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数字电子技术基础》 课程提纲军区空军自考办#第一章数字逻辑基础一、 内容提要1、 电子电路分为两大类： 模拟电路和数字电路 对数字信号进行传输、 处理的电子线路称为数字电路特点有：精度高、抗干扰能力强；便于长期保存使用方便；保密性好；结构简单、容易制造；便于集成及系列化生产2、 数字信号的特点：①时间上离散：只在某些时刻有定义；②数值上离散：变量只能是有限集合的一个值，常用 0、1二元数值表示例如：开关的断开、闭合，电压的高、低3、 进位制：即计数方法，表示数时，仅用一位数码往往不够用，必须 用进位计数的方法组成多位数码多位数码每一位的构成以及从低位到高位 的进位规则称为进位计数制，简称进位制用一定位数的二进制数来表示十进制数码、 字母、符号等信息称为编码4、 逻辑代数的三种基本运算： 与逻辑（与运算）、或逻辑（或运算）、 非逻辑（非运算）5、 逻辑表达式：由逻辑变量和与、或、非 3种运算符连接起来所构成的式子在逻辑表达式中，等式右边的字母 A、B、C、D等称为输入逻辑变量，等式左边的字母 Y称为输出逻辑变量，字母上面没有非运算符的叫做原 变量，有非运算符的叫做反变量6、 逻辑函数：如果对应于输入逻辑变量 A、B C…的每一组确定值， 输出逻辑变量 Y就有唯一确定的值，则称 Y是A、B、C…的逻辑函数。

与 普通代数不同的是， 在逻辑代数中，不管是变量还是函数， 其取值都只能是 0或1,并且这里的0和1只表示两种不同的状态，没有数量的含义7、 逻辑代数常量之间的关系：与运算：0 ・0 =0；0 ・1 =0；1 ・0 =0；1 *1=1或运算：0 0 = 0 0 1 = 1 1 0=1 11 = 1非运算：1=0 二18、逻辑代数的基本公式:A + 0 = A A + 1=10-1律：丿 丿二 A 小卫=0 互补律：A A h A A =0 等幕律：A a = a A A = A 双重否定律：A = A9、逻辑代数的基本定理：交换律:；A_B'A 分配律：;A'(B+C)nACA + B = B + A + B C = (A + B) (A + C)结合律:'(A B) C = A (B C)(A + B) + C = A + (B+C)反演律（摩根定律）10、逻辑代数的常用公式:还原律:A B + A B = A‘A (A + B) = A B、A + A，B = A + B/A + BHA + B) = AA +A B =A吸收率：丿A (A + B) =A冗余律：AB AC BC 二 AB AC11、逻辑代数运算的基本规则：（1） 代入规则：任何一个含有变量 A的等式，如果将所有出现 A的位 置都用同一个逻辑函数代替，则等式仍然成立。

这个规则称为代入规则2） 反演规则：对于任何一个逻辑表达式 Y,如果将表达式中的所有“ •”换成“ + ” , “ + ”换成“ •” , “ 0”换成“ 1 ”，“1”换成“ 0 ”，原变量换成反变量，反变量换成原变量， 那么所得到的表达式就是函数 Y的反函 数Y （或称补函数）这个规则称为反演规则12、 逻辑函数的表示方法：真值表、逻辑式、逻辑图、波形图13、 逻辑函数的化简方法有：公式化简法和的卡诺图化简法二、 基本要求了解数字信号与数字电路的特点；了解逻辑变量和逻辑函数的概念；掌握逻辑函数的公式化简法和的卡诺图化简法三、 重点内容逻辑代数的三种基本运算、基本定理及运算的基本规则；逻辑函数的 公式化简法和卡诺图化简法四、 典型例题1、填空题(1) 69.75D= B= H答案：1000101.11、45.C(2) 10101.11B= D= Ho答案：21.75、15.C(3) (10001100) 2= ( ) 10答案：8C(4 )逻辑函数的表示方法：真值表, , 和 答案：逻辑函数表达式逻辑电路图卡诺图(5) 逻辑代数的三个基本规则为 , 和 答案：代入规则反演规则对偶规则(6) 逻辑代数三种最基本的运算是 ， 和 。

