数字电子技术总复习学习教案.pptx

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1、会计学1数字数字(shz)电子技术总复习电子技术总复习第一页，共58页。第二章第二章 逻辑逻辑(lu j)(lu j)门电路门电路1.1.二极管：熟悉和理解二极管单向导电性。会判断电路中二二极管：熟悉和理解二极管单向导电性。会判断电路中二极管状态。掌握理想极管状态。掌握理想(lxing)(lxing)模型和恒压模型。模型和恒压模型。2.2.双极型三极管：具有放大和开关作用。双极型三极管：具有放大和开关作用。熟悉和理解三极管共射极特性曲线及其工作区域的划分。熟悉和理解三极管共射极特性曲线及其工作区域的划分。掌握三极管三个状态的判别方法。掌握三极管三个状态的判别方法。3.3.基本逻辑门电路：熟悉二

2、极管构成的与门、或门、三极管基本逻辑门电路：熟悉二极管构成的与门、或门、三极管非门电路。理解非门电路。理解TTLTTL与非门电路主要技术参数的意义。掌与非门电路主要技术参数的意义。掌握握OCOC门和三态门的符号和逻辑功能。门和三态门的符号和逻辑功能。门电路：掌握增强型门电路：掌握增强型MOSMOS管的导通条件。会分析管的导通条件。会分析CMOSCMOS逻辑门、逻辑门、CMOSCMOS传输门的逻辑功能。传输门的逻辑功能。第1页/共58页第二页，共58页。第三章第三章第三章第三章 逻辑代数和组合逻辑代数和组合逻辑代数和组合逻辑代数和组合(z(z h)h)逻辑电路逻辑电路逻辑电路逻辑电路1 1 1

3、1熟记逻辑代数的基本公式、定律、三个规则。熟记逻辑代数的基本公式、定律、三个规则。熟记逻辑代数的基本公式、定律、三个规则。熟记逻辑代数的基本公式、定律、三个规则。（异或运算的基本定律）（异或运算的基本定律）（异或运算的基本定律）（异或运算的基本定律）2 2 2 2熟熟熟熟练练练练掌掌掌掌握握握握两两两两种种种种方方方方法法法法化化化化简简简简逻逻逻逻辑辑辑辑函函函函数数数数：代代代代数数数数法法法法和和和和卡卡卡卡诺诺诺诺图图图图法（含约束项）。法（含约束项）。法（含约束项）。法（含约束项）。3.3.3.3.掌握逻辑函数表示方法之间的相互转换。掌握逻辑函数表示方法之间的相互转换。掌握逻辑函数表

4、示方法之间的相互转换。掌握逻辑函数表示方法之间的相互转换。4 4 4 4掌握组合逻辑电路的结构特点和功能特点。掌握组合逻辑电路的结构特点和功能特点。掌握组合逻辑电路的结构特点和功能特点。掌握组合逻辑电路的结构特点和功能特点。5 5 5 5掌掌掌掌握握握握组组组组合合合合逻逻逻逻辑辑辑辑电电电电路路路路的的的的分分分分析析析析步步步步骤骤骤骤：写写写写出出出出各各各各输输输输出出出出端端端端的的的的逻逻逻逻辑辑辑辑表表表表达达达达式式式式化化化化简简简简和和和和变变变变换换换换逻逻逻逻辑辑辑辑表表表表达达达达式式式式列列列列出出出出真真真真值值值值表表表表确定确定确定确定(qudng)(qudn

5、g)(qudng)(qudng)功能。功能。功能。功能。6 6 6 6掌掌掌掌握握握握组组组组合合合合逻逻逻逻辑辑辑辑电电电电路路路路的的的的设设设设计计计计步步步步骤骤骤骤：根根根根据据据据设设设设计计计计求求求求列列列列出出出出真真真真值值值值表表表表写写写写出出出出逻逻逻逻辑辑辑辑表表表表达达达达式式式式(或或或或填填填填写写写写卡卡卡卡诺诺诺诺图图图图)逻逻逻逻辑辑辑辑化化化化简简简简和变换和变换和变换和变换画出逻辑图画出逻辑图画出逻辑图画出逻辑图第2页/共58页第三页，共58页。第四章第四章第四章第四章 常用组合常用组合常用组合常用组合(z(z h)h)逻辑器件逻辑器件逻辑器件逻辑器

