數(shù)字電路基礎(chǔ)課件

教學(xué)目標(biāo)：教學(xué)內(nèi)容：數(shù)字電路概述課時(shí)數(shù)：2

1、了解數(shù)字信號、電路概念及數(shù)碼0、1在數(shù)字電路中的意思

2、了解脈沖的參數(shù)教學(xué)過程：數(shù)字電路概述tutu在數(shù)值上和時(shí)間上都是連續(xù)變化的信號。一、模擬信號：二、數(shù)字信號：在數(shù)值上和時(shí)間上不連續(xù)變化，10100tu

且出現(xiàn)與消失用

0、1兩個(gè)數(shù)碼表示的信號tu矩形波尖脈沖鋸齒玻五、在數(shù)字電路中0、1的含義：表示兩個(gè)對立的事件六、正邏輯與負(fù)邏輯規(guī)定高電平為1，低電平為01、正邏輯：規(guī)定高電平為0，低電平為12、負(fù)邏輯：高電平：0～0.4V3～

5V低電平：處理模擬信號的電路。三、模擬電路：處理數(shù)字信號的電路。四、數(shù)字電路：七、數(shù)字電路的特點(diǎn)：⑴電路結(jié)構(gòu)簡單，穩(wěn)定可靠（2）電路抗干擾能力強(qiáng)，不易受外界干擾（3）電路不僅能完成數(shù)值運(yùn)算，還可進(jìn)行邏輯運(yùn)算和判斷（4）電路中元件處開關(guān)狀態(tài)，功耗較小八、脈沖信號參數(shù)：tu（1）脈沖幅值（Vm）脈沖電壓變化的最大值。Vm（2）脈沖上升時(shí)間（tr）（3）脈沖下降時(shí)間（tf）（4）脈沖寬度（tW）tW（5）脈沖周期（T）——相鄰兩脈沖波對應(yīng)點(diǎn)間相隔的時(shí)間。T周期的倒數(shù)為脈沖的頻率f，即：Vm0.1Vm0.9VmtrtfT脈沖從幅度的10%處上升到幅度的90%處所需時(shí)間。脈沖從幅度的90%處下降到幅度的10%處所需時(shí)間。0.5VmtW前沿和后沿幅度為50%處的寬度。作業(yè)1、什么是數(shù)字信號？2、什么是數(shù)字電路？3、在數(shù)字電路中0、1表示什么意思？4、什么是正邏輯？什么是負(fù)邏輯？5、數(shù)字電路的特點(diǎn)是什么？6、脈沖的參數(shù)是什么？教學(xué)目標(biāo)：教學(xué)內(nèi)容：RC電路的應(yīng)用、數(shù)制課時(shí)數(shù)：2

1、掌握微分、積分電路的條件與作用

2、了解數(shù)制的概念；掌握十進(jìn)制與二進(jìn)制間的相互轉(zhuǎn)換

3、掌握十進(jìn)制數(shù)的8421碼的表示教學(xué)過程：RCRC電路一、RC電路：由電阻R和電容C構(gòu)成的電路信號1、對輸入信號而言R與C是串聯(lián)的2、RC電路中電容器兩端的電壓不能突變3、R與C的乘積稱為時(shí)間常數(shù)用希臘字母τ表示，單位為秒（S）τ=RC4、時(shí)間常數(shù)表示電容器充放電的快慢，τ越小，電容器充放電越快二、RC電路的作用：在數(shù)字電路中常用來進(jìn)行波形變換RCtWvoRC微分電路從電阻R兩端輸出，一、RC微分電路：RCvoRC成為微分電路的條件：1）必須從電阻兩端輸出2）二、RC微分電路的功能：能將矩形波變換成尖脈沖且時(shí)間常數(shù)τ＜＜tWRCtWRC積分電路從電容C兩端輸出，一、RC積分電路：voRC成為積分電路的條件：1）必須從電容兩端輸出2）二、RC積分電路的功能：能將矩形波變換成三角波且時(shí)間常數(shù)τ＞＞tW例、RC電路中，R=1k

，若輸入tW=100μs的矩形波，問電容應(yīng)取多大？該電路才具有微分電路功能。問電容應(yīng)取多大？該電路才具有積分電路功能。解：要構(gòu)成微分電路則要滿足：即：所以：所以要構(gòu)成微分電路C≤2×10-8F

要構(gòu)成積分電路則要滿足：即：所以：所以要構(gòu)成積分電路C≥3×10-7F

若電路的C=10-8F，問該RC電路是個(gè)什么電路？因?yàn)?×10-8F＜C＜3×10-7所以該RC電路是個(gè)阻容電路例、RC電路中，R

20k

，C

200pF，若輸入f

10kHz的連續(xù)方波，問此RC電路是微分電路、積分電路還是一般阻容耦合電路？解(1)求電路時(shí)間常數(shù)(3)結(jié)論：因，所以是微分電路。

RC

20

103

200

10

12

s

4

10

6s

4μs(2)求方波的脈沖寬度數(shù)制一、數(shù)制：數(shù)的表示方法數(shù)制的兩個(gè)要素：數(shù)碼和進(jìn)位規(guī)則二、常用數(shù)制種類十進(jìn)制二進(jìn)制十六進(jìn)制進(jìn)位規(guī)則：逢十六進(jìn)一數(shù)碼：0----9進(jìn)位規(guī)則：逢二進(jìn)一數(shù)碼：0與1進(jìn)位規(guī)則：數(shù)碼：0----9ABCDEF逢十進(jìn)一四、數(shù)制轉(zhuǎn)換1、二進(jìn)制轉(zhuǎn)為十進(jìn)制方法：乘權(quán)相加法三、二進(jìn)制數(shù)的四則運(yùn)算1、加法運(yùn)算2、減法運(yùn)算3、乘法運(yùn)算4、除法運(yùn)算（１００１）２＋（１１）２（１１００１）２－（１１０）２（１００１）２×（１０１）２（１０１1１０１０）２÷（１１０１）２＝（１１００）２＝（１００１１）２＝（１０１１０１）２＝（１１１０）２余（１００）２（）２12345n-1n20212223242n-1將下列二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)為轉(zhuǎn)為十進(jìn)制數(shù)（１0

