工信版(中职)电子技术基础第六章教学课件.ppt
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1、YCF(中职)电子技术基础第六章教学课件第六章第六章 数字电路基础数字电路基础第一节第一节 数制及其代码数制及其代码第二节第二节 门门 电电 路路第三节第三节 逻辑代数的基本定理逻辑代数的基本定理第四节第四节 逻辑电路图逻辑表达式和真值表之逻辑电路图逻辑表达式和真值表之间的互换间的互换第一节第一节 数制及其代码数制及其代码 一、数制一、数制数制就是计数的进位制度。按照进位方法的不同,常用的数数制就是计数的进位制度。按照进位方法的不同,常用的数制有十进制、二进制、十六进制等。制有十进制、二进制、十六进制等。1二进制二进制(B)二进制二进制“逢二进一逢二进一”,只有,只有0、1两个基本数码。数字电
2、路和两个基本数码。数字电路和计算机中通常都采用二进制,很容易在电路中实现处理和运计算机中通常都采用二进制,很容易在电路中实现处理和运算。算。2十进制十进制(D)十进制十进制“逢十进一逢十进一”,采用,采用09这这10个基本数码:个基本数码:0、1、2、3、4、5、6、7、8、9。3十六进制十六进制(H)十六进制十六进制“逢十六进一逢十六进一”,采用,采用16个基本数码:个基本数码:0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F。下-页 返回第一节第一节 数制及其代码数制及其代码 二、代码二、代码在数字系统中,数字、符号、文字、字母、汉字等通常都是在数字系统中,数字、符号、文字、
3、字母、汉字等通常都是用二进制数码来表示的,这种数码就称为它们的代码。常用用二进制数码来表示的,这种数码就称为它们的代码。常用的有的有BCD码和码和ASC码。码。1ASC码码这种代码最早是美国国家信息交换的一种标准码,后来作为这种代码最早是美国国家信息交换的一种标准码,后来作为计算机信息交换的标准码。计算机信息交换的标准码。ASC码:它是将某些数字、英文字母、数学符号和某些图码:它是将某些数字、英文字母、数学符号和某些图形用形用7位二进制码表示。位二进制码表示。上-页 下-页 返回第一节第一节 数制及其代码数制及其代码 2BCD码,也叫二一十进制代码码,也叫二一十进制代码什么叫二一十进制代码?就
4、是用什么叫二一十进制代码?就是用4位二进制码代替一位十进制位二进制码代替一位十进制数码数码(09),然后按十进制数的次序排列。它具有二进制数的,然后按十进制数的次序排列。它具有二进制数的形式,却有十进制数的特点。因为形式,却有十进制数的特点。因为4位二进制码有位二进制码有16种取值种取值组合,我们可以选择其中的组合,我们可以选择其中的10种表示种表示09这这10个数字,有个数字,有多种二一十进制代码可选。其中最常用的是多种二一十进制代码可选。其中最常用的是8421BCD码,码,以后如教材未作特殊说明,均指的是以后如教材未作特殊说明,均指的是8421BCD码。码。需要注意的是:需要注意的是:84
5、21BCD码与一般的二进制数码不一样,码与一般的二进制数码不一样,它在每它在每4位二进制数码间应留有空格。位二进制数码间应留有空格。上-页 返回第二节第二节 门门 电电 路路门电路主要由工作在开关状态的二极管或三极管以及相应的门电路主要由工作在开关状态的二极管或三极管以及相应的外围元件组成,如果用门电路来实现某种因果关系,其外围元件组成,如果用门电路来实现某种因果关系,其“因因”一定是门电路的输入信号,而一定是门电路的输入信号,而“果果”则一定是门电路的输则一定是门电路的输出信号,这就是后面要介绍的逻辑门电路。出信号,这就是后面要介绍的逻辑门电路。一一、三种基本逻辑关系、三种基本逻辑关系基本逻
6、辑关系包括:基本逻辑关系包括:“或或”逻辑关系、逻辑关系、“与与”逻辑关系、逻辑关系、“非非”逻辑关系,与之对应的逻辑运算为逻辑关系,与之对应的逻辑运算为“或或”逻辑运算(称逻辑运算(称逻辑加)、逻辑加)、“与与”逻辑运算(称逻辑乘)、逻辑运算(称逻辑乘)、“非非”逻辑运算。逻辑运算。1“或或”逻辑关系逻辑关系“或或”逻辑关系是指:当决定某种结果的全部条件中有一个逻辑关系是指:当决定某种结果的全部条件中有一个以上的条件发生时,结果就会发生。如果用以上的条件发生时,结果就会发生。如果用Y代表结果,用代表结果,用A、下-页 返回第二节第二节 门门 电电 路路 B等代表各个条件,则等代表各个条件,则