6、件1 1掌掌握握编编码码器器、译译码码器器、数数据据选选择择器器、数数值值比比较较器器、加加法法器器等等组组合合(zh)(zh)逻逻辑辑器器件件的的逻逻辑辑功功能能及及其其应应用用。熟熟悉悉7413874138、7415174151芯芯片片的的逻逻辑辑功功能能。（注注意意：输输入入输输出出端端数数的的关关系系，框框图图表表示示法，编号的对应关系）法，编号的对应关系）2 2会会用用数数据据选选择择器器设设计计组组合合(zh)(zh)逻逻辑辑函函数数；会会用用二二进进制制译译码码器器设设计计组组合合(zh)(zh)逻辑函数。逻辑函数。第3页/共58页第四页，共58页。第五章第五章第五章第五章 触发

7、器触发器触发器触发器1 1 1 1触触触触发发发发器器器器是是是是双双双双稳稳稳稳态态态态电电电电路路路路。是是是是记记记记忆忆忆忆(jy)(jy)(jy)(jy)单单单单元元元元。根根根根据据据据逻逻逻逻辑辑辑辑功功功功能能能能的不同，触发器可分为：的不同，触发器可分为：的不同，触发器可分为：的不同，触发器可分为：(1)RS (1)RS (1)RS (1)RS触发器触发器触发器触发器 (2)JK (2)JK (2)JK (2)JK触发器触发器触发器触发器 (3)D (3)D (3)D (3)D触发器触发器触发器触发器 (4)T (4)T (4)T (4)T触发器触发器触发器触发器 （TTTT

8、触发器触发器触发器触发器 ）熟练掌握各触发器的真值表和特征方程。熟练掌握各触发器的真值表和特征方程。熟练掌握各触发器的真值表和特征方程。熟练掌握各触发器的真值表和特征方程。2 2 2 2按照触发方式不同，触发器可分为：按照触发方式不同，触发器可分为：按照触发方式不同，触发器可分为：按照触发方式不同，触发器可分为：(1)(1)(1)(1)基本基本基本基本RSRSRSRS触发器。触发器。触发器。触发器。(2)(2)(2)(2)同步触发器。同步触发器。同步触发器。同步触发器。(3)(3)(3)(3)主从触发器。主从触发器。主从触发器。主从触发器。(4)(4)(4)(4)边沿触发器。边沿触发器。边沿触

9、发器。边沿触发器。3 3 3 3利利利利用用用用特特特特征征征征方方方方程程程程可可可可实实实实现现现现不不不不同同同同功功功功能能能能触触触触发发发发器器器器间间间间逻逻逻逻辑辑辑辑功功功功能能能能的的的的 相相相相互转换。互转换。互转换。互转换。第4页/共58页第五页，共58页。第六章第六章第六章第六章 时序逻辑电路时序逻辑电路时序逻辑电路时序逻辑电路(lu j din(lu j din l)l)的分析的分析的分析的分析1熟练掌握时序逻辑电路的分析方法：逻辑图时钟方程（异步）、驱动方程、输出方程状态方程状态转换(zhunhun)真值表状态转换(zhunhun)图和时序图逻辑功能。第5页/共

10、58页第六页，共58页。第七章第七章第七章第七章 常用时序常用时序常用时序常用时序(sh x)(sh x)逻辑逻辑逻辑逻辑器件器件器件器件1计数器是一种常用的时序逻辑器件。计数器能用于统计输入脉冲的个数、定时、分频等。掌握(zhngw)计数器的逻辑功能和应用。3寄存器是一种常用的时序逻辑器件。掌握数码寄存器和移位寄存器的工作(gngzu)原理。2能够设计异步的二进制加、减计数器。熟悉74161、74290芯片的逻辑功能。能够用已有的 M进制集成计数器构成N(任意)进制的计数器。第6页/共58页第七页，共58页。第八章 半导体存储器和可编程逻辑(lu j)器件1.了解RAM的基本组成和工作原理(

