数字电路总复习知识讲解
数字集成电路考试 知识点
数字集成电路考试知识点一、数字逻辑基础。
1. 数制与编码。
- 二进制、十进制、十六进制的相互转换。
例如，将十进制数转换为二进制数可以使用除2取余法；将二进制数转换为十六进制数，可以每4位二进制数转换为1位十六进制数。
- 常用编码，如BCD码（8421码、余3码等）。
BCD码是用4位二进制数来表示1位十进制数，8421码是一种有权码，各位的权值分别为8、4、2、1。
2. 逻辑代数基础。
- 基本逻辑运算（与、或、非）及其符号表示、真值表和逻辑表达式。
例如，与运算只有当所有输入为1时，输出才为1；或运算只要有一个输入为1，输出就为1；非运算则是输入和输出相反。
- 复合逻辑运算（与非、或非、异或、同或）。
异或运算的特点是当两个输入不同时输出为1，相同时输出为0；同或则相反。
- 逻辑代数的基本定理和规则，如代入规则、反演规则、对偶规则。
利用这些规则可以对逻辑表达式进行化简和变换。
- 逻辑函数的化简，包括公式化简法和卡诺图化简法。
卡诺图化简法是将逻辑函数以最小项的形式表示在卡诺图上，通过合并相邻的最小项来化简逻辑函数。
二、门电路。
1. 基本门电路。
- 与门、或门、非门的电路结构（以CMOS和TTL电路为例）、电气特性（如输入输出电平、噪声容限等）。
CMOS门电路具有功耗低、集成度高的优点；TTL门电路速度较快。
- 门电路的传输延迟时间，它反映了门电路的工作速度，从输入信号变化到输出信号稳定所需要的时间。
2. 复合门电路。
- 与非门、或非门、异或门等复合门电路的逻辑功能和实现方式。
这些复合门电路可以由基本门电路组合而成，也有专门的集成电路芯片实现其功能。
三、组合逻辑电路。
1. 组合逻辑电路的分析与设计。
- 组合逻辑电路的分析方法：根据给定的逻辑电路写出逻辑表达式，化简表达式，列出真值表，分析逻辑功能。
- 组合逻辑电路的设计方法：根据逻辑功能要求列出真值表，写出逻辑表达式，化简表达式，画出逻辑电路图。
2. 常用组合逻辑电路。
数电知识点总结
数电知识点总结数电（数位电子）是一门研究数字电子技术的学科，涉及到数字电路、数字信号处理、数字系统等多个方面的知识。
数字电子技术已经成为现代电子工程技术的基础，并且在通信、计算机、控制、显示、测量等领域都有广泛的应用。
本文将从数字电路、数字信号处理和数字系统三个方面对数电的知识点进行总结。
1. 数字电路数字电路是将数字信号作为输入、输出，通过逻辑门、存储器等数字元器件完成逻辑运算和信息处理的电路。
数字电路是实现数字逻辑功能的基本组成单元，包括组合逻辑电路和时序逻辑电路两种类型。
1.1 组合逻辑电路组合逻辑电路是由若干逻辑门进行组合而成的电路，其输出仅取决于当前输入的组合，不受到电路内过去的状态的影响。
组合逻辑电路主要包括门电路（与门、或门、非门等）、编码器、译码器、多路选择器、加法器、减法器等。
常用的集成逻辑门有 TTL、CMOS、ECL、IIL 四种族类。
常见的集成逻辑门有 TTL、 CMOS、 ECL、 IIL 四种。
1.2 时序逻辑电路时序逻辑电路是组合电路与触发器相结合，结构复杂。
时序逻辑电路主要包括触发器、寄存器、计数器、移位寄存器等。
在传统的 TTL 集成电路中，触发器主要有 RS 触发器、 JK触发器、 D 触发器和 T 触发器四种。
在 CMOS 集成电路中一般用 T 触发器，D 触发器和 JK 触发器等。
2. 数字信号处理数字信号处理（DSP）是利用数字计算机或数字信号处理器对连续时间的信号进行数字化处理，包括信号的采样、量化和编码、数字滤波、谱分析、数字频率合成等基本处理方法。
数字信号处理已广泛应用于通信、音频、视频、雷达、医学影像等领域。
