数字逻辑 北邮期末

1.电子电路分为模拟电子电路和数字电子电路。数值的度量采用直流电压或电流的连续值,称模拟量。
2.数字电路比模拟电路有许多优点。如:电路便于集成化、系列化生产,成本低廉,使用方便;抗干扰性强,可靠性高,精度高;处理功能强,不仅能实现数值运算,还可以实现逻辑运算和判断;可编程数字电路可容易地实现各种算法,具有很大的灵活性;数字信号更易于存储、加密、压缩、传输和再现。
3.数字量具有精度高、传输高效、易存储、易处理等优点(上升沿10%—90%)
4.自然码:有权码,每位代码都有固定权值,结构形式与二进制数完全相同,最大计数为2n-1,n为二进制数的位数
5. 可靠性代码:(1) 奇偶校验码(2) 格雷码(Gray 码,又称循环码(循环码的一种)<;格雷码的特点是任何相邻的两个码组中,仅有一位代码不同,抗干扰能力强,主要用在计数器中>
6.数字电路是传递和处理数字信号的电子电路。它有组合逻辑电路和时序逻辑电路两大类。
7.数字电路的优点:便于高度集成化,工作可靠性强,抗干扰能力强,保密性好等。
8.时序逻辑电路中一定包含:触发器。时序电路中必须有:时钟。从本质上讲,控制器是一种时序电路。时序逻辑电路:逻辑功能特点:任何时刻的输出不仅取决于该时刻的输入信号(输入变量)的状态,
而且与电路原有的状态(原来的输出)(Qn+1 = f(Qn, input))有关。即历史状态相关性。时序逻辑电路具有记忆功能(适当的控制)
电路结构特点:由存储电路和组合逻辑电路组成。包含锁存器或触发器它的输出往往反馈到输入端,与输入变量一起决定电路的输出状态。
//时序逻辑电路的类型(都跟触发器或其组合有关)同步时序逻辑电路:所有触发器的时钟端连在一起。所有触发器在同一个时钟脉冲CP 控制下同步工作。
异步时序逻辑电路:时钟脉冲CP 只触发部分触发器,其余触发器由电路内部信号触发。因此,触发器不在同一时钟作用下同步工作。
9.一位十进制计数器至少需要4个触发器
10.锁存器、触发器和门电路是构成数字电路的基本单元。
锁存器、触发器有记忆功能,由它构成的电路在某时刻的输出不仅取决于该时刻的输入,还与电路原来状态有关。而门电路(组合电路)无记忆功能,由它构成的电路在某时刻的输出完全取决于该时刻的输入,与电路原来状态无关
11.布尔代数的三个最重要规则是代入规则,反演规则和对偶规划
12.数字量的特定是数值为离散量,运算结果也是离散量。
13.二进制系统的两个数字0和1是一个开关量,常称比特。用来表示1和0的电平称为逻辑电平。
14.自然二进制有叫有权码。循环码(又叫单位距离码):任何相邻的两个码字中,仅有一位不同。
漆雾净化器15.二进制对十进制编码,简称BCD码。8421码(eg:1592是0001 0101 1001 0010)<;当相加和大于9时加6修正,无1010~1111>余3码:在8421码的基础上加0011。优点执行十进制相加时,能正确的产生进位信号,而且会给减法运算带来方便。格雷码是使任何两个相邻的代码只有一个二进制状态不同(主要用于计数器)。格雷码是一种循环码。无权码:余3 码和格雷码。有利于得到更好的译码波形。可靠性代码(奇偶校验码,格雷码)
16.化简的意义:使逻辑式最简,以便设计出最简的逻辑电路,从而节省元器件,优化生产工艺,降低成本和提高系统可靠性。
17.逻辑函数的描述工具:布尔代数{(布尔代数中的变量称为逻辑变量)<0和1代表两种对立的逻辑状态>};真值表(n变量,2^n种可能);逻辑图法();卡诺图法(变量数基本上少于5);波形图;硬件描述语言法。
18.正逻辑,负逻辑,三态门(逻辑1,逻辑0,高阻抗)<;使能端有效时(逻辑1)输出状态取决于
输入状态>
19.卡诺图
01 0
1
00011110 0
1
A
BC
AB
CD
B
A
胎盘提取液00
01
11
10
00011110
m m m m
m m m m
m m
m m
01
23
01122
3
3m
压花模具m
m
m