１０１）２1248161×10×01×40×01×16++++=（21）1012481632（１１１０１）２=（29）10（１０１０１１１）２=（87）102、十進(jìn)制轉(zhuǎn)為二進(jìn)制方法：逐步除2取余倒記法將下列十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)為轉(zhuǎn)為二進(jìn)制數(shù)１、（３７）１０解：（３７）１０＝（１００１０１）２２、（４６）１０解：（４６）１０＝（１０１１１０）２練習(xí)將下列二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)為轉(zhuǎn)為十進(jìn)制數(shù)（１00０１）２=（17）10（１０１０１0１）２=（85）10將下列十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)為轉(zhuǎn)為二進(jìn)制數(shù)１、（57）１０２、（66）１０=（111001）2=（1000010）2作業(yè)1、RC電路成為微分電路必須滿足什么條件？成為積分電路必須滿足什么條件？3、什么是數(shù)制？數(shù)制的兩要素是什么？2、微分電路的功能是什么？積分電路的功能是什么？4、將下列二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)為轉(zhuǎn)為十進(jìn)制數(shù)（１011１）２（１０１０１1１）２5、將下列十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)為轉(zhuǎn)為二進(jìn)制數(shù)（58）１０（65）１０教學(xué)目標(biāo)：教學(xué)內(nèi)容：碼制、“與”邏輯門電路課時(shí)數(shù)：2

1、掌握十進(jìn)制數(shù)的8421碼的表示

2、掌握“與邏輯關(guān)系、邏輯函數(shù)、邏輯圖形符號

3、掌握真值表的概念及列表方法

4、掌握“與”邏輯關(guān)系真值表

5、掌握“與”邏輯關(guān)系波形圖教學(xué)過程：碼制一、碼制：用二進(jìn)制表示十進(jìn)制數(shù)字、文字、符號等的方法用四位二進(jìn)制表示一位十進(jìn)制數(shù)字的方法二、二---十進(jìn)制代碼：常用BCD碼（BCD碼）1、8421碼：2、5421碼：3、余3碼：四位二進(jìn)制每1二進(jìn)制數(shù)的權(quán)分別是8、4、2、1（）２8421將十進(jìn)制數(shù)168用8421碼表示168000111001000（168）10=（000101101000）8421四位二進(jìn)制每1二進(jìn)制數(shù)的權(quán)分別是5、4、2、1（）２5421將十進(jìn)制數(shù)168用5421碼表示168000111001011（168）10=（000110011011）5421一、邏輯：某件事原因（條件）和結(jié)果之間的規(guī)律二、邏輯門電路：能實(shí)現(xiàn)某種邏輯關(guān)系的電路基本邏輯關(guān)系在數(shù)字電路中約定把條件叫做邏輯變量（或輸入信號）用字母A、B、C------表示。把結(jié)果叫做邏輯函數(shù)（或輸出信號）用字母Y表示開關(guān)合上條件滿足開關(guān)打開條件不滿足燈亮事件發(fā)生燈不亮事件不發(fā)生

當(dāng)決定一件事情的幾個(gè)條件全部具備后，這件事情才能發(fā)生，否則不發(fā)生。一、“與”邏輯關(guān)系：

能實(shí)現(xiàn)“與”邏輯關(guān)系的電路

二、“與”門電路：用開關(guān)組成的“與”門電路用二極管組成的“與”門電路3V0V3V0V

三、“與”門電路的邏輯圖形符號：四、“與”邏輯關(guān)系的常用表示方法；1、文字表示：

當(dāng)決定一件事情的幾個(gè)條件全部具備后，這件事情才能發(fā)生，否則不發(fā)生。開關(guān)合上為1開關(guān)斷開為0規(guī)定：燈亮為1燈不亮為0輸入輸出ABY000101110001把所有可能的輸入與輸出之間的關(guān)系列成的表格2、表格表示（真值表）：全1出1。有0出0；由真值表得：“與”邏輯真值表輸入輸出有0出0；全1出1。輸入輸出ABY000101110001“與”邏輯真值表Y=A×B3、函數(shù)（代數(shù)）表示：或Y=AB或Y=A·B

ABC列真值表000001010011100101110輸入輸出ABYC111所有可能的輸入狀態(tài)：其中n為輸入數(shù)有0出0；全1出1。00000001輸入輸出ABY000101110001“與”邏輯真值表000001010011100101110輸入輸出ABYC111000000010000000011111111000000001111111100000000111111110000000011111111輸入輸出ABCDYAB例：在下列的“與”門中請你利用學(xué)過的“與”邏輯關(guān)系，想出一個(gè)無論A輸入什么信號，輸出始終是“0”的辦法。解：只要將B接入低電平“0”，根據(jù)“與”邏輯關(guān)系：有0出0既可達(dá)到要求0思考一下：假如將B接入高電平“1”，輸出情況又如何？再思考一下：如何來控制A的輸入？例：AB100110001100Y(與)已知A、B是輸入“與”門的輸入波形，試畫出它的輸出波形與邏輯關(guān)系的第4種表示方法：波形圖表示“與”邏輯關(guān)系1、文字表示：2、表格表示（真值表）：一、“與”邏輯關(guān)系的四種表示方法3、函數(shù)（代數(shù)）表示：4、波形圖表示：有0出0；全1出1。所有可能的輸入狀態(tài)：其中n為輸入數(shù)把所有可能的輸入與輸出之間的關(guān)系列成的表格Y=A×B或Y=AB或Y=A·B

