數(shù)字電子技術(shù)全書電子教案正本書課件全套ppt最全教學(xué)教程電子講義

1、的基礎(chǔ)知識(shí)數(shù)字電子技術(shù)之主講教師：學(xué)習(xí)導(dǎo)入本次課主要內(nèi)容第一點(diǎn)數(shù)字信號(hào)和模擬信號(hào)第二點(diǎn)第三點(diǎn)數(shù)制和碼制數(shù)字電路的基本概念一、數(shù)字信號(hào)和模擬信號(hào)主題數(shù)字電子電路的基礎(chǔ)知識(shí)數(shù)字信號(hào)舉例：自動(dòng)點(diǎn)鈔機(jī)，每通過一張鈔票便給控制電路一個(gè)信號(hào)，使之計(jì)1；沒鈔票通過時(shí)，給控制電路的信號(hào)為0，所以不計(jì)數(shù)。數(shù)字信號(hào)：在時(shí)間上和幅度上都是斷續(xù)變化的。模擬信號(hào)：在時(shí)間上和幅度上都是連續(xù)變化的。模擬信號(hào)舉例：蓄電池在充電過程中，其正、負(fù)極兩端的電壓信號(hào)就屬于模擬信號(hào)，因?yàn)槠鋬啥说碾妷翰荒芡蛔?，所以在時(shí)間和幅值上都是連續(xù)變化的。二、數(shù)字電路的基本概念主題數(shù)字電子電路的基礎(chǔ)知識(shí)數(shù)字電子電路與模擬電路相比，數(shù)字電路的優(yōu)點(diǎn)：結(jié)

2、構(gòu)簡(jiǎn)單，便于集成化、系列化生產(chǎn)，成本低，使用方便；抗干擾性強(qiáng)，可靠性高，集成度高；處理功能強(qiáng)，能實(shí)現(xiàn)數(shù)值運(yùn)算和邏輯運(yùn)算；可編程數(shù)字電路可容易地實(shí)現(xiàn)各種算法，具有很大的靈活性；數(shù)字信號(hào)更易于存儲(chǔ)、加密、壓縮、傳輸和再現(xiàn)。三、數(shù)制和碼制主題數(shù)字電子電路的基礎(chǔ)知識(shí)數(shù)制：計(jì)數(shù)的規(guī)律。常用的數(shù)制有二、八、十和十六進(jìn)制。碼制：用二進(jìn)制數(shù)去表示數(shù)、字母和符號(hào)時(shí)所遵守的規(guī)則。常用的碼制有BCD碼、字符碼等。表示的是數(shù)值或者數(shù)值的大小。表示的是一種信號(hào)，或文字、或圖像。三、數(shù)制和碼制主題數(shù)字電子電路的基礎(chǔ)知識(shí)數(shù)制十進(jìn)制1特點(diǎn)：十個(gè)數(shù)碼 0、1、2、3、4、5、6、7、8、9進(jìn)位： 逢十進(jìn)一所謂十進(jìn)制就是以10為

3、基數(shù)的計(jì)數(shù)體制。寫法：NDDecimal 或N10，如十進(jìn)制數(shù)2136可表示為（2136）D。 三、數(shù)制和碼制主題數(shù)字電子電路的基礎(chǔ)知識(shí)數(shù)制二進(jìn)制1特點(diǎn)：兩個(gè)數(shù)碼 0、1進(jìn)位： 逢二進(jìn)一寫法：NBBinary 或N2，如二進(jìn)制數(shù)1011可表示為（1011）B。 所以： （1011）B=（11）D。三、數(shù)制和碼制主題數(shù)字電子電路的基礎(chǔ)知識(shí)數(shù)制八進(jìn)制1特點(diǎn)：八個(gè)數(shù)碼 0、1、2、3、4、5、6、7進(jìn)位： 逢八進(jìn)一寫法：NOOctal 或N8，如八進(jìn)制數(shù)16可表示為（16）O。 所以： （16）O=（14）D。三、數(shù)制和碼制主題數(shù)字電子電路的基礎(chǔ)知識(shí)數(shù)制十六進(jìn)制1特點(diǎn)：十六個(gè)數(shù)碼 0、1、2、3、4

4、、5、6、7、9、A 、B 、C 、D 、E 、 F進(jìn)位： 逢十六進(jìn)一寫法：NHHexadecimal 或N16，如八進(jìn)制數(shù)16可表示為（7E6B）O。 所以： （7E6B）H=（32363）D。三、數(shù)制和碼制主題數(shù)字電子電路的基礎(chǔ)知識(shí)數(shù)制各種數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換1十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)： 除2取余法三、數(shù)制和碼制主題數(shù)字電子電路的基礎(chǔ)知識(shí)數(shù)制各種數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換1各種數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換：三、數(shù)制和碼制主題數(shù)字電子電路的基礎(chǔ)知識(shí)數(shù)制各種數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換1十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)：三、數(shù)制和碼制主題數(shù)字電子電路的基礎(chǔ)知識(shí)碼制2碼制：用二進(jìn)制數(shù)去表示數(shù)、字母和符號(hào)等信號(hào)時(shí)所遵守的規(guī)則。碼制舉例：美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)信息交換碼

5、（ASCII碼）：計(jì)算機(jī)將輸入的信息符號(hào)按照一定的規(guī)則編成由“0”和“1”組成的代碼，再對(duì)二進(jìn)制碼進(jìn)行處理，最后還原成可以識(shí)別的信息。標(biāo)準(zhǔn)ASCII碼由7位二進(jìn)制數(shù)組成，用來(lái)表示26個(gè)英文大小寫字母以及一些特殊符號(hào)。三、數(shù)制和碼制主題數(shù)字電子電路的基礎(chǔ)知識(shí)碼制2碼制舉例：十進(jìn)制數(shù)的二進(jìn)制編碼（BCD碼）：計(jì)算機(jī)除了將十進(jìn)制轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制進(jìn)行運(yùn)算外，還可以直接將十進(jìn)制數(shù)以二進(jìn)制的形式進(jìn)行輸入與運(yùn)算。方法：用四位二進(jìn)制代碼表示一位十進(jìn)制數(shù)。有權(quán)碼無(wú)權(quán)碼（69）D=（01101001）8421BCD謝謝觀看邏輯代數(shù)中的三種基本邏輯運(yùn)算數(shù)字電子技術(shù)之主講教師：學(xué)習(xí)導(dǎo)入模擬電子電路數(shù)字電子電路uouiXi

6、Yo輸出與輸入之間的關(guān)系uo=f(ui)是一種函數(shù)關(guān)系，可以用+、 、等數(shù)學(xué)運(yùn)算將其表示出來(lái)。Yo=F(Xi)是一種邏輯關(guān)系，可以用與、 或 、非等邏輯運(yùn)算關(guān)系將其表示出來(lái)。uo、ui的值可以取（-，+）中的任意實(shí)數(shù)。Yo、Xi稱為邏輯變量，值只能取0和1，且0和1 表示的是兩種不同的邏輯狀態(tài)。變量的取值本次課主要內(nèi)容第一點(diǎn)與邏輯關(guān)系第二點(diǎn)第三點(diǎn)非邏輯關(guān)系或邏輯關(guān)系一、與邏輯關(guān)系主題邏輯代數(shù)中的三種基本邏輯運(yùn)算1）與邏輯：決定事件發(fā)生的各條件中，所有條件都具備，事件才會(huì)發(fā)生（成立）。規(guī)定: 開關(guān)合為邏輯“1” 開關(guān)斷為邏輯“0” 燈亮為邏輯“1” 燈滅為邏輯“0” 2）真值表 A B Y 0

7、0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1真值表特點(diǎn): 有0 則0, 全1則1一、與邏輯關(guān)系主題邏輯代數(shù)中的三種基本邏輯運(yùn)算4）與邏輯運(yùn)算規(guī)則 邏輯乘3）與邏輯關(guān)系表示式Y(jié)= AB = AB 5）與門符號(hào)0 0=0 0 1=01 0=0 1 1=1二、或邏輯關(guān)系主題邏輯代數(shù)中的三種基本邏輯運(yùn)算1）或邏輯：決定事件發(fā)生的各條件中，只要一個(gè)條件具備，事件就會(huì)發(fā)生（成立）。規(guī)定: 開關(guān)合為邏輯“1” 開關(guān)斷為邏輯“0” 燈亮為邏輯“1” 燈滅為邏輯“0” 2）真值表 A B Y 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1真值表特點(diǎn): 有1 則1, 全0則0二、或邏輯關(guān)系主題邏輯代數(shù)中的三種基本邏

