2022年《数字电子技术》复习知识点.docx

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1、名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -学习必备 欢迎下载数字电子技术重要学问点汇总一、主要学问点总结和要求1数制、编码其及转换：要求： 能娴熟在 10 进制、2 进制、8 进制、16 进制、8421BCD、格雷码 之间进行相互转换 ；举例 1：（37.25 ）10= 2= 16= 8421BCD解：（37.25）10= 100101.01 2= 25.4 16= 00110111.00100101 8421BCD2规律门电路：1基本概念1）数字电路中晶体管作为 开关使用 时,是指它的工作状态处于 饱和状态 和截止状态；2）TTL 门电路典型高电平

2、为3.6 V,典型低电平为0.3 V；3）OC 门和 OD 门具有线与 功能；4）三态门电路的 特点、规律功能和应用 ；高阻态、高电平、低电平 ；5）门电路参数： 噪声容限 V NH 或 V NL 、扇出系数 No、平均传输时间 tpd；要求： 把握八种规律门电路的规律功能；把握OC 门和 OD 门,三态门电路的规律功能；能依据输入信号画出各种规律门电路的输出波形；举例 2：画出以下电路的输出波形；解：由规律图写出表达式为：YABCABC,就输出 Y 见上；3基本规律运算的特点：细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 1 页,共 18 页 -

3、 - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -学习必备 欢迎下载与 运 算：见零为零,全 1 为 1；或 运 算：见 1 为 1,全零为零 ；与非运算： 见零为 1,全 1 为零；或非运算： 见 1 为零,全零为 1；异或运算： 相异为 1,相同为零 ；同或运算： 相同为 1,相异为零 ；非 运 算：零 变 1, 1 变 零；要求： 娴熟应用上述规律运算；4. 数字电路规律功能的几种表示方法及相互转换；真值表（组合规律电路）或状态转换真值表（时序规律电路）：是由变量的 全部可能取值组合及其对应的函数值所构成的表格；规律表

4、达式 ：是由规律变量和与、 或、非 3 种运算符连接起来所构成的式子；卡诺图 ：是由表示变量的全部可能取值组合的小方格所构成的图形；规律图 ：是由表示规律运算的规律符号所构成的图形；波形图或时序图 ：是由输入变量的全部可能取值组合的高、低电平及其对应 的输出函数值的高、低电平所构成的图形；状态图（只有时序电路才有） ：描述时序规律电路的状态转换关系及转换条件 的图形称为状态图；要求： 把握这五种（对组合规律电路）或六种（对时序规律电路）方法之间的 相互转换 ；5规律代数运算的基本规章细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 2 页,共 18 页

5、 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -学习必备 欢迎下载 反演规章： 对于任何一个规律表达式Y,假如将表达式中的全部“ ” 换成“ ” ,“ ” 换成“ ” ,“ 0” 换成“1” ,“ 1” 换成“0” ,原变量换成反变量,反变量换成原变量,那么所得到的表达式就是函数 Y的反函数 Y（或称补函数）；这个规章称为 反演规章 ；对偶规章：对于任何一个规律表达式Y,假如将表达式中的全部 “ ” 换成“ ” ,“ ” 换成“” ,“ 0” 换成“1”,“ 1” 换成“0” ,而变量保持不变,就可得到的一个新的函数表

6、达式Y,Y称为函 Y 的对偶函数；这个规章称为 对偶规章 ；要求：娴熟应用反演规章和对偶规章求规律函数的反函数和对偶函数；举例 3：求以下规律函数的反函数和对偶函数YABCDEABCDE；对偶函数：YABCDE解：反函数：Y6规律函数化简要求：娴熟把握规律函数的两种化简方法；公式法化简： 规律函数的公式化简法就是运用规律代数的 基本公式、定理和规章来化简规律函数 ；举例 4：用公式化简规律函数：Y1ABCABCBC解：图形化简： 规律函数的图形化简法是将规律函数用 卡诺图 来表示,利用卡诺图来化简规律函数；（主要适合于 3 个或 4 个变量的化简 ）举例 5：用卡诺图化简规律函数：YA,B,C

7、m,0,2,37d4, 6 第 3 页,共 18 页 细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -学习必备 欢迎下载解：画出卡诺图为就YCB7触发器及其特性方程 1）触发器的的概念和 特点：触发器是构成时序规律电路的基本规律单元；其具有如下 特点 ：它有 两个稳固的状态 ：0 状态和 1 状态；在不同的输入情形下,它可以被 转换；置成 0 状态或 1 状态,即两个稳态可以相互当输入信号消逝后,所置成的状态能够保持不变；具有 记忆功