7、“与与”逻辑关系可以用以下关系式表逻辑关系可以用以下关系式表示。示。Y=A+B 2“与与”逻辑关系逻辑关系“与与”逻辑关系是指:当决定某种结果的全部条件同时发生逻辑关系是指:当决定某种结果的全部条件同时发生时,结果才会发生。如果用时,结果才会发生。如果用Y代表结果,用代表结果,用A、B等代表各个等代表各个条件,则条件,则“与与”逻辑关系可以用以下关系式表示。逻辑关系可以用以下关系式表示。Y=A.B我们可以用如我们可以用如图图6-3所示的电路说明所示的电路说明“与与”逻辑关系。从该逻辑关系。从该图中可以看出,要想使灯泡图中可以看出,要想使灯泡Y发光,两个开关发光,两个开关A、B必须同时必须同时闭
8、合。闭合。上-页 下-页 返回第二节第二节 门门 电电 路路 3“非非”逻辑关系逻辑关系“非非”逻辑关系是指:如果结果是对条件在逻辑上给予否定,逻辑关系是指:如果结果是对条件在逻辑上给予否定,这种特殊的逻辑关系称为这种特殊的逻辑关系称为“非非”逻辑关系。逻辑关系。“非非”逻辑关系可以用以下关系式表示。逻辑关系可以用以下关系式表示。我们可以用如我们可以用如图图6-5所示的电路说明所示的电路说明“非非”的逻辑关系。从的逻辑关系。从该图中可以看出,开关该图中可以看出,开关A与灯泡与灯泡Y并联,当开关并联,当开关A断开时,灯断开时,灯泡泡Y发光。发光。上-页 下-页 返回第二节第二节 门门 电电 路路
9、 二、常用逻辑门电路二、常用逻辑门电路常用逻辑门电路的内部电路结构存在较大的差异,但同一类常用逻辑门电路的内部电路结构存在较大的差异,但同一类型的逻辑门电路的外部功能却是相同的。型的逻辑门电路的外部功能却是相同的。什么叫真值表?所谓真值表就是指表明逻辑电路输出端状态什么叫真值表?所谓真值表就是指表明逻辑电路输出端状态和输入端状态的逻辑对应关系的表格。和输入端状态的逻辑对应关系的表格。1“或或”门电路门电路如如图图6-7所示是所示是“或或”门电路,其中图门电路,其中图(a)是电路的内部结构、是电路的内部结构、图图(b)是电路的逻辑符号、图是电路的逻辑符号、图(c)是电路的真值表。是电路的真值表。
10、从电路结构和真值表中的数据可以看出,只有当从电路结构和真值表中的数据可以看出,只有当A、B均为均为“0”时,时,Y才是才是“0”,而当,而当A、B中有一个为中有一个为“1”,则,则Y就就是是“1”,从而实现了,从而实现了“或或”的逻辑功能。的逻辑功能。上-页 下-页 返回第二节第二节 门门 电电 路路“或或”门电路的逻辑功能可以总结为:有高门电路的逻辑功能可以总结为:有高m高,全低出低。高,全低出低。2“与与”门电路门电路如如图图6-8所示是所示是“与与”门电路,其中,图门电路,其中,图(a)是电路的内部结是电路的内部结构、图构、图(b)是电路的逻辑符号、图是电路的逻辑符号、图(c)是电路的真
11、值表。是电路的真值表。从电路结构和真值表中的数据可以看出,只有当从电路结构和真值表中的数据可以看出,只有当A、B两端同两端同时输入高电平时,输出端时输入高电平时,输出端Y才有高电平输出,实现了才有高电平输出,实现了“与与”的逻辑关系。的逻辑关系。“与与”门电路的逻辑功能可以总结为:有低出低,全高出高。门电路的逻辑功能可以总结为:有低出低,全高出高。3“非非”门电路门电路上-页 下-页 返回第二节第二节 门门 电电 路路如如图图6-9所示是所示是“非非”门电路,其中图门电路,其中图(a)是电路的内部结构、是电路的内部结构、图图(b)是电路的逻辑符号、图是电路的逻辑符号、图(c)是电路的真值表。从
12、电路结是电路的真值表。从电路结构和真值表中的数据可以看出,构和真值表中的数据可以看出,“非非”门电路的输入门电路的输入A为为“0”时,输出时,输出Y为为“1”;输入;输入A为为“1”时,输出时,输出Y为为“0”,即输出,即输出Y与输入与输入A相反,从而实现了相反,从而实现了“非非”的逻辑功能。的逻辑功能。以上以上3种是最基本的逻辑门,如果将它们适当组合,还可以组种是最基本的逻辑门,如果将它们适当组合,还可以组成复合逻辑门。下面介绍几种组合的逻辑门电路。成复合逻辑门。下面介绍几种组合的逻辑门电路。4其他逻辑门电路其他逻辑门电路(1)“或非或非”门电路门电路 “或非或非”门电路的逻辑功能是:有高出
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- 工信版 电子技术 基础 第六 教学 课件
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