8、輯運(yùn)算4）或邏輯運(yùn)算規(guī)則 邏輯或3）或邏輯關(guān)系表示式Y(jié)= A+B5）或門符號(hào)0 + 0=0 0 + 1=11 + 0=1 1 + 1=1三、非邏輯關(guān)系主題邏輯代數(shù)中的三種基本邏輯運(yùn)算1）非邏輯：決定事件發(fā)生的條件只有一個(gè)，條件不具備時(shí)事件發(fā)生（成立），條件具備時(shí)事件不發(fā)生。規(guī)定: 開關(guān)合為邏輯“1” 開關(guān)斷為邏輯“0” 燈亮為邏輯“1” 燈滅為邏輯“0” 真值表特點(diǎn): 0 則1, 全1則02）真值表0 11 0A Y三、非邏輯關(guān)系主題邏輯代數(shù)中的三種基本邏輯運(yùn)算4）非邏輯運(yùn)算規(guī)則 邏輯非3）非邏輯關(guān)系表示式5）非門符號(hào) 0 1 1 0 謝謝觀看邏輯代數(shù)運(yùn)算法則數(shù)字電子技術(shù)之主講教師：學(xué)習(xí)導(dǎo)入邏

9、輯代數(shù)有什么法則呢？本次課主要內(nèi)容第一點(diǎn)邏輯代數(shù)基本運(yùn)算規(guī)則第二點(diǎn)第三點(diǎn)邏輯代數(shù)的基本定理邏輯代數(shù)的基本定律一、邏輯代數(shù)的運(yùn)算規(guī)則主題邏輯代數(shù)運(yùn)算法則（1）1=0 ；0=1（2）11=1；0+0=0（3）10=01=0 ；1+0=0+1=1（4）00=0 ；1+1=1（5）如果A0 則A=1； 如果A1 則A=0。1.基本公理：2.基本定律 ：（1）交換律 AB = BA； A+B = B+A（2）結(jié)合律 A（BC）=（AB）C；A+（B+C）=（A+B）C（3）分配律 A（B+C）=AB+AC； A+BC=（A+B）A+C）一、邏輯代數(shù)的運(yùn)算規(guī)則主題邏輯代數(shù)運(yùn)算法則（4）0 1 律（5）互補(bǔ)

10、律（6）重疊律（8）反演律摩根定律（7）還原律AB0011011110111100證明：反演律摩根定律A A = A ； A + A =A1A=A ；A+0=A ；0A=0 ；A+1=1二、邏輯代數(shù)的基本定律主題邏輯代數(shù)運(yùn)算法則（1）原變量吸收公式（2）反變量吸收公式（3）冗余律證明：三、邏輯代數(shù)的基本定理主題邏輯代數(shù)運(yùn)算法則1.代入定理：在任何一個(gè)包含邏輯變量A的邏輯等式中，若以另外一個(gè)邏輯表達(dá)式代入 式中所有A的位置，則等式依然成立。將摩根定理推廣為三變量的應(yīng)用情況：現(xiàn)將 代入等式左邊B的位置，于是得到三、邏輯代數(shù)的基本定理主題邏輯代數(shù)運(yùn)算法則2.反演定理：對(duì)于任意一邏輯式Y(jié)，若將其中所有

11、的“”換成“+”，“+”換成 “”， 0換成1,1換成0，原變量換成反變量，反變量變成原變量，得到的結(jié)果就是 ?！纠?.3.3】已知 ，求 。3.對(duì)偶定理：若兩個(gè)邏輯表達(dá)式相等，則他們的對(duì)偶式也相等。對(duì)偶式就是指：對(duì)于任何一個(gè)表達(dá)式Y(jié)，若將其中的“”換成“+”， “+”換成“”，0換成1,1換成0，得到一個(gè)新的表達(dá)式 。謝謝觀看邏輯函數(shù)及表示方法數(shù)字電子技術(shù)之主講教師：學(xué)習(xí)導(dǎo)入數(shù)字電子電路XiYiY與A、B、C之間是邏輯關(guān)系，沒錯(cuò)！但是怎么來(lái)表示兩者之間的關(guān)系呢？本次課主要內(nèi)容第一點(diǎn)邏輯函數(shù)的定義第二點(diǎn)第三點(diǎn)邏輯函數(shù)表示方法之間的互換邏輯函數(shù)的表示方法一、邏輯函數(shù)的定義主題邏輯函數(shù)及表示方法邏

12、輯函數(shù)：輸入邏輯變量和輸出邏輯變量之間的函數(shù)關(guān)系稱為邏輯函數(shù)。表示為 Y = F(A、B、C、D) 式中：A、B、C、D 輸入邏輯變量，Y為輸出邏輯變量。例如：圖1.4.1是一個(gè)三人裁判電路，競(jìng)賽規(guī)則為主裁和兩名副裁中，除主裁外至少有一個(gè)副裁判是，結(jié)果有效，否則結(jié)果無(wú)效。主裁控制開關(guān)A，兩名副裁控制B、C，當(dāng)裁判判定有效時(shí)，合上開關(guān)，否則不合。顯然，燈泡Y的狀態(tài)是開關(guān)A、B、C狀態(tài)的邏輯函數(shù)。 Y=F（A，B，C）二、邏輯函數(shù)的表示方法主題邏輯函數(shù)及表示方法常用的邏輯函數(shù)表示方法有真值表、邏輯函數(shù)式、邏輯圖、波形圖和卡諾圖等。其中任何一個(gè)邏輯函數(shù)其真值表和卡諾圖的表現(xiàn)形式是唯一的。1、邏輯真值

13、表：用0、1表示輸入邏輯變量各種可能取值的組合和對(duì)應(yīng)的輸出值排列成的表格。二、邏輯函數(shù)的表示方法主題邏輯函數(shù)及表示方法2、邏輯函數(shù)式：用把輸出和輸入之間的邏輯關(guān)系寫出與、或、非等運(yùn)算的組合式，即邏輯函數(shù)式。根據(jù)競(jìng)賽規(guī)則、與和或的邏輯定義，“B、C中至少有一個(gè)等于1”可表示為（B+C），“同時(shí)還要求A=1”，則應(yīng)寫作A （B+C）， Y= A （B+C）3、邏輯圖：將邏輯函數(shù)中各變量之間的與、或、非等邏輯關(guān)系用邏輯門電路來(lái)實(shí)現(xiàn)，就可以畫出表示函數(shù)關(guān)系的邏輯圖。二、邏輯函數(shù)的表示方法主題邏輯函數(shù)及表示方法4、波形圖：用將邏輯函數(shù)輸入變量每一種可能的取值與對(duì)應(yīng)的輸出值按時(shí)間順序依次排列起來(lái)，就得到了

14、表示該邏輯函數(shù)的波形圖，也稱時(shí)序圖。5、卡諾圖：將表示邏輯變量的所有可能組合的小方格組成的平面圖，它是一種用圖形描述邏輯函數(shù)的方法。三、邏輯函數(shù)表示方法之間的互換主題邏輯函數(shù)及表示方法1、根據(jù)邏輯真值表寫邏輯表達(dá)式：【例1.4.1】寫出表1.4.2某邏輯電路的真值表所對(duì)應(yīng)的邏輯表達(dá)式。由表可知：只有當(dāng)A、B、C中兩個(gè)同時(shí)為1時(shí)，Y才為1。當(dāng)A=0、B=1、C=1時(shí)，使得 當(dāng)A=1、B=0、C=1時(shí)，使得當(dāng)A=1、B=1、C=0時(shí)，使得最小項(xiàng)三、邏輯函數(shù)表示方法之間的互換主題邏輯函數(shù)及表示方法2、根據(jù)邏輯表達(dá)式寫邏輯真值表：將輸入邏輯變量所有的取值組合逐一代入邏輯表達(dá)式進(jìn)行邏輯運(yùn)算，求出輸出邏輯

15、變量，列成表。【例1.4.2】已知邏輯表達(dá)式 求所對(duì)應(yīng)的邏輯真值表。三、邏輯函數(shù)表示方法之間的互換主題邏輯函數(shù)及表示方法3、根據(jù)邏輯表達(dá)式畫邏輯電路圖：用邏輯門電路的符號(hào)代替邏輯表達(dá)式中的運(yùn)算符號(hào)，就可以得到相應(yīng)的邏輯電路圖?！纠?.4.3】已知邏輯表達(dá)式 畫出所對(duì)應(yīng)的邏輯電路圖。三、邏輯函數(shù)表示方法之間的互換主題邏輯函數(shù)及表示方法4、根據(jù)邏輯電路圖寫邏輯表達(dá)式：從輸入端到輸出端逐級(jí)寫出每個(gè)門電路對(duì)應(yīng)的表達(dá)式，就可以得到對(duì)應(yīng)的邏輯函數(shù)式?！纠?.4.4】已知函數(shù)的邏輯圖如圖1.4.5所示，求所對(duì)應(yīng)的邏輯表達(dá)式。謝謝觀看邏輯函數(shù)的公式法化簡(jiǎn)數(shù)字電子技術(shù)之主講教師：學(xué)習(xí)導(dǎo)入那可以少用很多門電路哎！