8、能2）不同规律功能的触发器的 特性方程 为：n 1 nRS触发器：Q S R Q,约束条件为： RS0,具有置 0、置 1、保持功能；n 1 n nJK 触发器：Q J Q K Q,具有 置 0、置 1、保持、翻转 功能；D触发器：Q n 1 D,具有 置 0、置 1 功能；n 1 n nT 触发器：Q T Q T Q,具有 保持、翻转 功能；T 触发器：Qn 1Qn 计数工作状态 ,具有翻转功能；要求：能依据触发器（重点是 JK-FF 和 D-FF）的特性方程娴熟地画出输出波形；举例 6：已知 J,K-FF 电路和其输入波形,试画出8脉冲产生和整形电路细心整理归纳 精选学习资料 - - -

9、- - - - - - - - - - - - 第 4 页,共 18 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -学习必备 欢迎下载1 施密特触发器 是一种能够把 输入波形整形成为适合于数字电路需要的 矩形脉 冲的电路； 要求：会依据输入波形画输出波形；特点 ：具有滞回特性,有两个稳态,输出仅由输入打算,即在输入信号达到 对应门限电压时触发翻转,没有记忆功能；2 多谐振荡器 是一种不需要输入信号掌握,就能自动产生 矩形脉冲 的自激振荡 电路；特点 ：没有稳态,只有两个暂稳态,且两个暂稳态能自动转换；3 单稳态触发

10、器 在输入负脉冲作用下,产生 形整形；定时、延时脉冲信号,或对输入波特点 ：电路有 一个稳态 和一个暂稳态 ；在外来触发脉冲作用下,电路由稳态翻转到暂稳态 ；暂稳态是一个不能长期保持的状态,经过一段时间后, 电路会 自动返回到稳态 ；要求： 娴熟把握 555 定时器构成的上述电路,并会求有关参数（脉宽、周期、频率）和画输出波形；举例 7：已知施密特电路具有逆时针的滞回特性,试画出输出波形；解：细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 5 页,共 18 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - -

11、 - - - - - - - -学习必备 欢迎下载9A/D 和 D/A 转换器1）A/D 和 D/A 转换器概念：模数转换器： 能将模拟信号转换为数字信号的电路称为模数转换器,简称A/D转换器或 ADC；由采样、保持、量化、编码四部分构成；数模转换器： 能将数字信号转换为模拟信号的电路称为 数模转换器 ,简称 D/A转换器或 DAC；由基准电压、变换网络、电子开关、反向求和构成；ADC和 DAC是沟通模拟电路和数字电路的桥梁,也可称之为两者之间的接口；2）D/A 转换器的辨论率 辨论率 用输入二进制数的有效位数表示；在辨论率为 n 位的 D/A 转换器中,输 出电压能区分 2n个不同的输入二进

12、制代码状态,能给出 2n个不同等级的输出 模拟电压；辨论率 也可以用 D/A 转换器的最小输出电压与最大输出电压的比值来表示；举例 8：10 位 D/A 转换器的辨论率为：21110. 0011010233）A/D 转换器的辨论率 A/D 转换器的辨论率 用输出二进制数的位数表示,位数 越多,误差越小,转换精度越高；举例 9：输入模拟电压的变化范畴为05V,输出 8 位二进制数可以辨论的最小模拟电压为 5V 2820mV；而输出 12 位二进制数可以辨论的最小模拟电压 为 5V 2121.22mV；10常用组合和时序规律部件的作用和特点组合规律部件： 编码器、译码器、数据挑选器、数据安排器、半

13、加器、全加器；时序规律部件： 计数器、寄存器；细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 6 页,共 18 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -学习必备 欢迎下载要求： 把握编码器、译码器、数据挑选器、数据安排器、半加器、全加器、计 数器、寄存器的定义,功能和特点；举例 10：能对两个 1 位二进制数进行相加而求得和及进位的规律电路称为 半加 器；二、典型题型总结及要求（一）分析题型 1组合规律电路分析：分析思路：由规律图写出输出规律表达式； 将规律表达式化

14、简为最简与或表达式；由最简与或表达式列出真值表；分析真值表,说明电路规律功能；要求： 娴熟把握由门电路和组合规律器件 各种组合规律电路的分析；74LS138、74LS153、74LS151构成的举例 11：分析如图规律电路的规律功能；解：由规律图写出输出规律表达式细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 7 页,共 18 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -YY 1 Y 2Y 3ABBC学习必备欢迎下载AC将规律表达式化简为最简与或表达式YABBCCA由最

