数字电路(非常详细).ppt

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1、考试时间十一周（具体等教务通知）（100分钟）考试题型简答题、计算题、设计题半开卷考试允许带矿大信纸一张，蓝色圆珠笔书写任意想要写的重点，考试结束时上交，算作平时成绩的一部分。考试地点具体等教务通知书上例题、作业、实验1第一章数制与编码要求：⒈会数制转换；⒉符号数的代码表示及应用；⒊8421BCD码、5421BCD码、余三码、格雷码；2第二章逻辑代数基础要求：⒈基本概念；⒉两种化简方法。概念：⒈基本逻辑关系；⒉逻辑函数的几种表示方法；⒊最小项及标准式；⒋无关项。函数化简：公式法和卡诺图法。3第三章逻辑门电路要求：⒈概念；⒉接口应用；⒊特殊门及应用；⒋波形图。概念：⒈基础门；⒉集成门功能及电气

2、特性及相应参数；⒊特殊门的特点及应用。主要参数：集成门使用接口：VON,VOFF,VOH,VOL,RON,ROFF,IIS,IIHNo,tpd,输入、输出特性；输入负载特性；传输特性。4第四章组合逻辑电路集成组合电路的应用：⒈概念；⒉分析设计方法；⒊集成电路应用；概念：⒈组合电路特点；⒉半加与全加、编码、译码、选择、比较；⒊竞争与险象。组合电路的分析与设计方法：要求：⒈SSI——一般分析设计方法～由门实现；⒉MSI——真值表、表达式及变换为相应（逻辑部件）的形式。注意使能端（控制端）的正确使用：50.2数字电路0.2.1.基本概念电信号：指随时间变化的电压和电流。模拟信号：在时间和幅值上都为

3、连续的信号。数字信号：在时间和幅值上都为离散的信号。模拟电路：处理和传输模拟信号的电路。数字电路：处理和传输数字信号的电路。60.2.2模拟电路模拟信号：时间上连续：任意时刻有一个相对的值。数值上连续：可以是在一定范围内的任意值。例如：电压、电流、温度、声音等。真实的世界是模拟的。缺点：很难度量；容易受噪声的干扰；难以保存。优点：用精确的值表示事物。模拟电路：处理和传输模拟信号的电路。三极管工作在线性放大区。70.2.3数字电路数字信号：时间上离散：只在某些时刻有定义。数值上离散：变量只能是有限集合的一个值，常用0、1二进制数表示。8数字信号取值：数字信号位数：例：0和1不表示数值的大小，没

4、有数值的概念，仅表示两种截然不同的逻辑状态0和1两种。即用二进制表示。1位二进制表示2种状态；n位二进制表示2n种状态,取2n≥N灯的开关－－2种取值———1位二进制数人的性别－－2种取值———1位学生的籍贯－－32种取值———5位学生的民族－－56种取值———6位(26=64≥56)东西南北方位－－4种取值———2位产品的计数－－N种取值———n位，2n≥N9数字电路：处理和传输数字信号的电路。即能对数字信号进行算术运算和逻辑运算。三极管工作在开关状态，即饱和区或截止区。算术运算－－对两个(及以上)数字信号进行加、减、乘、除的算术加工。逻辑运算－－对数字信号进行与、或、非及其它逻辑关系的加

5、工处理。单元电路：逻辑设计：把单元电路和逻辑部件组成系统，根据确定的功能要求，设计出相应的数字电路。门电路、触发器由单元电路构成逻辑部件100.2.4.数字电路特点（与模拟电路相比）（1）数字电路的基本工作信号是用1和0表示的二进制的数字信号，反映在电路上就是高电平和低电平。（2）晶体管处于开关工作状态，抗干扰能力强、精度高。（3）通用性强。结构简单、容易制造，便于集成及系列化生产。（4）具有“逻辑思维”能力。数字电路能对输入的数字信号进行各种算术运算和逻辑运算、逻辑判断，故又称为数字逻辑电路。110.2.5.数字电路的分类（1）按功能分类组合逻辑电路：电路的输出信号只与当时的输入信号有关，

6、而与电路原来的状态无关。例：表决器时序逻辑电路：电路的输出信号不仅与当时的输入信号有关，而且还与电路原来的状态有关。例：计数器（2）按结构分类TTL双极型（BJT）CMOS单极型（FET）12（3）按集成电路规模分类集成度：每块集成电路芯片中包含的元器件数目小规模集成电路(SmallScaleIC，SSI)10个门10～100个元件中规模集成电路(MediumScaleIC，MSI)10～100个门100～1000个元件大规模集成电路(LargeScaleIC，LSI)100～1000个门1000～10000个元件超大规模集成电路(VeryLargeScaleIC，VLSI)＞1000个门＞

7、10000个元件特大规模集成电路(UltraLargeScaleIC，ULSI)巨大规模集成电路(GiganticScaleIC，GSI）13越来越大的设计越来越短的推向市场的时间（例如家电）越来越低的价格（例如家电）大量使用计算机辅助设计工具（EDA技术）多层次的设计表述大量使用复用技术IP（IntellectualProperty）0.2.6.当前数字电路设计的趋势14从20世纪60年代以来数字集成电路经