16、想想都劃算！但是為什么呢？本次課主要內(nèi)容第一點(diǎn)邏輯函數(shù)的最簡(jiǎn)表達(dá)式第二點(diǎn)常用的公式法化簡(jiǎn)舉例一、邏輯函數(shù)的最簡(jiǎn)表達(dá)式主題邏輯函數(shù)的公式法化簡(jiǎn)一個(gè)邏輯函數(shù)可能有很多種不同的表達(dá)式，表達(dá)式越簡(jiǎn)單，則與之相對(duì)應(yīng)的邏輯圖越簡(jiǎn)單。通常都是使用最簡(jiǎn)與-或式。最簡(jiǎn)與-或式的標(biāo)準(zhǔn)：表達(dá)式中所含與項(xiàng)的個(gè)數(shù)最少；每個(gè)與項(xiàng)中變量的個(gè)數(shù)最少。二、常用的公式法化簡(jiǎn)舉例主題邏輯函數(shù)的公式法化簡(jiǎn)1、并項(xiàng)法：利用公式 和 將兩項(xiàng)合并，消除一個(gè)變量。二、常用的公式法化簡(jiǎn)舉例主題邏輯函數(shù)的公式法化簡(jiǎn)2、吸收法：利用吸收律吸收（消除）多余的與項(xiàng)或多余的因子。三大吸收律：二、常用的公式法化簡(jiǎn)舉例主題邏輯函數(shù)的公式法化簡(jiǎn)3、并項(xiàng)法：利

17、用重疊律、互補(bǔ)律和吸收律，先配項(xiàng)或添加冗余項(xiàng)，然后在逐步化簡(jiǎn)。吸收律：互補(bǔ)律：重疊律：謝謝觀看半導(dǎo)體元器件的開關(guān)特性數(shù)字電子技術(shù)之主講教師：學(xué)習(xí)導(dǎo)入 門電路是構(gòu)成數(shù)字電路的基本邏輯單元，常用的基本門電路在邏輯功能上有與門、或門和非門。還有實(shí)現(xiàn)復(fù)合邏輯運(yùn)算的與非門、或非門、與或非門、異或門和同或門等。門電路的輸入和輸出都只有兩種狀態(tài)，即高電平和低電平。獲得高、低電平的基本原理可以用下圖所示的電路實(shí)現(xiàn)。當(dāng)開關(guān)S閉合時(shí)，輸出電壓VO為低電平；當(dāng)開關(guān)S斷開時(shí)，輸出電壓VO等于電壓電壓Vcc，則為高電平。開關(guān)S可以用半導(dǎo)體二極管、三極管和MOS管等半導(dǎo)體開關(guān)器件代替。本次課主要內(nèi)容第一點(diǎn)二極管的開關(guān)特性

18、第二點(diǎn)第三點(diǎn)MOS管的開關(guān)特性晶體管的開關(guān)特性一、二極管的開關(guān)特性主題半導(dǎo)體元器件的開關(guān)特性半導(dǎo)體二極管的單向?qū)щ娦裕杭赐饧诱螂妷簳r(shí)導(dǎo)通，外加反向電壓時(shí)截止，所以它就相當(dāng)于一個(gè)受外加電壓極性控制的開關(guān)。當(dāng)輸入信號(hào)為高電平，即VI=VCC時(shí)，D截止，VO=VCC為高電平；當(dāng)輸入信號(hào)為低電平，即VI=0時(shí)，D導(dǎo)通，VO=0.7V為低電平。二、晶體管的開關(guān)特性主題半導(dǎo)體元器件的開關(guān)特性當(dāng)半導(dǎo)體三極管工作在飽和狀態(tài)時(shí)，三極管的集電極與發(fā)射極之間的壓降近似等于0.3V，相當(dāng)于開關(guān)閉合；當(dāng)半導(dǎo)體三極管工作在截止?fàn)顟B(tài)時(shí)，三極管的集電極與發(fā)射極之間的電阻近似等于無(wú)窮大，相當(dāng)于開關(guān)斷開。當(dāng)輸入信號(hào)為高電平，即

19、VI=3V時(shí)，三極管工作在飽和狀態(tài)，這時(shí)三極管c和e間相當(dāng)于一個(gè)閉合的開關(guān)，VO0.3V為低電平；當(dāng)輸入信號(hào)為低電平，即VI=0V時(shí)，三極管工作在截止?fàn)顟B(tài)，這時(shí)三極管c和e間相當(dāng)于一個(gè)斷開的開關(guān)，VO=5V為高電平。三、MOS管的開關(guān)特性主題半導(dǎo)體元器件的開關(guān)特性當(dāng) 時(shí)，MOS管工作在截止區(qū)，這時(shí)MOS管D和S間相當(dāng)于一個(gè)斷開的開關(guān)，只要負(fù)載電阻 （MOS管截止內(nèi)阻）， ，輸出為高電平；當(dāng) ，且 持續(xù)升高以后，MOS管的導(dǎo)通內(nèi)阻 變得很?。ㄔ?千歐以內(nèi)），只要 ，則開關(guān)電路的輸出端將變?yōu)榈碗娖?，這時(shí)MOS管D和S間相當(dāng)于一個(gè)閉合的開關(guān)。謝謝觀看分立元件邏輯門電路數(shù)字電子技術(shù)之主講教師：學(xué)習(xí)導(dǎo)入

20、都具有開關(guān)特性！但是！我更需要門電路！能接受高、低電平的輸入信號(hào)和能輸出高、低電平的輸出信號(hào)的門電路！怎么辦？本次課主要內(nèi)容第一點(diǎn)二極管與門第二點(diǎn)第三點(diǎn)三極管非門二極管或門一、二極管與門主題分立元件邏輯門電路下是用二極管構(gòu)成的最簡(jiǎn)單的有兩個(gè)輸入端與門電路，其中A、B為輸入信號(hào)，Y表示輸出信號(hào)。假定二極管D1、D2的正向?qū)▔航礦F=0.7V。利用二極管的開關(guān)特性分析圖中電路，可得出可能的三種輸入、輸出對(duì)應(yīng)關(guān)系。當(dāng)A、B全為0V時(shí)，D1、D2都導(dǎo)通，Y=0.7V，電路輸出低電平；當(dāng)A、B中任意一個(gè)為0V，假定B為0V，A為3V時(shí)。顯然，D2優(yōu)先導(dǎo)通，輸出Y的電位被鉗制在0.7V，D1截止，則Y=

21、0.7V，電路輸出低電平。當(dāng)A、B全為3V時(shí)，A、B都導(dǎo)通，Y=3.7V，電路輸出高電平。一、二極管與門主題分立元件邏輯門電路將輸入與輸出邏輯電平的關(guān)系列表，即得表2.3.1。電路點(diǎn)評(píng)：輸出的高、低電平數(shù)值和輸入的高、低電平數(shù)值不相等，相差一個(gè)二極管的導(dǎo)通壓降。如果把這個(gè)門的輸出作為下一級(jí)門電路的輸入，將產(chǎn)生信號(hào)高、低電平的偏移。當(dāng)輸出端對(duì)地接上負(fù)載電阻時(shí)，負(fù)載電阻的改變有時(shí)會(huì)影響輸出的高電平。如果規(guī)定3V以上為高電平，用邏輯1狀態(tài)表示；0.7V以下為低電平，用邏輯0狀態(tài)表示，即可將表2.3.1改寫成真值表2.3.2。顯然Y和A、B是與邏輯關(guān)系。二、二極管或門主題分立元件邏輯門電路用二極管構(gòu)成

22、的最簡(jiǎn)單的有兩個(gè)輸入端或門電路，其中A、B為輸入信號(hào)，Y表示輸出信號(hào)。假定二極管D1、D2的正向?qū)▔航礦F=0.7V。當(dāng)A、B全為0V時(shí)，D1、D2都截止，Y=0V，電路輸出低電平。當(dāng)A、B中任意一個(gè)為0V，假定B為0V，A為3V時(shí)。顯然，D1優(yōu)先導(dǎo)通，輸出Y的電位被鉗制在2.3V，D2截止，則Y=2.3V，電路輸出高電平。當(dāng)A、B全為3V時(shí)，A、B都導(dǎo)通，Y=2.3V，電路輸出高電平。二、二極管或門主題分立元件邏輯門電路將輸入與輸出邏輯電平的關(guān)系列表，即得表2.3.3。電路點(diǎn)評(píng)：二極管或門電路同樣存在著輸出電平偏移的問題，所以這種電路結(jié)構(gòu)也只適用于作集成電路內(nèi)部的邏輯單元。如果規(guī)定3V以上