2.1 信号采样和量化信号采样是将连续时间信号转换为离散时间信号的过程，采样频率必须高于信号频率的两倍才能保证信号的完全重构。
信号量化是将采样得到的连续幅度信号转换为一个有限数目的离散的幅度值的过程，量化误差会引入信号失真。
2.2 数字滤波数字滤波是利用数字计算机对数字信号进行特定频率成分的增益或者衰减的处理过程。
数电知识点汇总
数电知识点汇总一、数制与编码。
1. 数制。
- 二进制：由0和1组成，逢2进1。
在数字电路中，因为晶体管的导通和截止、电平的高和低等都可以很方便地用0和1表示，所以二进制是数字电路的基础数制。
例如，(1011)₂ = 1×2³+0×2² + 1×2¹+1×2⁰ = 8 + 0+2 + 1=(11)₁₀。
- 十进制：人们日常生活中最常用的数制，由0 - 9组成，逢10进1。
- 十六进制：由0 - 9、A - F组成，逢16进1。
十六进制常用于表示二进制数的简化形式，因为4位二进制数可以用1位十六进制数表示。
例如，(1101 1010)₂=(DA)₁₆。
- 数制转换。
- 二进制转十进制：按位权展开相加。
- 十进制转二进制：整数部分采用除2取余法，小数部分采用乘2取整法。
- 二进制与十六进制转换：4位二进制数对应1位十六进制数。
将二进制数从右向左每4位一组，不足4位的在左边补0，然后将每组二进制数转换为对应的十六进制数；反之，将十六进制数的每一位转换为4位二进制数。
2. 编码。
- BCD码（Binary - Coded Decimal）：用4位二进制数来表示1位十进制数。
常见的有8421 BCD码，例如十进制数9的8421 BCD码为(1001)。
- 格雷码（Gray Code）：相邻的两个代码之间只有一位不同。
在数字系统中，当数据按照格雷码的顺序变化时，可以减少电路中的瞬态干扰。
例如，3位格雷码的顺序为000、001、011、010、110、111、101、100。
二、逻辑代数基础。
1. 基本逻辑运算。
- 与运算（AND）：逻辑表达式为Y = A·B（也可写成Y = AB），当A和B都为1时，Y才为1，否则Y为0。
在电路中可以用串联开关来类比与运算。
- 或运算（OR）：逻辑表达式为Y = A + B，当A和B中至少有一个为1时，Y为1，只有A和B都为0时，Y为0。
《中职数字电路教案》课件
《中职数字电路教案》PPT课件第一章：数字电路概述1.1 数字电路的概念介绍数字电路的定义和特点解释数字电路与模拟电路的区别1.2 数字电路的组成介绍数字电路的基本组成部分，如逻辑门、触发器、计数器等展示数字电路的实际应用场景第二章：逻辑门电路2.1 逻辑门的基本概念介绍逻辑门的作用和分类，如与门、或门、非门等解释逻辑门的特点和应用2.2 逻辑门电路的设计与分析教授逻辑门电路的设计方法分析实际逻辑门电路的案例第三章：逻辑函数与逻辑代数3.1 逻辑函数的概念介绍逻辑函数的定义和表示方法解释逻辑函数的重要性3.2 逻辑代数的运算规则教授逻辑代数的运算规则和定律进行逻辑函数的化简和变换第四章：触发器与计数器4.1 触发器的概念与分类介绍触发器的作用和分类，如RS触发器、JK触发器、T触发器等解释触发器的工作原理和特点4.2 计数器的概念与分类介绍计数器的作用和分类，如二进制计数器、十进制计数器等解释计数器的工作原理和应用第五章：数字电路设计与实践5.1 数字电路设计的基本步骤介绍数字电路设计的基本流程和方法解释数字电路设计的重要性和注意事项5.2 数字电路实践案例分析实际数字电路的设计案例展示数字电路的实际制作和调试过程第六章：数字电路仿真与实验6.1 数字电路仿真软件的使用介绍常见的数字电路仿真软件，如Multisim、Proteus等演示如何使用仿真软件进行数字电路的仿真实验6.2 