二、“與”門電路的邏輯圖形符號：作業(yè)1、將十進(jìn)制數(shù)182用8421碼表示2、請分別寫出“與”邏輯關(guān)系的文字、函數(shù)和二輸入真值表3、畫出二輸入“與”門邏輯圖形符號4、下圖為輸入“與”門的兩個(gè)輸入信號，試畫出輸出波形

(要求作出輔助線，每段標(biāo)上數(shù)碼)ABY教學(xué)目標(biāo)：教學(xué)內(nèi)容：“或”、“非”、復(fù)合邏輯門“與非”邏輯門電路課時(shí)數(shù)：2

1、掌握“或”“非”“與非”基本邏輯關(guān)系、邏輯函數(shù)、邏輯圖形符號

2、掌握“或”“非”“與非”邏輯關(guān)系真值表

3、掌握“或”“非”“與非”邏輯關(guān)系波形圖教學(xué)過程：開關(guān)合上條件滿足開關(guān)打開條件不滿足燈亮事件發(fā)生燈不亮事件不發(fā)生

當(dāng)決定一件事情的幾個(gè)條件只要有一個(gè)具備，這件事情就能發(fā)生。一、“或”邏輯關(guān)系：

能實(shí)現(xiàn)“或”邏輯關(guān)系的電路

二、“或”門電路：用開關(guān)組成的“或”門電路用二極管組成的“或”門電路

三、“或”門電路的邏輯圖形符號：3V0V3V0V四、“或”邏輯關(guān)系的常用表示方法；1、文字表示：

當(dāng)決定一件事情的幾個(gè)條件只要有一個(gè)具備這件事情就能發(fā)生。開關(guān)合上為1開關(guān)斷開為0規(guī)定：燈亮為1燈不亮為0輸入輸出ABY000101110111把所有可能的輸入與輸出之間的關(guān)系列成的表格2、表格表示（真值表）：全0出0。有1出1；由真值表得：“或”邏輯真值表輸入輸出有1出1；全0出0。輸入輸出ABY000101110111“或”邏輯真值表Y=A+B3、函數(shù)（代數(shù)）表示：列真值表000001010011100101110輸入輸出ABYC111所有可能的輸入狀態(tài)：其中n為輸入數(shù)有1出1；全0出0。01111111ABC≥1例：在下列的“或”門中請你利用學(xué)過的“或”邏輯關(guān)系，想出一個(gè)無論A輸入什么信號，輸出始終是“1”的辦法。解：只要將B接入高電平“1”，根據(jù)“或”邏輯關(guān)系：有1出1既可達(dá)到要求3VAB≥11思考一下：假如將B接入低電平“0”，輸出情況又如何？再思考一下：如何來控制A的輸入？例、AB100110001100Y(或）已知A、B是輸入“或”門的輸入波形，試畫出它的輸出波形“或”邏輯關(guān)系也可用波形圖表示“或”邏輯關(guān)系1、文字表示：2、表格表示（真值表）：一、“或”邏輯關(guān)系的四種表示方法3、函數(shù)（代數(shù)）表示：4、波形圖表示：有1出1；全0出0。所有可能的輸入狀態(tài)：其中n為輸入數(shù)把所有可能的輸入與輸出之間的關(guān)系列成的表格Y=A+B

二、“或”門電路的邏輯圖形符號：開關(guān)合上條件滿足開關(guān)打開條件不滿足燈亮事件發(fā)生燈不亮事件不發(fā)生一、“非”邏輯關(guān)系：

能實(shí)現(xiàn)“非”邏輯關(guān)系的電路

二、“非”門電路：用開關(guān)組成的“非”門電路用三極管組成的“非”門電路

三、“非”門電路的邏輯圖形符號：K

結(jié)果總是和條件呈相反狀態(tài)。K3V0V四、“非”邏輯關(guān)系的常用表示方法；1、文字表示：開關(guān)合上為1開關(guān)斷開為0規(guī)定：燈亮為1燈不亮為0把所有可能的輸入與輸出之間的關(guān)系列成的表格2、表格表示（真值表）：有0出1。有1出0；由真值表得：“非”邏輯真值表輸入輸出有1出0；有0出1。

結(jié)果總是和條件呈相反狀態(tài)。101Y輸出A輸入0K3、函數(shù)表示；AY=例：A1010Y（非）已知A是輸入“非”門的輸入波形，試畫出它的輸出波形非邏輯關(guān)系的第4種表示方法；波形表示“非”邏輯關(guān)系1、文字表示：2、表格表示（真值表）：一、“非”邏輯關(guān)系的四種表示方法3、函數(shù)（代數(shù)）表示：4、波形圖表示：有1出0；有0出1。

二、“或”門電路的邏輯圖形符號：AY=一、“與”邏輯關(guān)系：二、“或”邏輯關(guān)系：三、“非”邏輯關(guān)系：基本邏輯關(guān)系“與非”門1、電路組成:

2、邏輯圖文符號：在“與”門輸出端加上一個(gè)小圓圈。在“與”門后面接一個(gè)“非”門一、“與非”門：

3、邏輯關(guān)系：000101111輸入輸出ABY11000011）真值表：全1出0。有0出1；2）文字表示；全1出0。有0出1；3）函數(shù)表示；從輸出端往輸入端寫，每個(gè)輸出加中間變量Y1練習(xí)1、右圖為某“與非”門的輸入波形，試畫出輸出波形。AB2、將下列“與非”功能變成“非”功能A&BYA&Y101011000Y與非0作業(yè)1、請分別寫出“或”邏輯關(guān)系的文字、函數(shù)和二輸入真值表2、畫出二輸入“或”門邏輯圖形符號3、下圖為“或”門的兩個(gè)輸入信號，試畫出輸出波形ABY4、請分別寫出“非”邏輯關(guān)系的文字、函數(shù)和真值表5、畫出“非”門邏輯圖形符號6、下圖為輸入“非”門的輸入信號，試畫出輸出波形AY教學(xué)目標(biāo)：教學(xué)內(nèi)容：復(fù)合邏輯門電路課時(shí)數(shù)：2

1、了解常見復(fù)合邏輯門電路的構(gòu)成

2、掌握“或非”、“與或非”、“異或”邏輯關(guān)系、邏輯函數(shù)、邏輯圖形符號

3、掌握“或非”、“與或非”、“異或”、“同或”邏輯關(guān)系真值表

4、掌握“或非”、“與或非”、“異或”、“同或”邏輯關(guān)系波形圖教學(xué)過程：“或非”門1、電路組成:

2、邏輯圖文符號：在“或”門輸出端加上一個(gè)小圓圈。在“或”門后面接一個(gè)“非”門一、“或非”門：

3、邏輯關(guān)系：000101111輸入輸出ABY0001）真值表：全0出1。有1出0；2）文字表示；全0出1。有1出0；3）函數(shù)表示；00010110Y1練習(xí)1、右圖為某“或非”門的輸入波形，試畫出輸出波形。AB101011000Y或非02、用“與非”門實(shí)現(xiàn)“與”門功能A&BYA&YA&B&YCD二個(gè)“與”門、一個(gè)“或”門、一個(gè)“非”門依次相連而成的門電路一、“與或非”門：“與或非”門1、電路組成:

2、邏輯圖文符號：&

1ABCDY

3、邏輯關(guān)系：CD0000000000000000000000000000000011111111111111111111111111111111輸入輸出ABCDY3）函數(shù)表示；CDY1Y2Y3Y=AB+CD有兩個(gè)“非”門、兩個(gè)“與”門、一個(gè)“或”門依次相連組成的門電路一、“異或”門：“異或”門1、電路組成:

2、邏輯圖文符號：

3、邏輯關(guān)系：000101110輸入輸出ABY1100011000000110010111）真值表：輸入相同出0；輸入相異出12）文字表示；輸入相同出0；輸入相異出13）函數(shù)表示；Y1Y2Y3Y4通常寫成：4）應(yīng)用：判斷兩個(gè)輸入信號是否不同。有兩個(gè)“非”門、兩個(gè)“與”門、一個(gè)“或”、一個(gè)“非”門依次相連組成的門電路一、“同或”門：“同或”門1、電路組成:

2、邏輯圖文符號：

3、邏輯關(guān)系：000101111輸入輸出ABY0010011000000110010111）真值表：輸入相同出1；輸入相異出02）文字表示；輸入相同出1；輸入相異出0103）函數(shù)表示；通常寫成：4）應(yīng)用：判斷兩個(gè)輸入信號是否相同。Y⊙一、“與非”門二、“或非”門三、“與或非”門四、“異或”門五、“同或”門常見的復(fù)合邏輯門作業(yè)1、請分別寫出“與非”、“或非”、“異或”、“同或”邏輯關(guān)系的文字、函數(shù)和邏輯圖形符號‘2、把下列波形分別輸入“與非”、“或非”、“異或”、“同或”門，試在同一圖上分別畫出它們的輸出波形。ABY與非Y或非Y異或Y同或教學(xué)目標(biāo)：教學(xué)內(nèi)容：集成門電路、習(xí)題課課時(shí)數(shù)：2