23、為高電平，用邏輯1狀態(tài)表示；0.7V以下為低電平，用邏輯0狀態(tài)表示，即可將表2.3.3改寫成真值表2.3.4。顯然Y和A、B是或邏輯關(guān)系。三、三極管非門主題分立元件邏輯門電路用三極管構(gòu)成的非門電路,電路中輸入變量為A，輸出變量為Y。電路實(shí)際上是一個(gè)反相器：當(dāng)輸入變量為高電平時(shí)，三極管飽和導(dǎo)通，輸出近似為0V；當(dāng)輸入變量為低電平時(shí)，三極管截止，輸出近似為5V。電路點(diǎn)評(píng)：用1表示高電平，用0表示低電平，顯而易見，電路利用三極管的開關(guān)特性，在輸入量作高低電平跳變時(shí)，輸出量呈現(xiàn)與輸入量相反的變化。電路滿足非邏輯運(yùn)算功能，簡(jiǎn)稱非門。謝謝觀看常用的復(fù)合邏輯及其門電路數(shù)字電子技術(shù)之主講教師：學(xué)習(xí)導(dǎo)入實(shí)現(xiàn)邏輯

24、關(guān)系的電路是門電路！基本的門電路有與門、或門、非門！如果任何邏輯函數(shù)都只能用與門、或門和非門實(shí)現(xiàn)！會(huì)不會(huì)很痛苦？還有其他的門電路嗎？本次課主要內(nèi)容第一點(diǎn)與非門第二點(diǎn)第三點(diǎn)異或門與或非門第四點(diǎn)第五點(diǎn)或非門同或門一、與非門主題常用的復(fù)合邏輯及其門電路與非門為先與后非，其邏輯電路如圖所示。門電路符號(hào)：與非門的表達(dá)式：與非門的真值表：“有0出1，全1出0”二、或非門主題常用的復(fù)合邏輯及其門電路或非門為先或后非，其邏輯電路如圖所示。門電路符號(hào)：或非門的表達(dá)式：或非門的真值表：“有1出0，全0出1”三、與或非門主題常用的復(fù)合邏輯及其門電路與或非門的邏輯電路如圖所示。門電路符號(hào)：或非門的表達(dá)式：或非門的真值

25、表：若將A、B和C、D各視為一組，則與或非門的關(guān)系可簡(jiǎn)述為“一組全1出0，各組有0出1”。四、異或門主題常用的復(fù)合邏輯及其門電路異或門的邏輯電路如圖所示。門電路符號(hào)：異或門的表達(dá)式：異或門的真值表：“同出0，異0出1”五、同或門主題常用的復(fù)合邏輯及其門電路同或門的邏輯電路如圖所示。門電路符號(hào)：同或門的表達(dá)式：同或門的真值表：“同出1，異0出0”一個(gè)結(jié)論：謝謝觀看集成邏輯門電路數(shù)字電子技術(shù)之主講教師：學(xué)習(xí)導(dǎo)入不同封裝工藝的集成芯片把用半導(dǎo)體元件組成的分立門電路經(jīng)過一定的工藝集成在一塊硅片上即可制成集成門電路。集成門電路按集成度大小分為：小規(guī)模集成電路中規(guī)模集成電路大規(guī)模集成電路超大規(guī)模集成電路集

26、成門電路按內(nèi)部有源器件的不同可以分為雙極型電路和單極型電路：雙極型電路主要有 TTL、ECL、等類型；單極型電路主要有NMOS、 PMOS和CMOS等類型。本次課主要內(nèi)容第一點(diǎn)TTL集成門電路第二點(diǎn)CMOS集成門電路TTL與CMOS集成電路性能比較第三點(diǎn)一、TTL集成門電路主題集成邏輯門電路174系列為TTL集成電路的早期產(chǎn)品，屬中速TTL器件。274L系列為低功耗TTL系列，又稱LTTL系列。374H系列為高速TTL系列。474S系列為肖特基TTL系列，進(jìn)一 步提高了速度。如圖示574LS系列為低功耗肖特基系列。674AS系列為先進(jìn)肖特基系列， 它是74S系列的后繼產(chǎn)品。774ALS系列為先

27、進(jìn)低功耗肖特基 系列，是74LS系列的后繼產(chǎn)品。TTL集成邏輯門電路系列簡(jiǎn)介01一、TTL集成門電路主題集成邏輯門電路TTL集成與非門02輸入級(jí)：由一個(gè)多發(fā)射極晶體管V1和電阻R1組成，相當(dāng)于一個(gè)與門。中間級(jí)：由晶體V1和電阻R2、R3組成，起倒相作用，在V2的集電極和發(fā)射極各提供一個(gè)電壓信號(hào)，兩者相位相反，供給推拉式結(jié)構(gòu)的輸出級(jí)。輸出級(jí)：由晶體管V3、V4、V5和電阻R4、R5組成推拉式結(jié)構(gòu)的輸出電路，其作用實(shí)現(xiàn)反相，并降低輸出電阻，提高帶負(fù)載能力。輸入級(jí)中間級(jí)輸出級(jí)四2輸入的與非門芯片一、TTL集成門電路主題集成邏輯門電路TTL集成與非門OC門02將幾個(gè)門的輸出端并聯(lián)使用，以實(shí)現(xiàn)與邏輯，稱

28、為線與。&ABCD問題：當(dāng)兩個(gè)門并接時(shí)，若一個(gè)門輸出為高電平，另一個(gè)門輸出低電平，就會(huì)有一個(gè)很大的電流經(jīng)VCC、 V3 V4管流到V5管。這個(gè)電流不僅會(huì)使V5的輸出低電平抬高， 而且會(huì)使它因功耗過大而損壞。普通的TTL門電路不能進(jìn)行線與。 解決辦法： 集電極開路門（OC門） 一、TTL集成門電路主題集成邏輯門電路TTL集成與非門OC門02集電極開路與非門（ OC門Open Collector ）OC門電路OC門符號(hào)用OC門直接驅(qū)動(dòng)負(fù)載電壓高于5V的繼電器用OC門實(shí)現(xiàn)線與一、TTL集成門電路主題集成邏輯門電路TTL集成與非門三態(tài)門02功能說(shuō)明：普通TTL門的輸出只有兩種狀態(tài)邏輯0和邏輯1，這兩種

29、狀態(tài)都是低阻輸出。三態(tài)邏輯(TSL)輸出門除了具有這兩個(gè)狀態(tài)外，還具有高阻輸出的第三狀態(tài)(或稱禁止?fàn)顟B(tài))，這時(shí)輸出端相當(dāng)于懸空。用三態(tài)門構(gòu)成單向總線一、TTL集成門電路主題集成邏輯門電路TTL集成與、或、非、與或非門03二、CMOS集成門電路主題集成邏輯門電路TTL系列CMOS系列CMOS集成門電路是當(dāng)前應(yīng)用十分廣泛的邏輯電路之一。CMOS電路便于集成，集成度可以非常高，功耗幾乎為0。CMOS集成邏輯門電路有兩個(gè)大的系列，CMOS4000系列和高速CMOS系列（稱HCMOS）。三、TTL與CMOS集成電路性能比較主題集成邏輯門電路性能指標(biāo)CMOS 電路TTL電路輸入阻抗大帶負(fù)載能力強(qiáng)工作速度快

30、電源電壓范圍廣功耗小集成度高穩(wěn)定性能好抗輻射能力強(qiáng)多余輸入端不能懸空可以懸空謝謝觀看組合邏輯電路概述與分析數(shù)字電子技術(shù)之主講教師：學(xué)習(xí)導(dǎo)入=1=1&1什么是組合邏輯電路？組合邏輯電路的特點(diǎn)？怎么分析組合邏輯電路？ABCSCO本次課主要內(nèi)容第一點(diǎn)組合邏輯電路概述第二點(diǎn)組合邏輯電路分析一、組合邏輯電路概述主題組合邏輯電路概述與分析組合邏輯電路特點(diǎn)01構(gòu)成組合邏輯電路的基本單元是門電路；在電路連接上，沒有從輸出端到輸入端的反饋回路；在邏輯功能上，任意時(shí)刻的輸出狀態(tài)僅取決于該時(shí)刻的輸入狀態(tài)，與電路原來(lái)的狀態(tài)無(wú)關(guān)。主題組合邏輯電路的功能描述02組合邏輯電路概述與分析圖中有m個(gè)輸入端，n個(gè)輸出端，輸出與輸