11、yunl)。掌握容量的计算；会分析地址单元、存储单元、地址输入端、数据端、字长等之间的关系；会分析输入/输出控制电路。2.了解ROM电路的基本(jbn)组成。3.了解PLD的基本表示方法。第7页/共58页第八页，共58页。第九章第九章第九章第九章 脉冲脉冲脉冲脉冲(michng)(michng)(michng)(michng)波形的产生和变换波形的产生和变换波形的产生和变换波形的产生和变换1.1.1.1.熟熟熟熟悉悉悉悉(shx)555(shx)555(shx)555(shx)555集集集集成成成成定定定定时时时时器器器器的的的的各各各各管管管管脚脚脚脚。熟熟熟熟练练练练掌掌掌掌握握握握555

12、555555555定定定定时时时时器器器器的逻辑功能。的逻辑功能。的逻辑功能。的逻辑功能。2.2.2.2.熟熟熟熟悉悉悉悉(shx)(shx)(shx)(shx)由由由由555555555555集集集集成成成成定定定定时时时时器器器器构构构构成成成成的的的的单单单单稳稳稳稳态态态态电电电电路路路路、多多多多谐谐谐谐振振振振荡荡荡荡电电电电路路路路、施施施施密密密密特特特特电电电电路路路路；掌掌掌掌握握握握三三三三种种种种电电电电路路路路的的的的工工工工作作作作原原原原理理理理及及及及各各各各电电电电路路路路指指指指标的分析计算；会分析三种电路的应用电路。标的分析计算；会分析三种电路的应用电路。

13、标的分析计算；会分析三种电路的应用电路。标的分析计算；会分析三种电路的应用电路。第8页/共58页第九页，共58页。半导体二极管例：电路如图所示，已知E=5V，Vi=10sintV，二极管的正向(zhn xin)压降可忽略不计，试画出Vo的波形解：Vit0ViVoRDE+-+-vot05v10v5v第9页/共58页第十页，共58页。半导体二极管例：判断(pndun)D 的状态，求 VAO。D为恒压模型，VDRDD1D2D1D2AOAOAO6v12v6v3v6v3v(a)(b)(c)解:(a)先假设(jish)D截止判断(pndun)出D正向偏置D导通，VAO(b)先假设D1D2截止判断出D1正偏

14、D2反偏D1导通D2截止VAO(c)先假设D1D2截止D1D2均正偏D2优先导通D1截止VAO第10页/共58页第十一页，共58页。10v18k2kD140K10K25K5K15V-+ACB解：第11页/共58页第十二页，共58页。半导体三极管6v0v-5v例:判断(pndun)放大管 管脚、极性、材料(a)(b)例：判别(pnbi)三极管的 工作状态第12页/共58页第十三页，共58页。半导体三极管四.三极管电路(dinl)的分析方法（1）首先判断发射结是否正偏。判断 方法如同二极管的判别。如果(rgu)发射结 正偏，管子导通；否则截止。(2)如果(rgu)管子导通，计算电路中最大 集电极电

15、流ICM=ICS(饱和集电极电流）则饱和基极电流 IBS=ICS/。计算电路中IB。若IBIBS 则饱和导通。另(2)*如果管子导通，计算出电路中的IB。假设管子在放大区，IC=IB.VCE=VCC-ICRL 若VCEVCES 则放大导通；若VCEBV D3 D2 D1 D00 0 1 0 0 是原码(yun m).A第35页/共58页第三十六页，共58页。6.2 时序时序(sh x)逻辑电路的分析方法逻辑电路的分析方法状态方程：Q2nQ1nQ0nQ2n+1Q1n+1Q0n+1 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 1 0 0 1 0 1 0 0 0 1 1 1 1 0 1 0 0 0 0

16、1 1 0 1 0 1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 1 1 1 0状态表000001010101100110011111状态图：Q2Q1Q0l注意:状态(zhungti)个数和触发器个数之间的关系。第36页/共58页第三十七页，共58页。6.2 时序时序(sh x)逻辑电路的分析方法逻辑电路的分析方法画时序(sh x)图：000001010101100110011111Q2Q1Q0cpQ0Q1Q2可自启动的脉冲(michng)分配器第37页/共58页第三十八页，共58页。CPCP1 1 1 1=QQ0 0 0 0三三、异异 步步 时时 序序 逻逻 辑辑 电电 路路 的的 分分 析析(f

