数字电路笔记整理

数字电路整理（第五版）

第一章 数字逻辑概论 1、数字集成电路的分类

根据电路的结构特点及其对输入信号的响应规则的不同，数字电路可分为组合逻辑电路和时序逻辑电路。

从电路的形式不同，数字电路可分为集成电路和分立电路 从器件不同，数字电路可分为TTL 和 CMOS电路

从集成度不同，数字集成电路可分为小规模（最多12个）、中规模（<99）、大规模(<9999)、超大规模(<99999)和甚大规模五类(>1000000)。 2、模拟信号与数字信号

模拟信号：时间和数值均连续变化的电信号，如正弦波、三角波等 数字信号：在时间上和数值上均是离散的信号

?

O t

3、数字波形的两种类型

第一种非归零型，第二种归零型

（一个周期内必归零） 4.重要参数

（1）比特率 --- 每秒钟转输数据的位数 (2) 周期性和非周期性

（非理想）

（3）脉冲宽度 (tw )---- 脉冲幅值的50%的两个时间所跨越的时间 （4）占空比 Q ----- 表示脉冲宽度占整个周期的百分比

（5）上升时间tr 和下降时间tf ----从脉冲幅值的10%到90% 上升 下降所经历的时间( 典型值ns ) 5、几种进制数及其转换

二进制：以2为基数的计数体制（B）（0.1） 十进制：以10为基数的计数体制（D）（0~9）

八进制：以8

填空：

1. （35.75）10=（100011.11 ）2=（00110101.01110101 ）8421BCD

（30.25）10=（11110.01 ）2=（11110.01 1E.4 ）16

2. 一个十六进制数可以用 4 位二进制数来表示。 3. 当逻辑函数由n个变量时，共有 2n个变量取值组合。

4. 逻辑函数的常用表示方法有 逻辑代数、卡诺图 和 逻辑图 等。

5. 逻辑函数F=A+B+CD的反函数F?AB(C?D)，对偶式是F??AB(C?D)。

6. 已知函数的对偶式为AB+CD+BC,则它的原函数是F?A?B(C?D)(B?C) 7. 逻辑函数的化简方法有代数法 卡诺图 。 8. 化简逻辑函数L=ABCD+A+B+C+D=1 9. 对于共阳极接法的发光二极管数码显示器，应采用（低）电平驱动的七段显示译码器。

10. 按逻辑功能不同，触发器可分为（RS)触发器，（D)触发器，（T)触发器，(JK)触发器，和（T)触发器等。

11. 按电路结构不同，触发器可分为（基本）触发器，（同步）触发器，（主从）触发器，（边沿）触发器等。

12. 描述触发器功能的方法有（特性表），（状态转换图），（特性方程），（波形图）。

13. 一

填空：

1. （35.75）10=（100011.11 ）2=（00110101.01110101 ）8421BCD

（30.25）10=（11110.01 ）2=（11110.01 1E.4 ）16

2. 一个十六进制数可以用 4 位二进制数来表示。 3. 当逻辑函数由n个变量时，共有 2n个变量取值组合。

4. 逻辑函数的常用表示方法有 逻辑代数、卡诺图 和 逻辑图 等。

5. 逻辑函数F=A+B+CD的反函数F?AB(C?D)，对偶式是F??AB(C?D)。

6. 已知函数的对偶式为AB+CD+BC,则它的原函数是F?A?B(C?D)(B?C) 7. 逻辑函数的化简方法有代数法 卡诺图 。 8. 化简逻辑函数L=ABCD+A+B+C+D=1 9. 对于共阳极接法的发光二极管数码显示器，应采用（低）电平驱动的七段显示译码器。

10. 按逻辑功能不同，触发器可分为（RS)触发器，（D)触发器，（T)触发器，(JK)触发器，和（T)触发器等。

11. 按电路结构不同，触发器可分为（基本）触发器，（同步）触发器，（主从）触发器，（边沿）触发器等。

12. 描述触发器功能的方法有（特性表），（状态转换图），（特性方程），（波形图）。

13. 一

判断题

积分电路的时间常数RC与信号脉冲宽度tW之间的关系为τ= RC >>tW 。 收藏 错误 正确

回答错误!正确答案： B 题型描述: 判断题

“当一件事的几个条件中只要有一个得到满足，这件事就会发生，”这种关系称为与逻辑。 收藏 错误 正确

回答错误!正确答案： A 题型描述: 单选题

收藏 A.

B.

C.

D.

回答错误!正确答案： D 题型描述: 多选题

已知下图所示电路的输入Ui的波形，则Uo的波形不正确的为：________。

收藏 A.

B.

C.

D.

回答错误!正确答案： A B D 题型描述: 单选题

八段译码器框如下图所示：若要显示字形“F”，则译码器输出a~h应为：

收藏 A. 00101011 B. 00100100 C.

10001110 D. 11011011

回答错误!正确答案： C 题型描述: 多选题

求一个逻辑函数F的对偶式，可将F中的：________。 收藏 A.

“·”换成“+”，“+”换成“·” B. 原变量不变 C.

常数中的“0”换“1”，“1”换“0 D.

原变量换反变量，反变量换原变量 回答错误!正确答案： A B C

判断题

积分电路的时间常数RC与信号脉冲宽度tW之间的关系为τ= RC >>tW 。 收藏 错误 正确

回答错误!正确答案： B 题型描述: 判断题

“当一件事的几个条件中只要有一个得到满足，这件事就会发生，”这种关系称为与逻辑。 收藏 错误 正确

回答错误!正确答案： A 题型描述: 单选题

收藏 A.

B.

C.

D.