31、入間的邏輯關(guān)系則可用下列邏輯函數(shù)描述。一、組合邏輯電路概述二、組合邏輯電路的分析主題組合邏輯電路的分析方法01組合邏輯電路概述與分析從邏輯函數(shù)表達(dá)式或真值表，概括出給定組合邏輯電路的邏輯功能。根據(jù)給定組合邏輯電路的邏輯圖，從輸入端開始，逐級(jí)推導(dǎo)出輸出端的邏輯函數(shù)表達(dá)式；化簡(jiǎn)輸出函數(shù)表達(dá)式；由輸出函數(shù)表達(dá)式，列出它的真值表（該步驟依據(jù)具體情況而定）；二、組合邏輯電路的分析主題組合邏輯電路的分析舉例02組合邏輯電路概述與分析【例3.2.1】分析圖3.2.1電路的邏輯功能（1）寫出邏輯函數(shù)表達(dá)式（2）化簡(jiǎn)函邏輯函數(shù)表達(dá)式（3）分析邏輯功能從邏輯函數(shù)表達(dá)式中可以看出，該電路具有“同或”功能。二、組合邏

32、輯電路的分析主題組合邏輯電路的分析舉例02組合邏輯電路概述與分析【例3.2.2】分析圖3.2.2電路的邏輯功能（1）寫出邏輯函數(shù)表達(dá)式（2）化簡(jiǎn)函邏輯函數(shù)表達(dá)式二、組合邏輯電路的分析主題組合邏輯電路的分析舉例02組合邏輯電路概述與分析（3）列邏輯真值表（4）分析邏輯功能當(dāng)A、B、C 三個(gè)變量不一致時(shí)，電路輸出為“1”，所以這個(gè)電路稱為“不一致電路”。謝謝觀看組合邏輯電路的設(shè)計(jì)數(shù)字電子技術(shù)之主講教師：學(xué)習(xí)導(dǎo)入=1=1&1怎么設(shè)計(jì)組合邏輯電路？ABCSCO本次課主要內(nèi)容第一點(diǎn)組合邏輯電路設(shè)計(jì)方法第二點(diǎn)組合邏輯電路設(shè)計(jì)舉例一、組合邏輯電路的設(shè)計(jì)方法主題組合邏輯電路的設(shè)計(jì)1、進(jìn)行邏輯抽象：將給定的實(shí)際

33、邏輯問題通過抽象用一個(gè)邏輯函數(shù)表達(dá)式來(lái)描述。2、選擇器件種類：根據(jù)對(duì)電路的具體要求和器件資源情況決定采用哪種類型的器件。3、將邏輯函數(shù)表達(dá)式進(jìn)行化簡(jiǎn)或進(jìn)行適當(dāng)?shù)男问阶儞Q對(duì)邏輯函數(shù)進(jìn)行化簡(jiǎn)得到最簡(jiǎn)的函數(shù)表達(dá)式。4、根據(jù)化簡(jiǎn)或變換后的邏輯函數(shù)表達(dá)式畫出邏輯圖。二、組合邏輯電路的設(shè)計(jì)舉例主題組合邏輯電路的設(shè)計(jì)【例3.3.1】 設(shè)計(jì)一個(gè)三人表決電路。要求當(dāng)三個(gè)人中有兩個(gè)或三個(gè)表示同意，則表決通過，否則不通過。用與非門實(shí)現(xiàn)。解：（1）進(jìn)行邏輯抽象：確定輸入變量、輸出變量，并賦值。分析命題，設(shè)三個(gè)人為輸入變量，分別用A、B、C表示，且為1時(shí)表示同意，為0時(shí)表示不同意。表決的結(jié)果為輸出變量，用Y表示，且為1

34、時(shí)表示通過，為0時(shí)表示不通過。二、組合邏輯電路的設(shè)計(jì)舉例主題組合邏輯電路的設(shè)計(jì)【例3.3.1】 設(shè)計(jì)一個(gè)三人表決電路。要求當(dāng)三個(gè)人中有兩個(gè)或三個(gè)表示同意，則表決通過，否則不通過。用與非門實(shí)現(xiàn)。解：（2）選定邏輯器件 用與非門集成器件。（3）化簡(jiǎn)、變換邏輯函數(shù)。（4）根據(jù)邏輯函數(shù)式畫出邏輯圖二、組合邏輯電路的設(shè)計(jì)舉例主題組合邏輯電路的設(shè)計(jì)【例3.3.2】試設(shè)計(jì)一個(gè)3輸入、3輸出燈光控制電路，當(dāng)A=1，B=C=0時(shí)，紅、綠燈亮；B=1，A=C=0時(shí)，黃、綠燈亮；C=1，A=B=0時(shí)，紅、黃燈亮；當(dāng)A=B=C時(shí)，3個(gè)燈全亮。解：（1）進(jìn)行邏輯抽象：確定輸入變量、輸出變量，并賦值。分析命題，三個(gè)輸入變

35、量，分別用A、B、C表示。三個(gè)輸出變量，分別用R、G、Y表示，其中紅燈為R、綠燈為G、黃燈為Y；燈亮各輸出變量位1，燈滅各輸出變量位1。二、組合邏輯電路的設(shè)計(jì)舉例主題組合邏輯電路的設(shè)計(jì)【例3.3.1】 設(shè)計(jì)一個(gè)三人表決電路。要求當(dāng)三個(gè)人中有兩個(gè)或三個(gè)表示同意，則表決通過，否則不通過。用與非門實(shí)現(xiàn)。解：（2）選定邏輯器件 用與、或、非門集成器件。（3）化簡(jiǎn)、變換邏輯函數(shù)。（4）根據(jù)邏輯函數(shù)式畫出邏輯圖謝謝觀看常用的組合邏輯電路 數(shù)字電子技術(shù)之主講教師：學(xué)習(xí)導(dǎo)入常用的組合 邏輯電路本次課主要內(nèi)容第一點(diǎn)編碼器和譯碼器第二點(diǎn)半加器和全加器數(shù)據(jù)分配器和數(shù)據(jù)選擇器第三點(diǎn)一、編碼器和譯碼器主題常用的組合邏輯

36、電路所謂編碼就是將具有特定含義的信息（如數(shù)字、文字、符號(hào)等）用二進(jìn)制代碼來(lái)表示的過程。能實(shí)現(xiàn)編碼功能的電路稱為編碼器。編碼器01編碼器A0A1Am-1Y0Y1Yn-1m個(gè)n位一位二進(jìn)制數(shù)，可表示輸入的2 種特定意義；二位二進(jìn)制數(shù)，可表示輸入的22種特定意義；n 位二進(jìn)制數(shù)，可表示輸入的2n種特定意義。若輸入信號(hào)m=2n個(gè)，將它編為二進(jìn)制數(shù)時(shí)，需n位二進(jìn)制數(shù)。一、編碼器和譯碼器主題常用的組合邏輯電路編碼器二進(jìn)制普通編碼器01（1）邏輯電路圖（2） 邏輯表達(dá)式：（3） 邏輯功能表一、編碼器和譯碼器主題常用的組合邏輯電路編碼器優(yōu)先編碼器01當(dāng)輸入端有多個(gè)編碼請(qǐng)求時(shí)，編碼器只對(duì)其中優(yōu)先級(jí)別最高的輸入信

37、號(hào)進(jìn)行編碼，而不考慮其它優(yōu)先級(jí)別比較低的輸入信號(hào)。優(yōu)先編碼器74LS148一、編碼器和譯碼器主題常用的組合邏輯電路譯碼器02譯碼器是將代表特定信息的二進(jìn)制代碼翻譯成對(duì)應(yīng)的輸出信號(hào)，以表示其原來(lái)含意的電路。是編碼器的逆過程。輸入為二進(jìn)制數(shù)據(jù)輸出的狀態(tài)n位二進(jìn)制數(shù)據(jù)輸入最多有2n種不同輸出狀態(tài)（1）二進(jìn)制譯碼器：輸出控制信號(hào) 2線4線；3線8線；4線16線（2）二十進(jìn)制譯碼器：輸出十個(gè)數(shù)碼，可直接通過輝光數(shù)碼管顯示 ；（3）顯示譯碼器：輸出若干個(gè)（如七個(gè)）信號(hào)，可通過字段顯示器顯示。一、編碼器和譯碼器主題常用的組合邏輯電路譯碼器七段數(shù)碼顯示器及其工作原理02常見數(shù)碼管外觀數(shù)碼管的7段一、編碼器和譯