17、nx)(fnx)举例举例例：试分析(fnx)如图所示的时序逻辑电路具 体 分 析 如 下(rxi)：（1）写出各逻辑方程式。时钟方程：CP0=CP6.2 时序逻辑电路的分析方法时序逻辑电路的分析方法 输出方程：输出方程：各触发器的驱动方程：各触发器的驱动方程：（2）将各驱动方程代入D触发器的特性方程，得各状态方程：第38页/共58页第三十九页，共58页。（3）作状态(zhungti)转换表。现现 态态次次 态态输输 出出时钟脉冲时钟脉冲Q1 n Q0 n Q1 n+1 Q0 n+1 ZCP1 CP0 0 0 1 0 0 0 110 1 00 1 010 1 101 6.2 时序时序(sh x)

18、逻辑电路的分析方法逻辑电路的分析方法（4）作状态转换(zhunhun)图、时序图。第39页/共58页第四十页，共58页。（5）逻辑功能分析是一个(y)4进制减法计数器，Z是借位信号。6.2 时序时序(sh x)逻辑电路的分析方法逻辑电路的分析方法第40页/共58页第四十一页，共58页。一、二进制计数器一、二进制计数器一、二进制计数器一、二进制计数器1 1二进制异步计数二进制异步计数器器 （1 1）二进制异步加）二进制异步加法法(jif)(jif)计数器计数器u工作(gngzu)原理：每来一个CP的上升(shngshng)沿时，FF0向相反的状态翻转一次；每当Q0由1变0，FF1向相反的状态翻转

19、一次；每当Q1由1变0，FF2向相反的状态翻转一次。7.1 计数器计数器cpCR1D1D1DRRRQ0Q1Q2FF0FF1FF2第41页/共58页第四十二页，共58页。三三三三、集集集集成成成成(j(j(j(j chn)chn)chn)chn)计计计计数数数数器器器器的应用的应用的应用的应用（1）并行进位例：用两片4位二进制加法计数器74161采用并行进位方式构成(guchng)的8位二进制同步加法计数器，模为1616=256。1 1计数器的级联：用计数器的级联：用M M进制计数器，构成进制计数器，构成(guchng)N(guchng)N进制计数。进制计数。N MN M7.1 计数器计数器第4

20、2页/共58页第四十三页，共58页。（2 2 2 2）串行进位）串行进位）串行进位）串行进位 例：用两片例：用两片例：用两片例：用两片74161741617416174161采用采用采用采用(ciyng)(ciyng)(ciyng)(ciyng)串行进位方式构成串行进位方式构成串行进位方式构成串行进位方式构成8 8 8 8位二进制异步计数器。位二进制异步计数器。位二进制异步计数器。位二进制异步计数器。7.1 计数器计数器QAQBQCQDRCOETEPA B C DLDRD74161(1)QAQBQCQDRCOETEPA B C DLDRD74161(2)1cp1111计数(j sh)输入第43

21、页/共58页第四十四页，共58页。（3 3）用计数器的输出）用计数器的输出）用计数器的输出）用计数器的输出(shch)(shch)端作进位端作进位端作进位端作进位有的集成计数器没有进位有的集成计数器没有进位有的集成计数器没有进位有的集成计数器没有进位/借位输出端，这时可根据具体情况，借位输出端，这时可根据具体情况，借位输出端，这时可根据具体情况，借位输出端，这时可根据具体情况，用计数器的输出信号用计数器的输出信号用计数器的输出信号用计数器的输出信号(xnho)Q3(xnho)Q3、Q2Q2、Q1Q1、Q0Q0产生一个进位产生一个进位产生一个进位产生一个进位/借位。借位。借位。借位。例：用两片7

22、4290采用串行进位(jnwi)方式组成的二位8421BCD码十进制加法计数器。模为1010=1007.1 计数器计数器第44页/共58页第四十五页，共58页。2 2 2 2组成组成组成组成(z chn)(z chn)(z chn)(z chn)任意进制计任意进制计任意进制计任意进制计数器数器数器数器（1 1）反反反反馈馈馈馈清清清清零零零零法法法法适适适适用用用用于于于于具具具具有有有有异异异异步步步步清清清清零零零零端端端端的的的的(dund)(dund)集集集集成成成成计数器。计数器。计数器。计数器。例：用集成(j chn)计数器74161和与非门组成的6进制计数器。7.1 计数器计数器