答案：与运算或运算非运算(7) BCD编码中最常用的编码是 答案：8421码(8) 晶体三极管作为电子开关时，其工作状态必须为 状态或状态答案：饱和；截止2、选择题(1) n个变量可以构成( )个最小项A)n B)2n C) 2n D) 2n -1答案：C(2 )逻辑函数 A ( B二C)写成与或表达式为( )A)ABC ABCB)ABC A BCC)ABC A BCD)A BC A BC答案：C(3) 右图卡诺图化简的结果正确的是： ()A.A BCB.AB BCC.B BCD. B AC#答案：A(4) “一个事件要发生需要具备多个条件,只有当所有条件都具备后,此事件才会发生这句话所表达的逻辑关系是?A 与非 B 或 C 非 答案：D(5) 右图卡诺图化简结果正确的是：A. CABB. BD BDC. BD ACD ACDD. AB AB AD ACD 答案：D(6) 下图表示“与非”逻辑关系的符•疋答案：A(7)与右图逻辑关系相对应的函数表达式为A. AB CD B. AB *CDC. AB CD D. AB ・CD##答案：A3、化简题(1)用代数化简法化简逻辑函数 F = ABC AC ABC AC解：F 二 ABC AC ABC AC-AB AC AC Abc A c=A ABC A C-A BC A C-A(B C) A C-A C(2)用代数化简法化简逻辑函数F =(A AB)(A bc c)解：F =(A AB)(A BC C)=(A B)(A C)二 A BC(3 )用卡诺图化简法化简逻辑函数Z(A.B.C.D)=刀 m(0,2,4,5,8,10,11,15)答案：卡诺图： 化简结果：00 01 11 _ 1。

F= BD + ABC + ACD001>■ii101is 1L._1 ]11H101丄」1(4 )用卡诺图化简法化简逻辑函数Z(A.B.C.D)= 刀 ％368.9.11.12)+ 答案：刀 d(0.1.2.13.14.15)化简结果：i1 ! -d「0]J ■;:3 1 !L_ _ JF101■1jj1■ ■■■■■■

简称门电路2、 基本和常用门电路有：与门、或门、非门(反相器) 、与非门、或非 门、与或非门和异或门等3、 数字系统中所用的为两值逻辑 0和1逻辑0和1 :电子电路中用高、低电平来表示获得高、低电平的基本方法：利用半导体开关元件的导通、截止(即开、 关)两种工作状态4、 正逻辑：用高电平表示逻辑 1,用低电平表示逻辑 0；负逻辑：用低电平表示逻辑 1,用高电平表示逻辑 0正负逻辑之间存在着简单的对偶关系， 例如正逻辑与门等同于负逻辑或门等5、 TTL集成逻辑门电路的输入和输出结构均采用半导体三极管作为开关元件，所以称晶体管一晶体管逻辑门电路，简称 TTL电路TTL 电路的基本环节是反相器6、 集电极开路输出的门电路称为 0C门；OC门的输出端可以并联，实现线与功能； OC 门电路在工作时需外接负载电阻和电源7、 三态门的输出有三种可能出现的状态：高电平、低电平、高阻8、 TTL与门电路使用中的实际问题：1）多余或暂时不用的输入端不能悬空，可按以下方法处理：（1） 与其它输入端并联使用2） 将不用的输入端按照电路功能要求接电源或接地比如将与门、与 非门的多余输入端接电源，将或门、或非门的多余输入端接地。

二、 基本要求了解集电极开路门和三态门的工作原理； 掌握三极管的开关条件及三种 工作状态的特点；熟练掌握基本逻辑门电路、 TTL与非门电路逻辑功能的分析及描述三、 重点内容基本逻辑门电路、TTL与非门电路逻辑功能的分析及描述四、 典型例题1、填空题（1）集成TTL与非门的输出高电平约为 伏，输出低电平约为 伏答案：3.6 ； 0.3（2） TTL与非门的输入端悬空，相当于接 电平答案：高（3） 三态门的输出不仅有高电平和低电平，还有第三态为 答案： 高阻输出状态（4 ）在计算机系统中，为了使各逻辑部件在总线上能相互分时传送信号，可使用 门电路答案：三态输出（5） CM0S1电路的静态功耗比 TTL门电路 ； CM0S1电路的开关速度比TTL门电路 答案：小；低（6） TTL三态门的三种可能输出状态是 （ ）、（ ）、（ ）答案：高电平、低电平、高阻（7） TTL与非门正常工作时使用的电源电压是 _V，低电平电压为 V,高电平电压为_匕 答案：5 , 0.3 , 3.6(8) OC门的输出端必须外接上拉 答案：上拉电阻(9) 使函数 Y(A,B,C)二AB AC取值为1的最小项有 个。

答案：32、选择题(1) 在TTL逻辑门中，为实现“线与”，应选用(A)三态门；(B) OC 门； (C) 异或门； (D) 与非门 答案：B五、 思考题2.1.4 2.2.5 2.3.2 2.4.5六、 作业题2.2.1 2.3.1 2.4.1 2.6.3第三章组合逻辑电路一、内容提要1、 数字电路按其完成逻辑功能的不同特点，可划分为组合逻辑电路和 时序逻辑电路两大类组合逻辑电路：指该电路在任一时刻输出的稳定状态， 仅取决于该时刻的输入信号，而与输入信号作用前电路所处的状态无关特点：从电路结构上看，组合逻辑电路仅由门电路组成， 电路中无记忆元件，输入与输出之间无反馈2、 分析组合逻辑电路，一般是根据已知的逻辑电路，找出其逻辑函数表 达式，或写出其真值表，从而了解其电路的逻辑功能有时分析的目的在于检验所设计的逻辑电路是否能实现预定的逻辑功 能分析组合逻。