m
m
m
m
m
m
m
m
m
m
m
m
风力摆456
7
8910
11
12131415
16.
名称符号表达式
网络监测系统>医用镊子基本门电路与门Y = AB 或门Y = A+B 非门Y =A
复合门电路
与非门Y = AB 或非门Y = B
A+
与或非门Y = CD
AB+
异或门
Y = A⊕B
=B
A
B
A+
同或门
Y = A⊙B
=B
A
AB+
17.组合逻辑电路的特点:任一时刻的稳定输出状态,只决定于该时刻输入信号的状态,而与输入信号作用前电路原来所处的状态无关。不具有记忆功能。组合逻辑电路由门电路组成。
18.Multiplexer 多路(复用)器;  多工器网络:(多路选择器);多路转换器;  多路复用器;  复用器(支持一个输入端能允许多个输出端)
19.De-multiplexer (多路)信号分离器,多路输出选择器网络:解复用器;  多路分配器;  数据分配器 20.集成数据选择器的种类很多,常见的有:1位数据选择器——从“1组”输入数据中选择1路进行传输。例如:8选1(如CT54LS151)、16选1(CT74LS150)等。 N 位数据选择器——从“N 组”输入数据中“各选”1路进行传输。<2位(双位)4选1数据选择器(如74LS153),表示从2组4路输入数据中各选择1路数据进行传输;4位2选1数据选择器(如74LS157),表示从4组2路输入数据中各选择1路数据进行传输;等等。>
21. 用数据选择器实现组合逻辑函数:由于数据选择器在输入数据全部为 1 时,输出为地址输入变量全体最小项的和。而任何一个逻辑函数都可表示成最小项表达式,因此用数据选择器可实现任何组合逻辑函数。当逻辑函数的变量个数和数据选择器的地址输入变量个数相同时,可直接将逻辑函数输入变量有序地接数据选择器的地址输入端
22.[例] 试用数据选择器实现函数F ABC ABC AB =++
解:先求出F 的最小项表达式为
3567
F ABC ABC AB ABC ABC ABC ABC
m m m m =++=+++=+++
因为函数有A 、B 、C 三个逻辑变量,可选用1片8选1 数据选择器。
如果令8选1 MUX 的地址变量为逻辑变量,即A2A1A0=ABC,则由真值表可知:只要令              D3=D5=D6=D7=1              D0=D1=D2=D4=0
就可用8选1MUX 来产生上述函数了,其逻辑图如下。
D 1
D 6
D 7
S
F=ABC+ABC+AB
CT54LS151D 2
D 4
D 5
D 0
A 0
A 1A 2A
B
C "1"
D 3
23.地址变量数n 小于逻辑变量数m 的函数产生器?
要用n 个地址变量来反映m 个变量函数的最小项,则必定会在函数的最小项中缺少(m-n)个因子,这种情况下可让Di 作所缺的因子,也即缺少的(m-n)个因子在数据输入端Di 中体现。这样就可用此MUX 来产生此类逻辑函数了。当然,从N 中选出的n 个变量不同时,MUX 输入端的连接方式也会不同。
24.优先编码器原理:不同于普通编码器: 它允许多个输入线上同时有信号。 如何解决混乱?
答:按优先顺序进行排队,仅对优先级别最高的输入信号编码。74LS148是8:3线优先编码器: 25.加法器小结
能对两个1位二进制数进行相加而求得和及进位(不考虑低位来的进位)的逻辑电路称为半加器。
能对两个1位二进制数进行相加并考虑低位来的进位,即相当于3个1位二进制数的相加,求得和及进位的逻辑电路称为全加器。
实现多位二进制数相加的电路称为加法器。按照进位方式的不同,加法器分为串行进位加法器和超前进位加法器两种。串行进位加法器电路简单、但速度较慢,超前进位加法器速度较快、但电路复杂。

本文发布于:2024-09-24 22:30:10,感谢您对本站的认可!

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