23、第45页/共58页第四十六页，共58页。（2 2）反馈）反馈）反馈）反馈(f(f nku)nku)置数法置数法置数法置数法7.1 计数器计数器QAQBQCQDRCOETEPA B C DLDRD74161cp1计数(j sh)输入&（1）构成(guchng)6 进制QAQBQCQDRCOETEPA B C DLDRD74161cp1&（2）构成8421BCD 循环码（3）构成余3码循环码产生电路第46页/共58页第四十七页，共58页。l l组成组成组成组成(z chn)(z chn)(z chn)(z chn)序列信号序列信号序列信号序列信号发生器发生器发生器发生器序序序序列列列列信信信信号号

24、号号(xnho)(xnho)：在在在在时时时时钟钟钟钟脉脉脉脉冲冲冲冲作作作作用用用用下下下下产产产产生生生生的的的的一串周期性二值数字信号一串周期性二值数字信号一串周期性二值数字信号一串周期性二值数字信号(xnho)(xnho)。例：分析用74161及门电路构成(guchng)序列信号发生器。其中74161与G1构成了一个模5计数器。01010Z输出0 0 1 0 1 00 1 11 0 00 0 0 Q1 n+1 Q1 n+1 Q0 n+1 次 态0 0 0 0 0 10 1 00 1 11 0 0 Q2 n Q1 n Q0 n 现 态有效状态表7.1 计数器计数器因此，这是一个01010

25、序列信号发生器，序列长度为5。第47页/共58页第四十八页，共58页。例例例例 试用计数器试用计数器试用计数器试用计数器7416174161和八选一数据和八选一数据和八选一数据和八选一数据(shj)(shj)选择器设计一个选择器设计一个选择器设计一个选择器设计一个0110001101100011序列发生器。序列发生器。序列发生器。序列发生器。解解解解：由由由由于于于于序序序序列列列列长长长长度度度度(chngd)(chngd)为为为为8 8，故故故故将将将将7416174161构构构构成成成成模模模模8 8计计计计数数数数器器器器，并并并并选选选选用用用用数数数数据据据据选选选选择器择器择器择

26、器7415174151产生所需序列。产生所需序列。产生所需序列。产生所需序列。7.1 计数器计数器第48页/共58页第四十九页，共58页。也可作为环形计数器：电路简单，N位移位寄存器可以计N个数，实现模N计数器。状态(zhungti)为1的输出端的序号等于计数脉冲的个数，通常不需要译码电路。7.2 寄存器和移位寄存器和移位(y wi)寄存器寄存器l构成(guchng)循环移位寄存器第49页/共58页第五十页，共58页。9.2 9.2 单稳态触发器单稳态触发器u该单稳态电路不可(bk)重复触发。第50页/共58页第五十一页，共58页。9.2 9.2 单稳态触发器单稳态触发器可重复(chngf)触

27、发单稳态电路VIVCVO2/3VCC第51页/共58页第五十二页，共58页。0vctvo0t多谐振荡器2/3VCC1/3VCC9.3 9.3 多谐振荡器多谐振荡器（4 4）电电路路(dinl)(dinl)振振荡频率荡频率f f第52页/共58页第五十三页，共58页。9.4 9.4 施密特触发器施密特触发器1/3VCCVoVi0传输特性VOHVOL2/3VCCVT+VT VT施密特触发器施密特触发器回差电压(diny)VT=VT+VT-第53页/共58页第五十四页，共58页。例：例：图为一心律失常报警电路，图中图为一心律失常报警电路，图中vI是经过放大后的是经过放大后的心电信号，其幅值心电信号，其幅值vIm=4V。（1）对应）对应vI分别画出图中分别画出图中vo1、vo2、vo三点的电压三点的电压(diny)波形；波形；（2）说明电路的组成及工作原理。）说明电路的组成及工作原理。第54页/共58页第五十五页，共58页。第55页/共58页第五十六页，共58页。例：例：一过压监视电路如图所示，试分析一过压监视电路如图所示，试分析(fnx)电路的工电路的工作原理。作原理。第56页/共58页第五十七页，共58页。例：间歇例：间歇(jin xi)振荡器振荡器第57页/共58页第五十八页，共58页。