数字电路实验操作讲解数字电路实验的基本操作，如元器件的识别与使用，电路连接，信号测量等分析实验结果，解释实验中可能出现的问题及解决方法第七章：数字电路与计算机7.1 计算机的基本组成介绍计算机的基本组成部件，如CPU、内存、输入输出设备等解释数字电路在计算机中的重要作用7.2 计算机的数字电路应用实例分析计算机中常见的数字电路应用实例，如微处理器、存储器、运算器等讲解数字电路在计算机中的工作原理及性能优化第八章：数字通信与数字电路8.1 数字通信基本概念介绍数字通信的定义、特点和分类解释数字电路在数字通信系统中的作用8.2 数字电路在通信系统中的应用分析数字电路在调制、解调、编码、解码等通信过程中的应用讲解数字电路在通信系统中的性能指标和优化方法第九章：数字电路在现代生活中的应用9.1 数字电路在的家电产品中的应用介绍数字电路在家电产品中的应用实例，如电视机、洗衣机、空调等解释数字电路在家电产品中的作用和优势9.2 数字电路在现代工业中的应用讲解数字电路在现代工业生产过程中的应用，如自动化控制系统、等分析数字电路在现代工业中的重要作用及发展趋势第十章：数字电路的发展趋势与前景10.1 数字电路技术的最新发展介绍数字电路技术的最新研究动态和成果，如量子计算、碳纳米管等分析数字电路技术的发展趋势10.2 数字电路产业的前景与挑战讲解数字电路产业的发展现状及未来发展趋势分析数字电路产业面临的挑战及应对策略重点解析本文教案主要介绍了中职数字电路的基本概念、组成、逻辑门电路、逻辑函数与逻辑代数、触发器与计数器、数字电路设计与实践、数字电路仿真与实验、数字电路与计算机、数字通信与数字电路、数字电路在现代生活中的应用以及数字电路的发展趋势与前景等内容。
高斯课堂数电讲义笔记_高斯课堂
高斯课堂数电讲义笔记_高斯课堂高斯课堂。
第一讲，数电讲义笔记。
本次课程主要讲解了数电的基本概念和原理，以及相关的电路和逻辑门知识。
以下是本次课程的讲义笔记：
1. 电子学基础知识。
1.1 电子学的定义，电子学是研究电子器件和电子电路的一门学科，是电子技术的基础。
1.2 电子学的发展历程，电子学起源于19世纪末，随着半导体技术的发展，电子学得到了迅速的发展。
1.3 电子学的应用领域，电子学在通信、计算机、医疗、汽车等领域都有广泛的应用。
2. 电路基础知识。
2.1 电路的基本元件，电阻、电容、电感是电路中的基本元件，它们分别对应着电流的阻碍、电压的存储和电流的延迟。
2.2 电路的基本定律，欧姆定律、基尔霍夫定律和电路分析中的基本方法。
3. 逻辑门基础知识。
3.1 逻辑门的定义，逻辑门是数字电路中最基本的逻辑运算单元，它能够实现与、或、非等逻辑运算。
3.2 逻辑门的种类，与门、或门、非门是最基本的逻辑门，而与非门、或非门、异或门等则是由基本逻辑门组合而成的复合逻辑门。
4. 数字电路基础知识。
4.1 数字电路的定义，数字电路是由数字信号进行处理和传输的电路，它能够实现数字信号的存储、运算和传输。
4.2 数字电路的应用，计算机、数字通信、数字信号处理等领域都离不开数字电路的应用。
以上就是本次课程的讲义笔记，希望同学们能够加强对数电基础知识的理解，为以后的学习打下坚实的基础。
数电知识点总结考研
数电知识点总结考研一、数字电路基础1. 数字电路的概念数字电路是由数字逻辑门电路构成的各种数字系统，它主要用于处理和传输数字信息。
数字电路包括组合逻辑电路和时序逻辑电路两个部分。
2. 逻辑代数逻辑代数是描述逻辑运算规律的数学工具，它包括逻辑常数、逻辑变元、逻辑运算、代数运算等。
3. 组合逻辑电路组合逻辑电路是不含有存储元件的数字电路，它的输出只依赖于当前的输入信号。
常见的组合逻辑电路包括门电路、译码器、编码器、多路选择器、多路反相器、比较器等。