15、简与或表达式列出真值表 分析真值表,说明电路规律功能 当输入 A、B、C中有 2 个或 3 个为 1 时,输出 Y为 1,否就输出 Y为 0；所以这 个电路实际上是一种 3 人表决用的组合规律电路 ：只要有 2 票或 3 票同意,表 决就通过；2时序规律电路分析：分析思路： 由电路图写出时钟方程、驱动方程和输出方程； 将驱动方程代入触发器的特点方程,确定电路状态方程；分析运算状态方程,列出电路状态表；由电路状态表画出状态图或时序图；分析状态图或时序图,说明电路规律功能；要求： 娴熟把握同步时序电路,比犹如步加法计数器、减法计数器、环形计数 器、扭环形计数器的分析；举例 12：如下列图时序规律电

16、路,试分析它的规律功能,验证是否能自启动,并画出状态转换图和时序图；解：细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 8 页,共 18 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -学习必备 欢迎下载时钟方程为： CP0=CP1=CP 鼓励方程为：n nJ 0 Q 1 J 1 Q 0K 0 1 K 1 1将鼓励方程代入 J-K-FF 的特性方程可得状态方程为Q 0 n 1 J 0 Q 0 n K Q 0 n Q 0 n Q 0 nQ 1 n 1 J 1 Q 1 n K

17、Q 1 n Q 0 n Q 1 n由状态方程做出状态转换表为：n Q1n Q0n Q 11Qn 011 0 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 1 0 0 就状态转换图和时序图为：可见电路具 有自启动特性 ,这是一个 三进制计数器 ；（二）设计题型1组合规律电路设计：设计思路： 由电路功能描述列出真值表； 由真值表写出规律表达式或卡如图；细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 9 页,共 18 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -学习必备 欢迎下

18、载将表达式化简为最简与或表达式；实现规律变换,画出规律电路图；要求： 娴熟把握用常用门电路和组合规律器件 计实现各种组合规律电路；74LS138、74LS153、74LS151设举例 13：某汽车驾驶员培训班进行结业考试,有三名评判员,其中 A为主评判员,B和 C为副评判员,在评判时依据听从多数原就通过,但主评判员认为合格也通过,试用与非门实现该规律电路； （或用 74138、74151、74153 实现）解：由题意可作出真值表为：用卡诺图化简为A B C Y YABCABC0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1

19、1 1 就输出规律表达式为用与非门实现规律电路图为：2时序规律电路设计：设计思路：细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 10 页,共 18 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -学习必备 欢迎下载由设计要求画出原始状态图或时序图；简化状态图,并安排状态；挑选触发器类型,求时钟方程、输出方程、驱动方程；画出规律电路图；检查电路能否自启动；要求：娴熟把握同步时序电路, 比犹如步加法计数器、 减法计数器的设计实现；举例 14：设计一个按自然态序变化的 进 1,

20、产生一个进位输出；解：建立原始状态图：7 进制同步加法计数器,计数规章为逢七简化状态图,并安排状态：已经是最简,已是二进制状态；挑选触发器类型,求时钟方程、输出方程、驱动方程：因需用 3 位二进制代 码,选用 3 个 CP下降沿触发的 JK 触发器,分别用 FF0、FF1、FF2 表示；由于要求采纳同步方案,故时钟方程为：CP 0CP 1CP 2CP输出方程：细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 11 页,共 18 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -

21、学习必备 欢迎下载状态方程：细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 12 页,共 18 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -学习必备 欢迎下载画出电路图检查电路能否自启动：将无效状态 111 代入状态方程运算：可见111 的次态为有效状态000,电路能n Q 01Qnn Q 1Qn1Qn0200n Q 11Qnn Q 1QnQnn Q 10020Qn1n Q 1QnQnn Q 1 Qn02022够自启动；3集成计数器和寄存器的应用：扭环形计数器；构成 N

22、 进制计数器,构成环形计数器和要求： 娴熟把握 74LS160、74LS161、74LS162、74LS163四种集成计数器应用,比如分析或设计 N 进制计数器； 娴熟把握 74LS194 应用,比如分析或设计 环 形计数器和扭环形计数器；1. 用同步清零端或置数端归零构成 N进置计数器（1）写出状态 SN-1 的二进制代码；（2）求归零规律,即求同步清零端或置数掌握端信号的规律表达式；细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 13 页,共 18 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - -

