1、可編程邏輯器件數電數電復習課復習課CDBACBCAABFCBCAABCDBACBCAABFCABCABABCBAAB）（例5 用公式法化簡邏輯函數解 試用卡諾圖法將下列具有約束條件的邏輯函數化為最簡與或式：F（A，B，C）=m(1，3，4）+d(5，6，7）數電數電復習課復習課一、門電路的邏輯功能按邏輯功能分：與、或、非、與非、或非、與或非、異或、同或。要重視異或門和同或門的的邏輯功能（邏輯符號、表達式、應用）傳輸門：既可以傳輸數字信號，也可以傳輸模擬信號。數電數電復習課復習課例2分析下圖所示電路的邏輯功能。列出真值表，寫出電路輸出函數S的邏輯表達式。數電數電復習課復習課 關鍵是熟練掌握用以構

2、成CMOS門電路的兩種基本單元電路，即CMOS反相器和CMOS傳輸門為基礎擴展而來。 一般規律是：將多個CMOS反相器的工作管（TN）串聯，負載管（TP）并聯，可得到CMOS與非門；反之，將多個CMOS反相器的工作管（TN）并聯，負載管（TP）串聯，可得到CMOS或非門。 為了避免經過多次串、并后帶來的電平平移和其它輸出特性的影響，常在各種CMOS電路中引入反相器作為每個輸入端和輸出端的緩沖器。數電數電復習課復習課二、TTL門電路和CMOS門電路的電氣特性（外特性） 正確理解極限值的含義。VOHmin、VOLmax、VIHmin、VILmax例2 某集成電路芯片，查手冊知其最大輸出低電平VOL

3、max，最大輸入低電平VILmax，最小輸出高電平VOHmin，最小輸入高電平VIHmin，則其低電平噪聲容限VNL= 。VNL=VILmaxVOLmaxVNH=VOHminVIHmin1電壓傳輸特性數電數電復習課復習課2輸入輸出特性 TTL門電路的輸入特性：接低電平時，電流流出；接高電平時，電流流入。CMOS門電路的輸入特性：無論接低電平還是接高電平時，都無電流輸入，阻抗相當于無窮大。CMOS門電路和TTL門電路輸入端接電阻時的分析。 CMOS門電路和TTL門電路的多余輸入端的正確處理。數電數電復習課復習課例二輸入TTL與非門接成如圖所示電路。已知與非門的VOH，VOL，IOH，IOL=8.

4、0 mA，RC=1k，EC=+10V，=40。若要實現L=AB試確定電阻RB的取值范圍。數電數電復習課復習課三、門電路的3種不同輸出結構1推拉式輸出2OC（OD）輸出3三態輸出例 寫出下列邏輯電路的函數表達式。數電數電復習課復習課一、組合邏輯電路的分析例1 已知邏輯電路如圖所示，試分析其邏輯功能。邏輯圖表達式真值表功能數電數電復習課復習課例2 已知用8選1數據選擇器74LS151構成的邏輯電路如下圖所示，請寫出輸出L的邏輯函數表達式，并將它化成最簡“與或”表達式。CBACBACBALCBBA數電數電復習課復習課二、組合邏輯電路的設計 組合邏輯電路的設計應掌握兩種方法：用門電路設計組合邏輯電路；

5、用MSI設計組合邏輯電路。例用二個4選1數據選擇器實現函數L，允許使用反相器。BCEDEFBAEDCBADECBAEDCBAEL數電數電復習課復習課BCEDEFBAEDCBADECBAEDCBAELBECADFDACDCADCAEBEBEB）（BECEBADFCDACDACDAEBEB）（數電數電復習課復習課例 某一組合電路如圖所示，輸入變量（A，B，D）取值為（0，1，0）為不可能發生輸入組合。分析它的競爭冒險現象，如存在，則用最簡單的電路改動來消除之。三、組合邏輯電路的競爭冒險競爭冒險的判斷、排除數電數電復習課復習課ACDCBCBAFDCAACDCBCBAF數電數電復習課復習課數電數電復習

6、課復習課一、基本RS觸發器的邏輯功能二、觸發器5種不同功能的觸發器（觸發器功能的互相轉換）三、觸發器的觸發方式（畫波形圖）例5 試畫出下圖所示時序電路在一系列CP信號作用下，Q1、Q2、Q3的輸出電壓波形。設觸發器的初始狀態為Q=0。 數電數電復習課復習課數電數電復習課復習課例 由維持阻塞D觸發器和邊沿JK觸發器的電路如圖(a)所示，各輸入端波形如圖(b)，當各個觸發器的初態為“0”時，試畫出Q1和Q2端的波形，并說明此電路的功能。 一個單發脈沖發生器，A可以為隨機信號，每一個A信號的下降沿后；Q2端輸出一個脈寬周期的脈沖。數電數電復習課復習課一、同步時序邏輯電路的分析 例1 試分析以下同步時

