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第十二章 数字电路基础知识 12.1 数字电路概述 二、 数字电路的发展和应用 ： 12.2 二进制数 二、二进制数四则运算： 12.3基本逻辑门电路 一、关于逻辑电路的几个规定 ： 2、高、低电平的规定： 二、与门电路： 2、工作原理： 三、或门电路： 2、工作原理： （2）真值表 ： 四、非门电路： 12.4 组合逻辑门电路 12.5 逻辑代数及其在逻辑电路中的应用 （2）主要产品系列 ： C000 CC4000 CT54／74HC CT54／74HCT 互补场效应管型 高速CMOS 与TTL兼容的高速CMOS CMOS HCOMS HCMOST MOS T1000 T2000 T3000 T4000 CT54／74 CT54／74H CT54／74S CT54／74LS CT54／74ALS 基本型中速TTL 高 速TTL 超 高 速TTL 低 功 耗TTL 先进低功耗TTL TTL HTTL STTL LSTTL ALSTTL TTL 部标型号 国际型号 名 称 子系列 系列 （3）数字集成电路外形举例 ： ①外形封装 ：数字集成电路目前大量采用双列直插式外形封装。 ②管脚的编号判读方法： 把标志(凹口)置于左方，逆时针自下而上依次读出外引线编号。 （4）数字集成电路主要参数有： ① 输出高电平VOH和输出低电平VOL。 ② 输入高电平VIH和输入低电平VIL，有时把这两个值 的中间值称为输入的阈值电压VIT。 ③ 输出高电平电流IOH和输出低电平电流IOL。 ④ 传输延时tPHL和tPLH它们的平均值称为平均传输延迟时间tpd。 ⑤ 扇出系数N：与非门输出端能驱动同类门的数目。 介绍几种常用数字集成电路引脚分布 [例] 已知某逻辑电路的输入、输出相应波形如图所示， 试写出它的真值表和逻辑函数式。 1 0 0 0 0 0 1 1 0 1 1 0 Y B A 逻辑函数式为： 有1出0，全0出1。 故为或非门 一、逻辑代数概述 ： 1、逻辑代数是研究逻辑电路的数学工具。 作用：利用逻辑代数可以判断一个已知逻辑电路的功能或根据需要的逻辑功能去设计或改进一个相应的逻辑电路。 2、逻辑变量：逻辑代数的变量。在逻辑电路里，输入、输出状态相当于逻辑变量。 3、逻辑变量的表示：用大写字母A、B、C……等标记。 4、逻辑变量特征：只有0和1两种取值。 只表示事物的两种对了状态，本身没有数值意义，不能比较大小。 三种基本逻辑运算：与 逻辑乘 或 逻辑加 非 逻辑非 二、逻辑函数式与组合逻辑电路 1．逻辑函数式： 指逻辑变量用逻辑运算符号连接起来的表达式。 例： 逻辑函数式如何运算呢？ 运算的次序： 如有括号先进行括号里的运算，没有括号则先算非号下的内容，取非后，再按乘、加的次序依次运算。 2．组合逻辑电路： 指仅由基本门电路(在不加反馈的情况下)组成的逻辑电路称为组合逻辑电路。 3．逻辑函数与组合逻辑电路转换： [例] 把图中逻辑电路的输出Y和输入A、B的逻辑关系写成逻辑函数式。 解： 代入后得到： [例] 根据逻辑函数式 ，画出它的逻辑电路。 三、逻辑代数的基本定律及其应用： 作用：逻辑代数具有基本运算定律，运用这些定律可以把复杂的 逻辑函数式恒等化简。即化简逻辑电路。 1、逻辑代数基本定律： 交换律： 结合律： 分配律： 互补律： 反演律：(又称摩根定律) 或 或 注意：逻辑函数等式表示等号两边的函数式代表的逻辑电路所具有的逻辑功能是相同的。 * * 教学重点： 1．掌握与门、或门、非门的逻辑功能及逻辑符号。 2．掌握与或非门、同或门、异或门、OC门与三态门等 复合门的逻辑功能和逻辑符号。 3．掌握基本逻辑运算、逻辑函数的表示方法。 4．掌握逻辑代数的基本公式；熟练应用公式化简逻辑函数。 教学难点： 1．各种逻辑关系的含义。 2．用公式化简逻辑函数。 3．根据函数表达式画出逻辑图。 1、电子线路中的电信号有两大类： 模拟信号 数字信号 2、概念： （1）模拟信号：在数值上和时间上都是连续变化的信号。 处理模拟信号的电路 叫 模拟电路 （2）数字信号：在数值上和时间上不连续变化的信号。 处理数字信号的电路 叫 数字电路 一、数字电路及其特点： 3、数字电路特点 (1) 电路中工作的半导体管多数工作在开关状态。