4. 时序逻辑电路时序逻辑电路是含有存储元件的数字电路，它的输出不仅受到当前的输入信号影响，还受到之前的输入信号历史影响。
常见的时序逻辑电路包括触发器、倒计数器、移位寄存器、计数器、序列检测器等。
5. 简单计算机系统简单计算机系统是由CPU、存储器、输入输出设备、总线等部分组成的计算机系统。
它的工作过程包括指令执行、数据传输、中断处理等。
二、数字信号处理基础1. 信号与系统信号与系统是数字信号处理的基础，它包括信号的分类、信号的运算、线性系统、离散时间系统、连续时间系统等内容。
2. 时域分析时域分析是对信号在时间域内的运算和处理技术，它包括时域波形、时域运算、时域特性分析等内容。
3. 频域分析频域分析是对信号在频域内的运算和处理技术，它包括傅里叶变换、离散傅里叶变换、频域滤波、频域特性分析等内容。
4. 信号采样与重构信号采样与重构是数字信号处理的重要技术，它包括纳奎斯特采样定理、采样定理的应用、信号重构方法等内容。
5. 数字滤波器数字滤波器是数字信号处理的重要工具，它包括FIR滤波器、IIR滤波器、数字滤波器设计方法等内容。
三、数字通信基础1. 数字调制与解调数字调制技术是数字通信的基础，它包括调制信号的生成、常用数字调制方式、调制信号的解调等内容。
2. 数字传输信道数字传输信道是数字通信的重要组成部分，它包括数字信号传输模式、数字信号传输中的数据损失、数字信号传输中的误码率等内容。
数字电路逻辑公式知识讲解
逻辑乘:
A*0=0
A*A=A
A*1=A
逻辑或:
A+0=A
A+1=1
A+A=A
逻辑非:
A*非A=0
A+非A=1
非(非A)=A
另外还有
交换律:
A*B=B*A
A+B=B+A
结合律:
(A*B)*C=A*(B*C)
(A+B)+C=A+(B+C)
分配律:
A*(B+C)=A*B=A*C
A+B*C=(A+B)*(A+C)
一、基本公式
表1.3.1中若干常用公式的证明
1．证明：
2. A+AB=A 证明：A+AB=A(1+B)=A1=A
3.
证明：
4.
证明：
推论：
二、运算规则
1．代入定理任何一个含有某变量的等式，如果等式中所有出现此变量的位置均代之以一个逻辑函数式，则此等式依然成立，这称为代入规则。
利用代入规则，反演律能推广到n个变量，即:
2．反演定理对于任意一个逻辑函数式F，若把式中的运算符“.”换成“+”, “+” 换成“.”，常量“0”换成“1”，“1”换成“0”，原变量换成反变量，反变量换成原变量，则得到的结果为。
这个规则叫反演定理运用反演定理时注意两点：① 必须保持原函数的运算次序。
② 不属于单个变量上的非号保留，而非号下面的函数式按反演规则变换。
例如：
其反函数：
3．对偶定理对于任意一个逻辑函数F，若把式中的运算符“.”换成“+”，“+”换成“.”，常量“0”换成“1”，“1”换成“0”，则得到F的对偶式F′。
例如：
其对偶式：
对偶定理：如果两个函数式相等，则它们对应的对偶式也相等。
数字电路总结知识点
数字电路总结知识点一、基本原理数字电路是以二进制形式表示信息的电路，它由数字信号和逻辑元件组成。
数字信号是由禄电平、高电平表示的信号，逻辑元件是由逻辑门组成的。
数字电路的设计和分析都是以逻辑门为基础的。
逻辑门是用来执行逻辑函数的元件，比如“与”门、“或”门、“非”门等。
数字电路的基本原理主要包括二进制数制、布尔代数、卡诺图、逻辑函数和逻辑运算等内容。
二进制数制是数字电路中最常用的数制形式，它使用0和1表示数字。
布尔代数是描述逻辑运算的理论基础，它包括基本逻辑运算、逻辑运算规则、逻辑函数、逻辑表达式等内容。
卡诺图是用于简化逻辑函数的图形化方法，它可以简化逻辑函数的表达式，以便进一步分析和设计数字电路。