38、碼器主題常用的組合邏輯電路譯碼器3線-8線譯碼器74LS1380274LS138功能表74LS138引腳圖一、編碼器和譯碼器主題常用的組合邏輯電路譯碼器顯示譯碼器C451102C4511/CD4511功能：是一個(gè)用于驅(qū)動(dòng)共陰極數(shù)碼顯示器的 BCD 碼七段碼譯碼器。 C4511邏輯符號(hào)與引腳圖一、編碼器和譯碼器主題常用的組合邏輯電路譯碼器顯示譯碼器C451102其它輸出同LEHHH消隱LLLLLLLHL8HHHHHHHL9HHLLHHH1001HHL8HHHHHHH0001HHL7LLLLHHH1110HHL6HHHHHLL0110HHL5HHLHHLH1010HHL4HHLLHHL0010HH

39、L3HLLHHHH1100HHL2HLHHLHH0100HHL1LLLLHHL1000HHL0LHHHHHH0000HHLgfedcbaABCDLTBILE顯示輸出輸入功能表識(shí)讀要求1.明確輸入變量、輸出變量、控制變量；2.分析芯片正常工作的輸入條件、控制條件及輸出狀態(tài)；3.分析控制信號(hào)的作用。功能狀態(tài)分析1. 譯碼2. 測(cè)試3. 保持4. 空白二、半加器和全加器主題常用的組合邏輯電路半加器01半加器是指只有被加數(shù)（A）和加數(shù)（B）輸入的一位二進(jìn)制加法電路。加法電路有兩個(gè)輸出，一個(gè)是兩數(shù)相加的和（S），另一個(gè)是相加后向高位的進(jìn)位（CO）。二、半加器和全加器主題常用的組合邏輯電路全加器02全加器

40、不僅有被加數(shù)A和加數(shù)B，還有低位來(lái)的進(jìn)位CI作為輸入；三個(gè)輸入相加產(chǎn)生全加器兩個(gè)輸出，和S及向高位進(jìn)位CO。三、數(shù)據(jù)分配器和數(shù)據(jù)選擇器主題常用的組合邏輯電路數(shù)據(jù)分配器01數(shù)據(jù)分配是指信號(hào)源輸入的二進(jìn)制數(shù)據(jù)按需要分配到不同的輸出通道，實(shí)現(xiàn)這種邏輯功能的組合邏輯器件稱為數(shù)據(jù)分配器，M（=2N）輸出通道需要N位二進(jìn)制信號(hào)來(lái)選擇輸出通道，稱為N位地址（信號(hào)）。 741LS38用作為數(shù)據(jù)分配器二、半加器和全加器主題常用的組合邏輯電路數(shù)據(jù)選擇器02從一組輸入數(shù)據(jù)選出其中需要的一個(gè)數(shù)據(jù)作為輸出的過程叫做數(shù)據(jù)選擇，具有數(shù)據(jù)選擇功能的電路稱為數(shù)據(jù)選擇器。謝謝觀看555定時(shí)器的電路結(jié)構(gòu)和工作原理數(shù)字電子技術(shù)之主講

41、教師：學(xué)習(xí)導(dǎo)入555定時(shí)器本次課主要內(nèi)容第一點(diǎn)555定時(shí)器的電路結(jié)構(gòu)第二點(diǎn)第三點(diǎn)555定時(shí)器的邏輯功能555定時(shí)器的工作原理一、555定時(shí)器的電路結(jié)構(gòu)主題555定時(shí)器的電路結(jié)構(gòu)與工作原理引腳說(shuō)明：腳Vss為接地端腳為觸發(fā)端（低觸發(fā)端）腳OUT為輸出端；腳為復(fù)位端（低電平有效）腳C-V為電壓控制端；腳TH為閾值端（高觸發(fā)端）腳D為放電端腳VDD為電源端一、555定時(shí)器的電路結(jié)構(gòu)主題555定時(shí)器的電路結(jié)構(gòu)與工作原理模塊電路：分壓電路電壓比較器電路基本RS觸發(fā)器電路復(fù)位電路放電管主題555定時(shí)器的電路結(jié)構(gòu)與工作原理分壓電路二、555定時(shí)器的工作原理分壓器由三個(gè)等值的電阻（R1、R2、R3）串聯(lián)而成，

42、將電源電壓VDD分為三等份，作用是為比較器提供兩個(gè)參考電壓，一個(gè)是6腳A1反相輸入端電壓U6 ，一個(gè)是2腳A2同相輸入端電壓U2 ：5腳電壓控制端懸空或者通過電容接地5腳控制端外接電源USU6=US，U2US/2U6U2主題555定時(shí)器的電路結(jié)構(gòu)與工作原理電壓比較器電路二、555定時(shí)器的工作原理A1和A2接成電壓比較器：當(dāng)U+ U-時(shí)，比較器的輸出為高電平1當(dāng)U+ U-時(shí)，比較器的輸出為低電平0當(dāng)6腳的電位大于5腳時(shí)，比較器A1的輸出R為1，當(dāng)6腳的電位小于5腳時(shí)，比較器A1的輸出R為0。當(dāng)2腳的電位大于A2同相輸入端時(shí)，比較器A2的輸出S為0，當(dāng)2腳的電位小于A2同相輸入端時(shí)， 比較器A2的

43、輸出S為1。主題555定時(shí)器的電路結(jié)構(gòu)與工作原理基本RS觸發(fā)器電路二、555定時(shí)器的工作原理S=0、R=1：由于R=1，不論原來(lái)S為0還是1，都有Q=0；再由S=0、Q=0可得Q1，觸發(fā)器的置0。S=1、R=0：顯然與S=0、R=1相反，觸發(fā)器置1。S=0、 R=0：根據(jù)或非門的邏輯功能不難推知，觸發(fā)器保持原有狀態(tài)不變.S =1、 R=1: Q=Q=0，不符合觸發(fā)器的 邏輯關(guān)系。主題555定時(shí)器的電路結(jié)構(gòu)與工作原理復(fù)位電路放電管二、555定時(shí)器的工作原理R是復(fù)位端，低電平有效。當(dāng)R為低電平時(shí)，輸出端OUT（腳）為0。NMOS放電管主要構(gòu)成放電回路。若柵極電位=0，則放電管V截止；若柵極電位=1

44、，則放電管V導(dǎo)通，通過放電端D（腳）與外接電路形成放電回路。主題555定時(shí)器的電路結(jié)構(gòu)與工作原理三、555定時(shí)器的邏輯功能同低出高，同高出低，不同保持謝謝觀看觸發(fā)器及觸發(fā)器的基本形式數(shù)字電子技術(shù)之主講教師：學(xué)習(xí)導(dǎo)入組合邏輯電路時(shí)序邏輯電路其基本單元門電路；輸出與原狀態(tài)無(wú)關(guān)。其基本單元觸發(fā)器輸出與原狀態(tài)有關(guān)，。本次課主要內(nèi)容第一點(diǎn)觸發(fā)器概述第二點(diǎn)第三點(diǎn)基本RS觸發(fā)器一、觸發(fā)器概述主題觸發(fā)器及觸發(fā)器的基本形式觸發(fā)器是時(shí)序邏輯電路的基本單元，它能存儲(chǔ)一位二進(jìn)制信息，即0和1，且具有記憶能力，在輸入信號(hào)消失后，能將獲得的新狀態(tài)保存下來(lái)。觸發(fā)器有0和1兩個(gè)穩(wěn)定的工作狀態(tài)。在沒有外加信號(hào)作用時(shí)，觸發(fā)器維持

45、原來(lái)的穩(wěn)定狀態(tài)不變。在一定外加信號(hào)的作用下，可以從一個(gè)穩(wěn)態(tài)轉(zhuǎn)換到另一個(gè)狀態(tài)，稱為觸發(fā)器的狀態(tài)翻轉(zhuǎn)。二、基本RS觸發(fā)器電路結(jié)構(gòu)主題觸發(fā)器及觸發(fā)器的基本形式基本RS 觸發(fā)器是各種觸發(fā)器中最簡(jiǎn)單卻是最基本的觸發(fā)器，也是構(gòu)成其它類型觸發(fā)器的基本單元?；綬S觸發(fā)器的電路結(jié)構(gòu)及邏輯符號(hào)Q=1、Q=0的狀態(tài)稱1狀態(tài)，置位狀態(tài)； Q=0、Q=1的狀態(tài)稱0狀態(tài)，復(fù)位狀態(tài)二、基本RS觸發(fā)器邏輯功能分析主題觸發(fā)器及觸發(fā)器的基本形式R SQ10010 10 R=0、S=1時(shí)：由于R=0，不論原來(lái)Q為0還是1，都有Q=1；再由S=1、Q=1可得Q0。即不論觸發(fā)器原來(lái)處于什么狀態(tài)都將變成0狀態(tài)，這種情況稱將觸發(fā)器置0或