1、了解TTL集成電路

2、掌握74LS00集成塊的功能

3、掌握74LS00的運(yùn)用

4、復(fù)習(xí)鞏固基本邏輯門和復(fù)合邏輯門知識教學(xué)過程：一、“與”邏輯關(guān)系：二、“或”邏輯關(guān)系：三、“非”邏輯關(guān)系：基本邏輯關(guān)系1、文字表示：2、函數(shù)（代數(shù)）表示：3、邏輯圖形符號：有0出0；全1出1。Y=AB1、文字表示：2、函數(shù)（代數(shù)）表示：3、邏輯圖形符號：有1出1；全0出0。Y=A+B1、文字表示：2、函數(shù)（代數(shù)）表示：3、邏輯圖形符號：有1出0；有0出1。AY=一、“與非”門二、“或非”門三、“與或非”門四、“異或”門五、“同或”門復(fù)合邏輯門1、文字表示；全1出0。有0出1；2、函數(shù)表示；3、邏輯圖形符號：2、文字表示；2、函數(shù)表示；3、邏輯圖形符號：全0出1。有1出0；三、“與或非”門四、“異或”門五、“同或”門1、文字表示；2、函數(shù)表示；3、邏輯圖形符號：輸入相同出0；輸入相異出11、文字表示；2、函數(shù)表示；3、邏輯圖形符號：輸入相同出1；輸入相異出0Y⊙練習(xí)1、分析下圖電路的邏輯功能。（要求寫出邏輯函數(shù)表達(dá)式；列出真值表；寫出邏輯功能）&&&≥1YABC解：YIY2Y3Y=YI+Y2+Y3=AB+BC+AC邏輯函數(shù)表達(dá)式：&&&≥1YABC000001010011100101110輸入輸出ABYC1110000000000100000010111真值表：000001010011100101110輸入輸出ABYC11100010111真值表邏輯功能為：輸入至少有2個(gè)1才出12、分析下圖電路的邏輯功能。（要求寫出邏輯函數(shù)表達(dá)式；列出真值表；寫出邏輯功能）&&&&YABC解：邏輯函數(shù)表達(dá)式：YIY2Y3Y=YIY2Y3=AB*BC*AC000001010011100101110輸入輸出ABYC1110000111000111100010111真值表：&&&&YABC000001010011100101110輸入輸出ABYC11100010111真值表邏輯功能為：輸入至少有2個(gè)1才出1000101111輸入輸出ABY0013、已知某邏輯電路的真值表，試根據(jù)真值表寫出邏輯函數(shù)，并畫出邏輯電路解：ABAB+Y=邏輯函數(shù)表達(dá)式：ABABABAB從輸入端逐步向輸出端畫邏輯電路：3、已知某邏輯電路的真值表，試根據(jù)真值表寫出邏輯函數(shù)ABCABCABCABC+++Y=以三極管為主要元件，輸入端和輸出端都是三極管結(jié)構(gòu)的集成門電路一、TTL集成門電路：TTL集成門電路&&&&17GND148A1A2A4A3B1B2B4B3Y1Y2Y3Y4VCC74LS00二、最常用的TTL集成門電路——74LS00集成電路外形圖內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖74LS00接地端接電源12345671、在74LSOO上實(shí)現(xiàn)邏輯Y=AB，使用5V穩(wěn)壓電源，畫出正確的引腳接線圖&&&&17GND148A1A2A4A3B1B2B4B3Y1Y2Y3Y4VCC74LS00+5VABY2、在74LSOO上實(shí)現(xiàn)邏輯Y=A，使用5V穩(wěn)壓電源，畫出正確的引腳接線圖&&&&17GND148A1A2A4A3B1B2B4B3Y1Y2Y3Y4VCC74LS00+5VAY3、在74LSOO上實(shí)現(xiàn)邏輯Y=AB，使用5V穩(wěn)壓電源，畫出正確的引腳接線圖&&&&17GND148A1A2A4A3B1B2B4B3Y1Y2Y3Y4VCC74LS00+5VABYA&B&Y3、在74LSOO上實(shí)現(xiàn)邏輯Y=AB*CD，使用5V穩(wěn)壓電源，畫出正確的引腳接線圖&&&&17GND148A1A2A4A3B1B2B4B3Y1Y2Y3Y4VCC74LS00+5VABYCD解：ABCDABCDABCD1、根據(jù)邏輯電路寫出邏輯函數(shù)Y&AB≥1≥1≥12、已知某邏輯電路的真值表，試根據(jù)真值表寫出邏輯函數(shù)ABCABCABCABC+++Y=Y1Y2Y3Y=（A+B+A）（A+B+B）3、試根據(jù)邏輯函數(shù)，畫出邏輯電路ABCABAACBBCAB+AC+BC4、試歸納下列邏輯門A、B與Y的邏輯關(guān)系A(chǔ)BAB＆ABVCC100010111輸入輸出ABY111Y=110000000Y=0Y=A+B作業(yè)1、下圖中根據(jù)輸入，分別在圖上寫出各門的輸出。1101011010111

A

B

Y＆12、寫出右圖門電路的邏輯函數(shù)，列出

真值表并概括邏輯關(guān)系的文字表述。3、已知某邏輯關(guān)系的真值表，試根據(jù)該真值表列出該邏輯關(guān)系的邏輯函數(shù)000101111輸入輸出ABY1014、在74LS400上實(shí)現(xiàn)右示邏輯電路，使用5V穩(wěn)壓電源。

A

B

Y＆1&&&&17GND148A1A2A4A3B1B2B4B3Y1Y2Y3Y4VCC74LS00教學(xué)目標(biāo)：教學(xué)內(nèi)容：邏輯代數(shù)課時(shí)數(shù)：2

1、掌握基本邏輯代數(shù)公式

2、掌握邏輯代數(shù)的基本應(yīng)用教學(xué)過程：作業(yè)分析

A

B

Y＆12、寫出右圖門電路的邏輯函數(shù)，列出

真值表并概括邏輯關(guān)系的文字表述。解：邏輯函數(shù)：Y=AB000101111輸入輸出ABY011輸入A為0，B為1出0，否則出14、在74LS400上實(shí)現(xiàn)右示邏輯電路，使用5V穩(wěn)壓電源。

A

B

Y＆1&&&&17GND148A1A2A4A3B1B2B4B3Y1Y2Y3Y4VCC74LS00AB邏輯代數(shù)一、邏輯代數(shù)概述2）邏輯變量的取值：1、邏輯代數(shù)：

2、邏輯變量

：1）邏輯變量的表示:研究邏輯電路的數(shù)學(xué)工具。在邏輯電路里，輸入、輸出狀態(tài)稱邏輯變量。輸入用大寫字母A、B、C等表示；輸出用大寫Y表示只有0和1兩種取值。

3、邏輯代數(shù)與數(shù)學(xué)代數(shù)的區(qū)別:

2)邏輯代數(shù)的變量只有0和1兩種取值,數(shù)學(xué)代數(shù)的變量原則上可取任意值.