回答错误!正确答案： D 题型描述: 多选题

已知下图所示电路的输入Ui的波形，则Uo的波形不正确的为：________。

收藏 A.

B.

C.

D.

回答错误!正确答案： A B D 题型描述: 单选题

八段译码器框如下图所示：若要显示字形“F”，则译码器输出a~h应为：

收藏 A. 00101011 B. 00100100 C.

10001110 D. 11011011

回答错误!正确答案： C 题型描述: 多选题

求一个逻辑函数F的对偶式，可将F中的：________。 收藏 A.

“·”换成“+”，“+”换成“·” B. 原变量不变 C.

常数中的“0”换“1”，“1”换“0 D.

原变量换反变量，反变量换原变量 回答错误!正确答案： A B C

逻辑门电路（158）

一、填空题3.1

4．3.1.

1.与门是反向逻辑门。 （× ）

2.或非门是反向逻辑门。 （

√ ）

3.当一个逻辑门被禁止时，它被激活，允许将一个信号传到输出端。（× ） 4.当一个二输入与门被一个输入端的逻辑0信号禁止时，它的另一个输入端将成为无关输入。（ √ ）

5.逻辑门对与门而言是一个 禁止信号

6.逻辑门对与门而言是一个 使能信号

7.对于一个二输入或非门而言，如果A=0,B=1,则输出电平应该是输入 逻辑0

8.数字电路中的三极管在（ ）区只是一种过渡状态。

放大区

9.影响二极管开关速度的主要因素是由于（ ）时间的存在。 PN结内部结电容

10.正逻辑或门可以是负逻辑（ ）门电路。 与

11.在数字电路中，晶体三极管工作在（ ）状态。 开关

12.正逻辑的约定是高电平为0，低电平为1 。 （× ） 13.用双极性三极管组成开关电路其饱和工作状态的条件是（ A ）。 A.

I C.IBB?ICS/?

逻辑门电路（158）

一、填空题3.1

4．3.1.

1.与门是反向逻辑门。 （× ）

2.或非门是反向逻辑门。 （

√ ）

3.当一个逻辑门被禁止时，它被激活，允许将一个信号传到输出端。（× ） 4.当一个二输入与门被一个输入端的逻辑0信号禁止时，它的另一个输入端将成为无关输入。（ √ ）

5.逻辑门对与门而言是一个 禁止信号

6.逻辑门对与门而言是一个 使能信号

7.对于一个二输入或非门而言，如果A=0,B=1,则输出电平应该是输入 逻辑0

8.数字电路中的三极管在（ ）区只是一种过渡状态。

放大区

9.影响二极管开关速度的主要因素是由于（ ）时间的存在。 PN结内部结电容

10.正逻辑或门可以是负逻辑（ ）门电路。 与

11.在数字电路中，晶体三极管工作在（ ）状态。 开关

12.正逻辑的约定是高电平为0，低电平为1 。 （× ） 13.用双极性三极管组成开关电路其饱和工作状态的条件是（ A ）。 A.

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数字电路习题

第一章

一、填空题（每题2分，共42分）

1. （374.51）10=( ) 8421BCD

2. 二进制数（1011.1001）2转换为八进制数为（ ），转换为十六进制数为（ ）。 3. （10000101100011）8421?()2421

4. （10101101001）8421?()10

5. 将（459）10编成（ ）8421BCD 6. （10000101100011）8421?()10

7. （1010010100）8421?()5421

8. (1011101) 2=( )10=( )8 9. （201）10 =（ ）2 = （ ）16 10. (65.25) 10=( )2=( )8 11. (276.25)10?()2

12. 余3码10001000对应的2421码为（

1、正逻辑体系中，用 表示高电平，用 表示低电平。

2.在逻辑电路中，用0来表示高电平，用1来表示低电平，称为 体制。

3.作为数据分配使用的译码器必须具有 ，且该端要作为 使用，而译码器的输入端要作为分配器的 ，译码器的输出端就是分配器的 。 4.将247转换为二进制数为 。

5、86的8421BCD码为 。余3码为 。若1101是2421BCD码的一组代码，则它对应的十进制数是 。十进制数（165）10转换成8421BCD码是__________。

6、（11.25）10的二进制数为 ，十六进制数为 。

7、写出Y=AB+CD的反函数 ，对偶函数 。 8、三态输出门（TS门）的输出有三种可能的状态，分别是高电平、 、 。

9、JK触发器的特性方程为 。对于JK触发器，若J?K，则

2.3 编码器、译码器的应用

2.3.1 实验目的

1.熟悉编码器、译码器的工作原理和使用方法。

2.掌握中规模集成编码器、译码器的逻辑功能及应用。 3.掌握编码器的设计方法及应用。 4.熟悉数码管的工作原理及使用方法。

2.3.2 实验仪器与器件

序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 仪器或器件名称 逻辑实验箱 双踪示波器 指针式万用表 8线-3线编码器 3线－8线译码器 七段译码驱动器 4输入二与非门 3输入三与非门 PC机和仿真软件 型号或规格 数量 2.3.3 实验原理

在数字系统中，编码器和译码器都是常用的组合逻辑电路。编码器其功能就是实现编码操作的电路，即将输入的高、低电平信号编成一个对应的二进制代码。按照被编码信号的不同特点和要求，编码器也可以分为二进制编码器、二—十进制编码器和优先编码器。译码器是编码的逆过程，其功能是将每个输入的代码进行“翻译”，译成对应的输出高、低电平信号。按用途分类可以分为变量译码器、码制变换译码器和显示译码器。 （一）编码器

由门电路来设计一个编码器。例如设计一个4线－2线编码器。

第一步，根据题意列真值表如表2.3.1所示。 表2.3.1 4线-