46、復(fù)位。R端稱為觸發(fā)器的置0端或復(fù)位端。二、基本RS觸發(fā)器邏輯功能分析主題觸發(fā)器及觸發(fā)器的基本形式觸發(fā)器及觸發(fā)器的基本形式0110R SQ0 10R=1、S=0時(shí)：由于S=0，不論原來(lái)Q為0還是1，都有Q=1；再由R=1、Q=1可得Q0。即不論觸發(fā)器原來(lái)處于什么狀態(tài)都將變成1狀態(tài)，這種情況稱將觸發(fā)器置1或置位。S端稱為觸發(fā)器的置1端或置位端。1 01二、基本RS觸發(fā)器邏輯功能分析主題觸發(fā)器及觸發(fā)器的基本形式觸發(fā)器及觸發(fā)器的基本形式11R SQ0 101 01R=1、S=1時(shí)：根據(jù)與非門的邏輯功能不難推知，觸發(fā)器保持原有狀態(tài)不變，即原來(lái)的狀態(tài)被觸發(fā)器存儲(chǔ)起來(lái)，這體現(xiàn)了觸發(fā)器具有記憶能力。101 1

47、不變10二、基本RS觸發(fā)器邏輯功能分析主題觸發(fā)器及觸發(fā)器的基本形式00R SQ0 101 011 1不變不定R=0、S=0時(shí)：Q=Q=1，不符合觸發(fā)器的邏輯關(guān)系。并且由于與非門延遲時(shí)間不可能完全相等，在兩輸入端的0同時(shí)撤除后，將不能確定觸發(fā)器是處于1狀態(tài)還是0狀態(tài)。所以觸發(fā)器不允許出現(xiàn)這種情況，這就是基本RS觸發(fā)器的約束條件。11？0 0二、基本RS觸發(fā)器邏輯功能的描述方法主題觸發(fā)器及觸發(fā)器的基本形式觸發(fā)器及觸發(fā)器的基本形式（1）狀態(tài)轉(zhuǎn)換真值表R SnQ1+nQ功能0 0 00 0 1不定0 1 00 1 10001=+nQ置01 0 01 0 11111=+nQ置11 1 01 1 101n

48、nQQ=+1保持現(xiàn)態(tài)：觸發(fā)器接收輸入信號(hào)之前的狀態(tài)，也就是觸發(fā)器原來(lái)的穩(wěn)定狀態(tài)。次態(tài)：觸發(fā)器接收輸入信號(hào)之后所處的新的穩(wěn)定狀態(tài)。二、基本RS觸發(fā)器邏輯功能的描述方法主題觸發(fā)器及觸發(fā)器的基本形式觸發(fā)器及觸發(fā)器的基本形式特性方程:觸發(fā)器的特性方程就是觸發(fā)器次態(tài)Qn+1與輸入及現(xiàn)態(tài)Qn之間的邏輯關(guān)系式（2）特性方程：（狀態(tài)方程 特征方程 次態(tài)Qn+1的卡諾圖） R SnQ1+nQ功能0 0 00 0 1不定0 1 00 1 10001=+nQ置01 0 01 0 11111=+nQ置11 1 01 1 101nnQQ=+1保持Qn00011110000111 10 R SSS二、基本RS觸發(fā)器邏輯功

49、能的描述方法主題觸發(fā)器及觸發(fā)器的基本形式觸發(fā)器及觸發(fā)器的基本形式當(dāng)觸發(fā)器處在0狀態(tài)，即Qn=0時(shí)，若輸入信號(hào) 01或11，觸發(fā)器仍為0狀態(tài)；RSRS若 10，觸發(fā)器就會(huì)翻轉(zhuǎn)成為1狀態(tài)。當(dāng)觸發(fā)器處在1狀態(tài)，即Qn=1時(shí)，若輸入信號(hào) 10或11，觸發(fā)器仍為1狀態(tài)；RSRS 若 01，觸發(fā)器就會(huì)翻轉(zhuǎn)成為0狀態(tài)。（3）狀態(tài)圖轉(zhuǎn)換圖：描述觸發(fā)器的狀態(tài)轉(zhuǎn)換關(guān)系及轉(zhuǎn)換條件的圖形稱為狀態(tài)圖011/1/10/01/R SR SnQ1+nQ功能0 0 00 0 1不定0 1 00 1 10001=+nQ置01 0 01 0 11111=+nQ置11 1 01 1 101nnQQ=+1保持二、基本RS觸發(fā)器邏輯功能

50、的描述方法主題觸發(fā)器及觸發(fā)器的基本形式觸發(fā)器及觸發(fā)器的基本形式RSQQ置1置0置1置1置1保持不允許（4）波形圖：反映觸發(fā)器輸入信號(hào)取值和狀態(tài)之間對(duì)應(yīng)關(guān)系的圖形稱為波形圖二、基本RS觸發(fā)器基本RS觸發(fā)器的特點(diǎn)主題觸發(fā)器及觸發(fā)器的基本形式觸發(fā)器及觸發(fā)器的基本形式觸發(fā)器的次態(tài)不僅與輸入信號(hào)狀態(tài)有關(guān)，而且與觸發(fā)器的現(xiàn)態(tài)有關(guān)。電路具有兩個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)，在無(wú)外來(lái)觸發(fā)信號(hào)作用時(shí)，電路將保持原狀態(tài)不變。在外加觸發(fā)信號(hào)有效時(shí)，電路可以觸發(fā)翻轉(zhuǎn)，實(shí)現(xiàn)置0或置1。在穩(wěn)定狀態(tài)下兩個(gè)輸出端的狀態(tài)必須是互補(bǔ)關(guān)系，即有約束條件。在數(shù)字電路中，凡根據(jù)輸入信號(hào)R、S情況的不同，具有置0、置1和保持功能的電路，都稱為RS觸發(fā)器。用

51、或非門也可構(gòu)成基本RS觸發(fā)器 (輸入端為高電平有效)謝謝觀看施密特觸發(fā)器數(shù)字電子技術(shù)之主講教師：學(xué)習(xí)導(dǎo)入波形變換幅度鑒別脈沖整形本次課主要內(nèi)容第一點(diǎn)施密特觸發(fā)器的電路結(jié)構(gòu)第二點(diǎn)第三點(diǎn)施密特觸發(fā)器的應(yīng)用施密特觸發(fā)器的工作原理一、施密特觸發(fā)器的電路結(jié)構(gòu)主題施密特觸發(fā)器及其應(yīng)用將555定時(shí)器的高觸發(fā)端TH（腳）與低觸發(fā)端TR（腳）接在一起，作為信號(hào)的輸入端，即可構(gòu)成施密特觸發(fā)器。uiuo二、施密特觸發(fā)器的工作原理主題施密特觸發(fā)器及其應(yīng)用uoui當(dāng)ui 時(shí)，對(duì)應(yīng)圖輸入信號(hào)中的0到t1段，此時(shí)， 為“同低出高”，uo為1；當(dāng)ui升高到 時(shí)，對(duì)應(yīng)輸入信號(hào)的t1到t2段,為“不同保持”，觸發(fā)器保持原來(lái)狀態(tài)，

52、uo仍為1。二、施密特觸發(fā)器的工作原理主題施密特觸發(fā)器及其應(yīng)用uoui當(dāng) 時(shí)，對(duì)應(yīng)輸入信號(hào)t2t3段，為“同高出低”，uo為0，觸發(fā)器處于復(fù)位狀態(tài)。當(dāng)輸入ui減小到 以下，尚未達(dá)到 的這段時(shí)間t3t4，為“不同保持”，觸發(fā)器保持原來(lái)狀態(tài)，維持uo為0。二、施密特觸發(fā)器的工作原理主題施密特觸發(fā)器及其應(yīng)用uoui當(dāng)輸入電壓ui繼續(xù)下降到 時(shí)，對(duì)應(yīng)圖中t4t5段，為“同低出高”，輸出uo=1。二、施密特觸發(fā)器的工作原理主題施密特觸發(fā)器及其應(yīng)用根據(jù)以上分析和波形圖可見，施密特觸發(fā)器可以將輸入的三角波整形為矩形波。從波形上看出，矩形波的翻轉(zhuǎn)變化轉(zhuǎn)折點(diǎn)要從兩個(gè)過程加以分析：ui上升階段，輸出的矩形波由高電