二、逻辑门逻辑门是数字电路的基本元件，它用来执行逻辑函数。
常见的逻辑门包括与门、或门、非门、异或门、与非门、或非门等。
这些逻辑门都有特定的逻辑功能和真值表，它们可以用于组合成复杂的逻辑电路。
逻辑门的特点有两个，一个是具有特定的逻辑功能，另一个是可以实现逻辑函数。
逻辑门的逻辑功能对应着二进制操作的逻辑运算，它可以实现逻辑的“与”、“或”、“非”、“异或”等功能。
逻辑门的实现是通过逻辑元件的布局和连接来完成的，比如用传输门和与门实现一个或门。
三、组合逻辑电路组合逻辑电路是由逻辑门组成的电路，它执行逻辑函数，但没有存储元件。
组合逻辑电路的特点是对输入信号的变化立即做出响应，并且输出信号仅依赖于当前的输入信号。
常见的组合逻辑电路包括加法器、减法器、多路选择器、译码器等。
加法器是一个重要的组合逻辑电路，它用来执行加法运算。
有半加器、全加器和多位加法器等不同类型的加法器，它们可以实现不同精度的加法运算。
减法器是用来执行减法运算的组合逻辑电路，它可以实现数的减法运算。
多路选择器是一个多输入、单输出的组合逻辑电路，它根据控制信号选择其中的一个输入信号输出到输出端。
译码器是用来将二进制码转换成其它码制的组合逻辑电路，它可以将二进制数码转换成BCD码、七段码等。
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C AB
[解]： 1、列出逻辑表达式并进行化简和变换
S= A·AB B·AB = A·AB + B·AB
S= A（A+B）+ B（A+B） = AB + AB = AB C= A·B
2、列真值表
S= AB；C= A·B
ABSC 0000 0110 1010 1101
3、逻辑功能 由真值表可知，符合两个1位二进制数相加的原则，
2、了解基本逻辑门（与、或、与非、或非、 异或门）、三态门、OC门的TTL和MOS电 路组成及逻辑功能。重点在掌握功能。 注意TTL和MOS逻辑门电路的输入阻抗差 异。
3、掌握逻辑门的主要参数及在应用中的 接口问题：负载匹配和电平兼容。
3.1.12：试分析图示CMOS电路，说明它们的逻辑功能。
3.1.12：试分析图示CMOS电路，说明它们的逻辑功能。
加法器
SAB 1B A
可见，该电路实现 了减法功能
图题4·4·32
4·2 组合逻辑电路的设计
一、设计步骤：
1、明确实际问题的逻辑功能； 2、根据对电路逻辑功能的要求，列出真值表；
3、由真值表列出逻辑表达式； 明确逻辑功能要求列真值表逻辑表
无符号二进制数的算术运算；带符号二进制数的 减法运算：原码、反码、补码；
如：（ ）B（ × ÷±） （ ）B ＝（ ）B
如：【＋（10110 ）B】补 ＝（ 00010110 ）B
8位
如：【－（ 10110 ）B】补 ＝ （ 11101010
）B 8位
4.熟练掌握二进制代码中的BCD码。
采用逻辑代数做为分析工具； 用功能表、真值表、逻辑表达式、波
形图等表示电路的功能。
2.掌握常用的数制及相互间的转换。
（1）数制定义：数码，计数体制是两个要素。含2进制， 10进制，8进制，16进制，任意进制。
（2）各数制的表达式。
（3）数制相互间的转换: 例（1101011 . 01011）B=（ 6B . 58 ）H＝（ 153 . 26）O ＝（ 107 . 34375 ）D ＝（ 0001 0000 0111 . 0011 0100 0011 0111 0101 ）8421BCD
m (3 ,4 ,5 ,6 ,7 ,1,1 1 ,1 2 ,1 3 ,1 4 )5 1
解：
L2
用卡诺 图求解，
L CD AB
00
01
先画出卡诺图， 然后画圈，
00
01 1 1
11
1
1
10
1