7、序邏輯電路，并寫出分析過程。 驅動方程狀態方程狀態真值表狀態轉換圖自啟動校驗功能。數電數電復習課復習課二、同步時序邏輯電路的設計例 試用兩只JK觸發器和最少量的接線設計一個能產生如圖所示波形的時序邏輯電路，要求寫出完整的設計過程。 狀態轉換圖狀態真值表狀態方程驅動方程自啟動校驗邏輯圖。數電數電復習課復習課三、計數器1、模2n異步加減計數器構成規律2、模2n同步加減計數器構成規律3、M進制（任意進制）計數器的設計（用觸發器設計、用MSI計數器設計）數電數電復習課復習課四、寄存器1、并行寄存器和移位寄存器例、下列所示電路的功能為 。A并行寄存器 B移位寄存器 C計數器 D隨機存儲器數電數電復習課復

8、習課 采用二片如圖所示的74LS194雙向移位寄存器、一個1位全加器和一個D型觸發器設計二個4位二進制數A=A3A2A1A0、B=B3B2B1B0的加法電路。要求畫出電路，說明所設計電路的工作過程以及最后輸出結果在何處。數電數電復習課復習課CRS1 S0DSRDSLCPQ0 Q1Q2Q301111 1 10 00 11 0AB0 D0 Q0 A Q1 0D1Q1Q0Q20D2Q2Q1Q30D3Q3Q2B數電數電復習課復習課數電數電復習課復習課 采用一片74LS194雙向移位寄存器和4選1數據選擇器設計一個4色彩燈控制電路。彩燈在時鐘信號作用下按表規定的順序循環轉換狀態。表中的1表示燈亮，0表示

9、燈滅。要求畫出電路圖。紅紅 綠綠 黃黃 藍藍0 00 00 00 01 10 00 00 01 11 10 00 01 11 11 10 01 11 11 11 10 01 11 10 00 00 01 11 10 00 00 01 11 10 01 10 01 11 10 01 10 01 11 10 01 10 01 11 1數電數電復習課復習課施密特觸發器：波形變換單穩態觸發器：定時、整形多諧振蕩器：產生方波脈沖產生與整形的3種電路數電數電復習課復習課1.由門電路構成的單穩態觸發器數電數電復習課復習課)(21DDT121RRVV2.由門電路構成的施密特觸發器)(21DD-T121RRVV

10、數電數電復習課復習課3.由施密特觸發器構成的多諧振蕩器數電數電復習課復習課4.由555定時器構成的多諧振蕩器數電數電復習課復習課5.由555定時器構成的單穩態觸發器數電數電復習課復習課6.由555定時器構成的施密特觸發器數電數電復習課復習課例.四個電路輸入vI、輸出vO的波形如圖所示，試寫出分別實現下列功能的最簡電路類型（不必畫出電路）。 （a） ；（b） ；（c） ；（d） 。數電數電復習課復習課例 N位權電阻D/A轉換器如圖所示。 （1）試推導輸出電壓vO與輸入數字量的關系式；（2）如n=8，VREF=-10V時，如輸入數碼為20H，試求輸出電壓值。10iiREFO22ninDVvV251

11、3225610O.v數電數電復習課復習課例10位倒T型電阻網絡D/A轉換器如圖所示，當Rf=R時，（1）求輸出電壓的取值范圍；（2）若要求輸入數字量為200H時輸出電壓vO=5V，試問VREF應取何值？S1vORC+ +-VREFvI- -A開關S1合到vI一側 I10I1)(1vRCTdtRvCvTO開關S1接到VREF一側 012REFI10REFI12RCTVvRCTdtRVCvRCTvTOIREF12vVTT T1為常數，T2與vI成正比0vOtT1T2T2固定時間積分，到時結束固定時間積分，到時結束固定斜率積分，過零固定斜率積分，過零 結束結束第一步：將電壓轉化為時間第一步：將電壓轉

12、化為時間T，使，使T與輸入電壓成正比與輸入電壓成正比 數電數電復習課復習課雙積分型雙積分型A / D轉換器原理圖轉換器原理圖S2CP1TC11TC11TC11TC1RRRRd0d2d n-11111&vCn位異步計數器FFCS1vORC-VREF+AvIG1G2C+數電數電復習課復習課數電數電復習課復習課思考：若被測電壓vI(max)，要求分辨率1mV，則異步二進制計數器的計數總容量N應大于多少？121mLSBnVV分分辨辨率率2048111004721123.Nn分辨率需要多少位的二進制計數器：n=11 思考：若時鐘頻率fcp=200kHz，則采樣保持時間為多少？例：例： 逐次逼近型逐次逼近型AD 轉換器如圖所示。當轉換器如圖所示。當vI時，問：時，問： （1）輸出的二進制數）輸出的二進制數D4D3D2D1D0？（2）轉換誤差為多少？）轉換誤差為多少？（3）如何提高轉換精度？）如何提高轉換精度？ 數電數電復習課復習課解：解：1.量化單位量化單位 為：為：V15625. 032V596. 815625. 04 . 1nD轉換結果轉換結果Dn=（01000）22.轉換誤差為