3)邏輯代數(shù)等式兩邊不可移項(xiàng)和消項(xiàng),數(shù)學(xué)代數(shù)等式兩邊可移項(xiàng)和消項(xiàng)

1)邏輯代數(shù)的變量表示邏輯狀態(tài)不表示大小,數(shù)學(xué)代數(shù)的變量表示大小

4、邏輯代數(shù)的基本運(yùn)算:與、或、非二、邏輯代數(shù)基本定律邏輯代數(shù)運(yùn)算定律常量與變量關(guān)系定律邏輯代數(shù)基本定律常用公式0，1律互補(bǔ)律交換律結(jié)合律分配律反演律0，1律互補(bǔ)律常量與變量關(guān)系定律A+0=AA*0=0A+1=1A*1=AA+A=1A*A=0A+A=A1+AB=11+ABC=11+AB=11+ABC=11+ABC=1AB+AB=1AB+AB=1A=A交換律結(jié)合律分配律反演律邏輯代數(shù)基本定律A+B=B+AA*B=B*AA+（B+C）=（A+B）+CA*（B*C）=（A*B）*CA*（B+C）=AB+ACA+BC=（A+B）（A+C）ABC=A+B+CABC=ABC=A+B+CABCA+B+C=A+B+C=A+B+C=ABCA+B+C+-----=ABC-----ABC-------=A+B+C------常用公式AB+AB=AA+AB=AA+AB=A+BAB+AC+BC=AB+ACA=AAB+AB=AA+AB=AAB+ABC=ABAB+ABC=ABABC+AC=ACA+AB=A+AB=A+BBC+AC+AB=AB+AC+BC=AB+ACAB+AC+BC=AB+AC邏輯代數(shù)的應(yīng)用一、邏輯函數(shù)的化簡1、邏輯函數(shù)的化簡：將邏輯函數(shù)化為最簡2、邏輯函數(shù)最簡式：1）邏輯函數(shù)的或項(xiàng)（加號）最少2）邏輯函數(shù)每項(xiàng)與項(xiàng)（變量數(shù)）（字母數(shù)）最少3、邏輯函數(shù)化簡方法：1）并項(xiàng)法：2）吸收法：3）消去法：4）配項(xiàng)法：將兩項(xiàng)并為一項(xiàng)（用A+A=1）將某些項(xiàng)消去（用A+AB=A）將某些變量消去（用A+AB=A+B）利用配項(xiàng)消去某些項(xiàng)消去1、化簡：Y=AB+ABC(D+E)解：Y=AB2、化簡：Y=AD+AD+AB+AC+BD解：Y=A+C+BDY=AB+ACY=ABC+ABC+ABC+ABC3、化簡：解：Y=ABC+ABC+ABC+ABC&

1&AY

1

1&&

1

1BCY=AB+ACYC&AB

1&

1通過化簡可以節(jié)省元件大大提高電路的可靠性二、邏輯函數(shù)的證明1、證明：AB+AB=AA+AB=AA+AB=A+BAB+AC+BC=AB+AC(添1+B)(添A+A)三、邏輯函數(shù)的恒等變換:將同一邏輯函數(shù)用不同的函數(shù)形式表示1、邏輯函數(shù)的恒等變換的方法:用邏輯函數(shù)的基本定律例:Y=(A+C)(C+D)=AC+CD=(A+C)+(C+D)=AC+CD或---與表達(dá)式與---或表達(dá)式與非---與非表達(dá)式或非---或非表達(dá)式與--或--非表達(dá)式=AC*CD2、邏輯函數(shù)最常用形式:與---或表達(dá)式與非---與非表達(dá)式3、邏輯函數(shù)的恒等變換的意義:在生產(chǎn)實(shí)際中可以充分利用現(xiàn)有的器件例將Y=AB+AC+AD化為與非—與非表達(dá)式解:Y=AB+AC+AD=A(B+C+D)=ABCD=ABCDA&B&CD

Y1邏輯電路只要“與非”門即可實(shí)現(xiàn)BCDABCDABCD例將Y=A+B化為與非形式解:Y=A+B=A+B=AB

ABY1A

1B

1&Y例:寫出下圖所示邏輯函數(shù)的邏輯表達(dá)式并化簡,再畫出化簡后的邏輯電路圖。解:Y=(AB+C)+(AB+C)(CD+B)邏輯函數(shù)：Y