23、 - - - - - - -学习必备 欢迎下载（3）画连线图；2. 用异步清零端或置数端归零构成 N进置计数器（1）写出状态 SN的二进制代码；（2）求归零规律,即求异步清零端或置数掌握端信号的规律表达式；（3）画连线图；举例 15：用 74LS161来构成一个十二进制计数器；解：1用异步清零端 CR 归零： SNS121100 就电路为：CR Q 3 nQ 2 n注：这里 D0D3 可随便处理；2用同步置数端 LD 归零：SNS111011 LDQ 3 nQ 1 nQ 0 n就电路为： 注：这里 D0D3 必需都接 0；细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - -

24、- - - - 第 14 页,共 18 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -学习必备 欢迎下载举例 16：用 74LS160来构成一个 48 进制同步加法计数器；解：因 74LS160为同步十进制计数器, 要构成 48 进制同步加法计数器须用二片74LS160 来实现,现采纳异步清零实现：S48=01001000,取高位片的 QC 和低位片的 QD 作归零反馈信号；即清零端 CR 归零信号为：CR Q C高Q D低,就电路连线图为：（三）运算和画图题型：要求 ：会分析电路工作原理,说明电路功能；会细心整理

25、归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 15 页,共 18 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -学习必备 欢迎下载依据题意运算电路参数,或正确画出电路波形；举例 17：如图电路,完成以下问题：1 说明这是什么电路？2 求电路的输出信号频率 f 3 画出 VC及 VO的波形；解：1 这是一个由 555 定时器构成的 多谐振荡器 ；2 其振荡周期为T0.7R 12R 2C2021060.720401030.84s111 .Hz就其频率为fT0.843 VC及 VO的

26、波形的波形 为：三、基本概念练习 一、判定题细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 16 页,共 18 页 - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -1CMOS门电路为双极型电路,而学习必备欢迎下载）TTL门电路就为单极型电路； （2. 能够实现“ 线与” 功能的门电路是OC门或 OD门；（）3施密特触发器的特点是只有一个稳态,到暂稳态；（）需在外加信号作用下才能由稳态翻转4在时钟脉冲的掌握下, 依据输入信号 T 不怜悯形, 凡是具有保持和翻转功能的电路,称为 T

27、 触发器；（）5. 某电路任意时刻的输出不仅取决于当时的输入信号,而且与电路的原状态有关,该电路为时序规律电路； 6. 如集成 555 定时器的第 4 脚接低电平常,不管输入信号为任意值,定时器始终输出高电平； 二、填空题：1（44375）10= 2 = 8 = 16 = 8421BCD；2Y=AB（C+D）,它的反函数 Y = ；对偶函数 Y = ；3或非规律运算特点是,异或规律运算特点为个,输出代码为个；4.n-2 n 线译码器的输入代码为5. 就单稳态触发器和施密特触发器而言,如要实现延时、定时的功能,应选用；如要实现波形变换、整形的功能,应选用；6. 一位二进制计数器可实现分频；n 位

28、二进制计数器,最终一个触发器输出的脉冲频率是输入频率的 倍；三、挑选题1. 八位二进制数所能表示的最大十进制数为 ； 第 17 页,共 18 页 细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - 名师归纳总结 精品学习资料 - - - - - - - - - - - - - - -学习必备 欢迎下载a 255 b 88 c 99 d 128 2. 下图中能实现 Y A B 规律运算的电路是 ；3.8421BCD十进制译码器,数字输入信号端和数字输出信号端分别有（）个；a4 和 16 b 3 和 8 c 3 和 10 d

29、4 和 10 4四个触发器构成十进制加法计数器,如触发器输出从低位至高位分别为 Q0、Q1、Q2、Q3,就输出进位信号 C为 a Q 3Q1 b Q 3Q2Q1Q0 c Q 2Q1Q0 d Q 3Q05能将输入三角波信号转换成矩形脉冲信号输出的电路是 ；a 多谐振荡器 b AD转换器c 单稳态触发器 d 施密特触发器6. 如 A/D 转换器输入模拟电压的变化范畴为 辨论的最小模拟电压为 05V,就输出 10 位二进制数可以a1.5mV b2.4mV c4.9mV d6.5mV 细心整理归纳 精选学习资料 - - - - - - - - - - - - - - - 第 18 页,共 18 页 - - - - - - - - -