53、平跳變到低電平時(shí)對(duì)應(yīng)的輸入電壓U+是 ；ui下降階段，輸出的矩形波由低電平跳變到高電平時(shí)對(duì)應(yīng)的輸入電壓U-是 ?；夭铍妷合孪揲T檻電壓上限門檻電壓三、施密特觸發(fā)器的應(yīng)用主題施密特觸發(fā)器及其應(yīng)用謝謝觀看觸發(fā)器的基本形式同步RS觸發(fā)器與D觸發(fā)器數(shù)字電子技術(shù)之主講教師：學(xué)習(xí)導(dǎo)入組合邏輯電路時(shí)序邏輯電路基本RS觸發(fā)器是構(gòu)成其他觸發(fā)器的基本單元，那還有哪些其他類型呢？本次課主要內(nèi)容第一點(diǎn)同步RS觸發(fā)器第二點(diǎn)第三點(diǎn)D觸發(fā)器一、同步RS觸發(fā)器主題觸發(fā)器的基本形式同步RS觸發(fā)器：輸入信號(hào)(R、S)的作用受時(shí)鐘脈沖控制RSCP0時(shí)，R=S=1，觸發(fā)器保持原來(lái)狀態(tài)不變。CP1時(shí)， Qn+1工作情況由R、S及Qn決定

54、。 邏輯電路一、同步RS觸發(fā)器主題觸發(fā)器的基本形式 邏輯功能：1）真值表： CP R S QnQn+1功能0 QnnnQQ=+1 保持1 0 0 01 0 0 101nnQQ=+1 保持1 0 1 01 0 1 11111=+nQ 置11 1 0 01 1 0 10001=+nQ 置01 1 1 01 1 1 1不定G1 G2G3 G4&S CP RQ Q&RS2）特性方程：(約束條件) Qn 00 01 11 10 0 1 1 1 S R1S一、同步RS觸發(fā)器主題觸發(fā)器的基本形式3）狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖：010/0/01/10/R SCP R S QnQn+1功能0 QnnnQQ=+1 保持1 0 0

55、 01 0 0 101nnQQ=+1 保持1 0 1 01 0 1 11111=+nQ 置11 1 0 01 1 0 10001=+nQ 置01 1 1 01 1 1 1不定一、同步RS觸發(fā)器主題觸發(fā)器的基本形式4）波形圖：不變不變不變不變不變不變置1置0置1置0不變特點(diǎn):時(shí)鐘電平控制。在CP1期間接收輸入信號(hào)，CP0時(shí)狀態(tài)保持不變， 與基本RS觸發(fā)器相比，對(duì)觸發(fā)器狀態(tài)的轉(zhuǎn)變?cè)黾恿藭r(shí)間控制。R、S之間有約束。不能允許出現(xiàn)R和S同時(shí)為1的情況，否則會(huì)使觸發(fā)器處于不確定的狀態(tài)。 二、D觸發(fā)器主題觸發(fā)器的基本形式CP=1期間有效將S=D、R=D代入同步RS觸發(fā)器的特性方程，得同步D觸發(fā)器的特性方程：

56、邏輯電路0101Qn+1DD觸發(fā)器狀態(tài)轉(zhuǎn)移真值表邏輯功能二、D觸發(fā)器主題觸發(fā)器的基本形式在數(shù)字電路中，凡在CP時(shí)鐘脈沖控制下，根據(jù)輸入信號(hào)D情況的不同，具有置0、置1功能的電路，都稱為D觸發(fā)器。狀態(tài)圖波形圖謝謝觀看觸發(fā)器的基本形式JK觸發(fā)器、T觸發(fā)器與T觸發(fā)器數(shù)字電子技術(shù)之主講教師：本次課主要內(nèi)容第一點(diǎn)JK觸發(fā)器第二點(diǎn)第三點(diǎn)T觸發(fā)器T觸發(fā)器一、JK觸發(fā)器主題觸發(fā)器的基本形式1、邏輯電路G3 G4G1 G2J CP KJ CP KJ CP KQ QJ CP KQ QQ Q(a) 邏輯電路(b) 曾用符號(hào)1J C1 1KQ Q(c) 國(guó)標(biāo)符號(hào)&一、JK觸發(fā)器主題觸發(fā)器的基本形式JK=00時(shí)不變JK

57、=01時(shí)置0JK=10時(shí)置1JK=11時(shí)翻轉(zhuǎn)真值表2、邏輯功能：計(jì)數(shù)G3 G4G1 G2J CP KQ Q&一、JK觸發(fā)器主題觸發(fā)器的基本形式3、狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖及特性方程：CP=1期間有效將S=JQn、R=KQn代入同步RS觸發(fā)器的特性方程，得同步JK觸發(fā)器的特性方程：一、JK觸發(fā)器主題觸發(fā)器的基本形式4、波形圖在數(shù)字電路中，凡在CP時(shí)鐘脈沖控制下，根據(jù)輸入信號(hào)J、K情況的不同，具有置0、置1、保持和翻轉(zhuǎn)功能的電路，都稱為JK觸發(fā)器。二、T觸發(fā)器主題觸發(fā)器的基本形式（1）T觸發(fā)器T 1J 1KJ CP KQ QC1Qn01Qn0 00 11 01 1Qn+1J KJK觸發(fā)器簡(jiǎn)化真值表：JK觸發(fā)器特

58、性方程：T觸發(fā)器的特性方程：則有：T0相當(dāng)于JK0T1相當(dāng)于JK1令JKT主題觸發(fā)器的基本形式三、T觸發(fā)器 CP Q QC1T(T=1)1J1K令T觸發(fā)器中，總是為1，則為T觸發(fā)器。T觸發(fā)器的特性方程：T觸發(fā)器僅具有計(jì)數(shù)功能。主題觸發(fā)器的基本形式小結(jié)1、基本觸發(fā)器都具有兩個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)，有記憶功能，可用來(lái)表示二進(jìn)制數(shù)0和1，并作為二進(jìn)制信息的存儲(chǔ)單元。2、基本觸發(fā)器是電平觸發(fā)型的，在CP時(shí)鐘信號(hào)為1的整個(gè)作用期間，觸發(fā)信號(hào)均可使觸發(fā)器狀態(tài)變化。在一個(gè)CP脈沖作用下觸發(fā)器發(fā)生兩次或兩次以上翻轉(zhuǎn)的現(xiàn)象，稱為空翻謝謝觀看單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器數(shù)字電子技術(shù)之主講教師：學(xué)習(xí)導(dǎo)入單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器是只有一個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)的電路，其

59、特點(diǎn)是：有一個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)和一個(gè)暫穩(wěn)態(tài)；在觸發(fā)脈沖作用下，電路將從穩(wěn)態(tài)翻轉(zhuǎn)到暫穩(wěn)態(tài)，在暫穩(wěn)態(tài)停留一段時(shí)間后，又自動(dòng)返回到穩(wěn)定狀態(tài)；暫穩(wěn)態(tài)時(shí)間的長(zhǎng)短取決于電路本身參數(shù)，與觸發(fā)脈沖的寬度無(wú)關(guān)。本次課主要內(nèi)容第一點(diǎn)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的電路結(jié)構(gòu)第二點(diǎn)第三點(diǎn)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的應(yīng)用單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的工作原理一、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的電路結(jié)構(gòu)主題單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器及其應(yīng)用輸入信號(hào)ui加在低觸發(fā)端TR（腳），并將高觸發(fā)端TH（腳）與放電端D（腳）接在一起，然后再與定時(shí)元件R、C相接。RCuiuo二、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的工作原理主題單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器及其應(yīng)用穩(wěn)態(tài)（0t1）：電源接通前，ui為高電平。接通電源，VDD經(jīng)R對(duì)電容C充電，當(dāng)電容C兩端電壓uc

60、時(shí)，由于ui ，于是“同高出低”，555定時(shí)器輸出為低電平，即uo=0。放電管V導(dǎo)通，電容C經(jīng)V迅速放電，uc0， ， ，則“不同保持”,即輸出uo為穩(wěn)定的低電平。RCuiuot1二、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的工作原理主題單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器及其應(yīng)用暫穩(wěn)態(tài)（t1t2）：在負(fù)脈沖ui作用下，TR的觸發(fā)電平小于 ，此時(shí)uc=0，則“同低出高”，即輸出uo為高電平，同時(shí)放電管V截止，電路進(jìn)入暫穩(wěn)態(tài)，定時(shí)開始。RCuiuot1t2暫穩(wěn)態(tài)階段，電容C充電，充電回路為VDDRC地，充電時(shí)間常數(shù)為RC，uc按指數(shù)規(guī)律上升。二、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的工作原理主題單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器及其應(yīng)用自動(dòng)返回穩(wěn)定狀態(tài)（t2t3）：當(dāng)電容電壓uc上升到 時(shí)，