1&AB

1&&

1

1DCYIY2Y3Y4Y5Y6化簡:Y=(AB+C)+(AB+C)(CD+B)=(AB+C)+(CD+B)=B(1+A)+C(1+D)=B+CBY

1C化簡后邏輯電路圖作業(yè)1、邏輯代數(shù)的三種基本運(yùn)算是什么？

2、在邏輯代數(shù)基本運(yùn)算法則中，1+A=

，A+A=

。A+B=

,AB=

3、化簡邏輯函數(shù)式E+EF=

,邏輯函數(shù)式EF+EF+EF=

。4、畫出符合Y=AC+BC的邏輯電路圖5、把邏輯函數(shù)Y=AB+BC轉(zhuǎn)化成“與非-----與非”形式。

畫出符合Y=AC+BC的邏輯電路圖教學(xué)目標(biāo)：教學(xué)內(nèi)容：邏輯的卡諾圖課時(shí)數(shù)：2

1、掌握邏輯函數(shù)最小項(xiàng)概念

2、掌握邏輯函數(shù)的卡諾圖表示

3、掌握邏輯函數(shù)的卡諾圖化簡方法教學(xué)過程：用公式化簡邏輯函數(shù)有時(shí)需很高的技巧，對初學(xué)著者來說往往感到較為困難Y=AB+BD+CDE+DA用公式化簡邏輯函數(shù)：感到較為困難邏輯函數(shù)的卡諾圖化簡一、邏輯函數(shù)變量最小項(xiàng)二變量（AB）三變量（ABC）四變量（ABCD）ABABABAB共四項(xiàng)ABCABCABCABC-----共八項(xiàng)ABCDABCDABCDABCD-----共十六項(xiàng)可能項(xiàng)數(shù)=n為變量數(shù)二、邏輯函數(shù)的最小項(xiàng)表示：將邏輯函數(shù)表示成所有變量的乘積形式練習(xí)1、將下列邏輯函數(shù)化成最小項(xiàng)形式：Y=A+B2、將下列邏輯函數(shù)化成最小項(xiàng)形式：Y=AB+BC+AC3、將下列邏輯函數(shù)化成最小項(xiàng)形式：Y=A+B+C4、將下列邏輯函數(shù)化成最小項(xiàng)形式：Y=AB+BC+CDY=AB+AB+ABY=ABCD+ABCD+ABCD+ABCD+ABCD+ABCD+ABCD+ABCD+ABCD+ABCD+ABCDY=ABC+ABC+ABC+ABC+ABC+ABCY=ABC+ABC+ABC+ABC+ABC+ABC+ABC三、邏輯函數(shù)的卡諾圖表示1、卡諾圖：由邏輯函數(shù)所有變量最小項(xiàng)小方格組成的陣列圖BA0110ABABABAB二變量卡諾圖BCA0001111001ABCABCABCABCABCABCABCABC三變量卡諾圖ABCD0000011110011110ABCDABCDABCDABCDABCDABCDABCDABCDABCDABCDABCDABCDABCDABCDABCDABCD四變量卡諾圖四、邏輯函數(shù)的卡諾圖表示：與函數(shù)最小項(xiàng)對應(yīng)的方格填1，其余方格填0例：將Y=AB+AB+AB用卡諾圖表示BA0110ABABABAB111例：將Y=A+B用卡諾圖表示解：先將函數(shù)化成最小項(xiàng)形式Y(jié)=A+B=AB+AB+ABBA0110ABABABAB111例：將Y=A+AB+ABC用卡諾圖表示解：Y=A+AB+ABC=ABC+ABC+ABC+ABCBCA00011110011111先將函數(shù)化成最小項(xiàng)形式ABCABCABCABCABCABCABCABC五、邏輯函數(shù)的卡諾圖化簡步驟：1、將邏輯函數(shù)化成最小項(xiàng)形式2、用卡諾圖表示邏輯函數(shù)3、將相鄰的1方格圈起來直到所有的1方格被圈完為止注意：4、將每個(gè)圈所表示的最小項(xiàng)寫出并相或，就得出邏輯函數(shù)的最簡式2）兩個(gè)小方格消去一個(gè)互反變量，

四個(gè)小方格消去兩個(gè)互反變量，

八個(gè)小方格消去三個(gè)互反變量。

1）要圈相鄰的1，圈內(nèi)不能含0、且圈越大越好，圈越少越好。每個(gè)圈必須含有一個(gè)未被圈過的1。

Y=ABD+ABD+ABCD+ABCD+ABCD例1、用卡諾圖化簡下列函數(shù)：解：函數(shù)最小項(xiàng)形式為：ABCD00000111100111101111111Y=ADCDABC++函數(shù)卡諾圖為:函數(shù)最簡式為:Y=ABCD+ABCD+|ABCD+ABCD+ABCD+ABCD+ABCDABCDABCDABCDABCDABCDABCDABCDABCDABCDABCDABCDABCDABCDABCDABCDABCD例2：由卡諾圖，寫出函數(shù)的最簡式。BCA00011110011111BCA00011110011111Y=ABAC+Y=ACABBC++BCA000111100111111Y=CAB+ABCD0000011110011110111111111111Y=DB+ABCD000001111001111011111111Y=BDBD+ABCD0000011110011110111111111111Y=BD+兩個(gè)小方格消去一個(gè)互反變量，

四個(gè)小方格消去兩個(gè)互反變量，

八個(gè)小方格消去三個(gè)互反變量。

注意：

十六個(gè)小方格消去四個(gè)互反變量。

1、除單1外奇數(shù)1不能

組成圈

2、6、10、12、14個(gè)1

不能組成圈例、已知某邏輯電路的真值表，試根據(jù)真值表寫出邏輯函數(shù)并化簡ABCABCABCABC+++Y=解：由真值表得邏輯函數(shù)：BCA00011110011111由卡諾圖化簡得：ABCY=卡諾圖化簡特別適用于由真值表寫出的邏輯函數(shù)化簡為什么？作業(yè)用卡諾圖法化簡以下邏輯函數(shù)（要求寫出函數(shù)最小項(xiàng)形式及卡諾圖）Y=ABC+AB+ABC解：函數(shù)最小項(xiàng)為：Y=ABC+ABC+ABC+ABC函數(shù)卡諾圖為：BCA00011110011111由卡諾圖化簡得：Y=B教學(xué)目標(biāo)：教學(xué)內(nèi)容：數(shù)字電路基礎(chǔ)復(fù)習(xí)（一）課時(shí)數(shù)：2復(fù)習(xí)、歸納、鞏固所學(xué)邏輯電路知識教學(xué)過程：數(shù)字電路概述一、數(shù)字信號：在數(shù)值上和時(shí)間上不連續(xù)變化，

且出現(xiàn)與消失用

0、1兩個(gè)數(shù)碼表示的信號三、在數(shù)字電路中0、1的含義：表示兩個(gè)對立的事件（或狀態(tài)）四、正邏輯與負(fù)邏輯規(guī)定高電平為1，低電平為01、正邏輯：規(guī)定高電平為0，低電平為12、負(fù)邏輯：高電平：0～0.4V3～

5V低電平：處理數(shù)字信號的電路。二、數(shù)字電路：五、數(shù)字電路的特點(diǎn)：⑴電路結(jié)構(gòu)簡單，穩(wěn)定可靠（2）電路抗干擾能力強(qiáng)，不易受外界干擾（3）電路不僅能完成數(shù)值運(yùn)算，還可進(jìn)行邏輯運(yùn)算和判斷（4）電路中元件處開關(guān)狀態(tài)，功耗較小RC電路一、RC微分電路：1、RC成為微分電路的條件：1）必須從電阻兩端輸出2）2、RC微分電路的功能：能將矩形波變換成尖脈沖二、RC積分電路：1、RC成為積分電路的條件：1）必須從電容兩端輸出2）2、RC積分電路的功能：能將矩形波變換成三角波例、RC電路中，R=1k

