电工学课件：第11章 门电路与组合逻辑电路.ppt

第11章门电路与组合逻辑电路11.1数字电路概述11.2分立元件门电路11.3集成门电路11.4逻辑代数的运算规则11.5逻辑函数及其化简11.6组合逻辑电路11.1数字电路概述11.1.1数制数制：数的构成以及进位规则（1）十进制：以十为基数的记数体制(D)（2）二进制：以二为基数的记数体制(B)（3）十六进制：以十六为基数的记数体制(H)（4）八进制：以八为基数的记数体制(O)若Ｄ是一个Ｎ进制数，则可将其展开成以下表达式：例如：！用该式可将任意一N进制数转化成十进制数。几种常用进制数的对照见P234表11.1.1数制间的转换一、任意进制转换成十进制=(13.25)10例１：(1101.01)2按权展开相加法例２：(6F)16=(111)10二、其他进制间的转换整数部分除2取余法小数部分乘2取整法225??余1122??余062??余032??余11(25)D=()B例：11001(0.125)D=()B0.0010.125×20.2502??余10……取整数00.250×20.500……取整数00.500×21.000……取整数1整数部分除2取余法小数部分乘2取整法225??余1122??余062??余032??余11(25)D=()B11001(0.125)D=()B0.0010.125×20.250十二二十六小数点左、右四位一组分组，取每一组等值的十六进制数(100111001011B=()H(100111001011.01001000)B=()H84BC99CB.48例：.注意：不够四位要补０二八小数点左、右三位一组分组，取每一组等值的八进制数(100110101.0101)B=()O(100110101.010100)B=()O４２５６４465.24例：.注意：不够三位要补０11.1.2数字信号与数字电路1.数字信号和模拟信号电子电路中的信号模拟信号数字信号随时间连续变化的信号例：正弦波信号等。例：矩形脉冲信号。随时间不连续变化的信号一.数字信号模拟信号tu(t)tu(t)数字信号高电平低电平0.9UmtrtfUmtw0.5Um脉冲幅度Um脉冲上升时间tr脉冲下降时间tf脉冲宽度tw脉冲周期T和频率f2.典型的数字信号—矩形脉冲信号参数：正脉冲：负脉冲：T0.1Um1.数字电路的特点(1)只有高电平和低电平两个状态。(2)各种半导体器件(包括二极管，三极管和MOS管)都工作在开关状态，即饱和和截止状态。(3)采用的数学工具是逻辑代数。(4)能对输入信号进行各种算术和逻辑运算。(5)易于集成化。(6)抗干扰能力强，精度高。二.数字电路数字电路研究的是电路的输入输出之间的逻辑关系，所以又称逻辑电路。2.数字电路的分类(1)按电路的组成结构分为分立元件电路和集成电路。(2)按电路的集成度分为SSI、MSI、LSI、VLSI。(3)按电路的半导体器件分为单极型集成电路和双极型集成电路。(4)按电路有无记忆功能分为组合逻辑电路和时序逻辑电路。组合逻辑电路由门电路构成，门电路可看成最基本的组合逻辑电路；而时序逻辑电路由触发器构成。11.2分立元件门电路正逻辑系统：用“1”代表高电平“0”代表低电平负逻辑系统：用“0”代表高电平“1”代表低电平如无特殊说明，一般采用正逻辑赋值系统说明：高电平和低电平是一个电压范围，只要高于某一电压，都是高电平；只要低于某一电压，都是低电平。比如TTL门电路用5V电源供电时，输出高电平VOH≥2.4V，输出低电平VOL≤0.4。同时要求输入高电平不低于2V，输入低电平不大于0.8V。门电路：用以实现基本逻辑关系的电子电路。门电路主要有：与门、或门、非门、与非门、