回返回555555多谐振荡器多谐振荡器计算脉冲周期和占空比计算脉冲周期和占空比n555555构成多谐振荡器电路、输出波形构成多谐振荡器电路、输出波形n（工作原理

49、详见教材）（工作原理详见教材）n计算脉冲周期计算脉冲周期T T = t = t1 1（充电）充电）+ t+ t2 2（放电）放电）2ln3/103/20ln)()()0()(ln2ln)(3/23/1ln)()()()0()(ln22221211CRVVCRtVVVVtCRRVVVVCRRtVVVVtCCCCCCCCCCCCCRRCRRttT)2(7 . 02ln)2(212121下一页下一页555555多谐振荡器多谐振荡器计算脉冲周期和占空比计算脉冲周期和占空比( (续续) )n计算脉冲周期计算脉冲周期T T = T = T1 1（充电）充电）+ T+ T2 2（放电）放电）21212121

50、122ln)2(2ln)(RRRRCRRCRRTtqn占空比占空比q qCRRCRRttT)2(7 . 02ln)2(212121n占空比占空比q q可调的可调的555555多谐振荡器多谐振荡器返回返回占空比可调的占空比可调的555555多谐振荡器多谐振荡器n555555构成多谐振荡器构成多谐振荡器 电路图电路图: :n计算脉冲周期计算脉冲周期T T = t = t1 1（充电）充电）+ t+ t2 2（放电）放电）2ln3/103/20ln2ln3/23/1ln222111CRVVCRtCRVVVVCRtCCCCCCCCCCCCCRRCRRttT)(7 . 02ln)(21212121121