，若輸入tW=100μs的矩形波，問電容應(yīng)取多大？該電路才具有微分電路功能。問電容應(yīng)取多大？該電路才具有積分電路功能。解：要構(gòu)成微分電路則要滿足：即：所以：所以要構(gòu)成微分電路C≤2×10-8F

要構(gòu)成積分電路則要滿足：即：所以：所以要構(gòu)成積分電路C≥3×10-7F

若電路的C=10-7F，問該RC電路是個(gè)什么電路？因?yàn)?×10-8F＜C＜3×10-7所以該RC電路是個(gè)阻容電路例、RC電路中，R

20k

，C

200pF，若輸入f

10kHz的連續(xù)方波，問此RC電路是微分電路、積分電路還是一般阻容耦合電路？解(1)求電路時(shí)間常數(shù)(3)結(jié)論：因，所以是微分電路。

RC

20

103

200

10

12

s

4

10

6s

4μs(2)求方波的脈沖寬度數(shù)制與碼制一、數(shù)制1、二進(jìn)制轉(zhuǎn)為十進(jìn)制方法：乘權(quán)相加法2、十進(jìn)制轉(zhuǎn)為二進(jìn)制方法：逐步除2取余倒記法二、碼制——二---十進(jìn)制代碼：常用BCD碼（BCD碼）1、8421碼：（）２84212、5421碼：（）２54213、余3碼：（１11011１）２（１０１０１1１）２（53）１０（25）１０作業(yè)1、RC電路成為微分電路必須滿足什么條件？成為積分電路必須滿足什么條件？2、微分電路的功能是什么？積分電路的功能是什么？3、將下列二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)為轉(zhuǎn)為十進(jìn)制數(shù)（１111１）２（１０１1１1１）２4、將下列十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)為轉(zhuǎn)為二進(jìn)制數(shù)教學(xué)目標(biāo)：教學(xué)內(nèi)容：數(shù)字電路基礎(chǔ)復(fù)習(xí)（二）課時(shí)數(shù)：2復(fù)習(xí)、歸納、鞏固所學(xué)邏輯電路知識教學(xué)過程：一、“與”邏輯關(guān)系：二、“或”邏輯關(guān)系：三、“非”邏輯關(guān)系：一、基本邏輯關(guān)系二、復(fù)合邏輯關(guān)系一、“與非”門二、“或非”門三、“與或非”門四、“異或”門五、“同或”門三、邏輯代數(shù)一、“與”邏輯關(guān)系二、“或”邏輯關(guān)系三、“非”邏輯關(guān)系基本邏輯關(guān)系有0出0；全1出1。&ABYY=AB邏輯關(guān)系（邏輯功能）：邏輯函數(shù)：電路圖形符號：有1出1；全0出0。Y=A+B邏輯關(guān)系（邏輯功能）：邏輯函數(shù)：電路圖形符號：

ABY1有1出0；有0出1。邏輯關(guān)系（邏輯功能）：邏輯函數(shù)：電路圖形符號：Y=A

AY1復(fù)合邏輯關(guān)系一、“與非”門有0出1；全1出0。邏輯關(guān)系（邏輯功能）：邏輯函數(shù)：電路圖形符號：二、“或非”門有1出0；全0出1。邏輯關(guān)系（邏輯功能）：邏輯函數(shù)：電路圖形符號：四、“異或”門邏輯關(guān)系（邏輯功能）：邏輯函數(shù)：電路圖形符號：輸入相同出0；輸入相異出1五、“同或”門輸入相同出1；輸入相異出0Y⊙邏輯關(guān)系（邏輯功能）：邏輯函數(shù)：電路圖形符號：邏輯代數(shù)A+0=AA*0=0A+1=1A*1=AA+A=1A*A=0A+A=AA*A=AAB+AB=AA+AB=AA+AB=A+BAB+AC+BC=AB+ACA=A一、邏輯代數(shù)的基本運(yùn)算：“與”、“或”、“非”二、邏輯代數(shù)最常用公式：A+B+C+-----=ABC-----ABC-------=A+B+C------三、邏輯代數(shù)應(yīng)用最常見題型1）證明題2）化簡題3）邏輯函數(shù)的恒等變換四、證明題與化簡題解題思路指導(dǎo)1）有括號先去括號2）有大“非”號去大“非”號練習(xí)1、用邏輯代數(shù)化簡下例邏輯函數(shù)2、把邏輯函數(shù)Y=AB+CD轉(zhuǎn)化成“與非-----與非”形式。

2）=AC+CD+BC3）提取公因子1）=AB+AD+C以三極管為主要元件，輸入端和輸出端都是三極管結(jié)構(gòu)的集成門電路一、TTL集成門電路：集成門電路&&&&17GND148A1A2A4A3B1B2B4B3Y1Y2Y3Y4VCC74LS00二、最常用的TTL集成門電路——74LS00集成電路外形圖內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖74LS00接地端接電源123456789101112131474LS00說出以下74LS00各腳的含義接電源接地輸入輸出輸入輸出輸入輸出輸入輸出邏輯函數(shù)的卡諾圖化簡BA0110ABABABAB二變量卡諾圖BCA0001111001ABCABCABCABCABCABCABCABC三變量卡諾圖一、卡諾圖ABCD0000011110011110ABCDABCDABCDABCD