L1=B; L2=CD 11 1 1 1 1
10
∴ L=L1+L2=B+CD
1
L
1
复习基本要求
1、了解半导体器件的开关特性。
2、化简和变换各逻辑表达式，以得到最简表达式； 3、列出真值表； 4、根据真值表和逻辑表达式对逻辑电路进行分
析，最后确定其功能。 逻辑图逻辑表达式真值表功能分析
[例]一个双端输入双端输出的组合逻辑电路如图所示， 分析该电路的逻辑功能。
& A·AB
A B
&
AB
&
& S A·AB B·AB
B·AB 1
S为和数，C为进位。电路实际上是一个半加器。
4·4·3(2A逻即辑A3电A路2A如1A图0；题4B·即4B·33B22所B1示B0，) 试分
析该电路的功能。
解：分析：
比较器
当A＞B时，FA＞B=1,则加 法器的输入为
A⊙1=A,B⊕1=B,输出为
SA B 1A B
当A≤B时，FA＞B=0,则加 法器的输入为 A⊙0= A, B⊕0=B,输出为
5.熟练掌握逻辑运算中的三种基本运算:
与、或、非。以及它们的组合运算：与
非、或非、异或、同或。掌握对应的逻
辑符号、真值表描述
复习要求：
1、熟悉逻辑代数的基本定律和常用的恒等式 2、理解逻辑代数的几个基本规则 3、掌握逻辑函数的代数变换方法和化简法。 4、掌握逻辑函数的卡诺图化简法。
特别是逻辑函数的化简：指的是使逻辑函数变 为最简的与－或表达式。有代数法和卡诺图法
解：对于图题3.1.13
所示的电路，输入信
号A作为传输门的控制
信号，输入信号B通过
传输门与输出L相连。
当A=0时，传输门TG1 导通，TG2断开，L=B； 当A=1时，传输门TG1 断开， TG2导 通，LB ；其真值表
如表题解3.1.13所示，
该电路实现异或功能:
图题3.1.13
L=A⊕B
复习要求
逻辑函数的变换：指的是使逻辑函数变为需要 的表达式，最常用的是与非和或非形式。
例： L = AB + AC + BC = AB + （A+B）C = AB + AB C
= AB + C ABC(AC)(BC)
ACBC
例： 2·1·7 用与非门实现下列函数。 (2) L=D(A+C)
解： L =AD+DC =AD ·DC = AD ·DC
2011 数字电路总复习
第一章 数字逻辑概论 1.理解数字电路的特点、分析方法及
数字逻辑的基本概念。
（1）模拟信号：时间连续、数值也连续的信号。 （2）数字信号: 表示数字量的信号, 数字量:时间和数值都离散的量,用二值数字逻辑描述。
（3）数字电路: 工作于数字信号下的电子电路
数字电路的分析方法：
1. 掌握逻辑电路的分析、设计的方法和步骤。
2. 了解组合逻辑电路中的竞争冒险现象和消除 方法。
3.了解常用组合逻辑功能器件的电路构成。
4.掌握常用组合逻辑功能器件的功能。
5.能应用中规模组合逻辑功能器件及门电路进 行逻辑电路的设计。
4·1 组合逻辑电路的分析
一、分析步骤： 1、由逻辑图写出各输出端的逻辑表达式；
该电路是低电平使能三态 非门，其表示符号如图题
解3．1，12(a)所示。
与（a）相同的分析可得以下结果：
（b)是低电平使能三态缓冲器，其表示 （c)是高电平使能三态缓冲器 符号如图 (b)所示。
（d)是低电平使能三态非门，其 表示符号如图 (d)所示。
3.1.13 试分析图题3.1.13所示传输门构成的电路， 写出其逻辑表达式，说明它是什么逻辑电路。
A &
D
&
&L
& C
又例： L 0(ABC) (ABC) ABC AC BC ......, 如果上式中0变1又如何化简
异或变同或又如何化简？
L(A,B,C,D)m(0,1,4,7,10)类型和真
描述的函数的 诺一 图般 法用 化卡 简
例：fA ,B ,C ,D AB AC B A B D C C D B D