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数字电路知识点总结(精华版) 数字电路知识点总结(精华版) ————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期： 数字电路知识点汇总（东南大学） 第1章数字逻辑概论 一、进位计数制 1.十进制与二进制数的转换 2.二进制数与十进制数的转换 3.二进制数与16进制数的转换 二、基本逻辑门电路 第2章逻辑代数 表示逻辑函数的方法，归纳起来有：真值表，函数表达式，卡诺图，逻辑图及波形图等几种 一、逻辑代数的基本公式和常用公式 1）常量与变量的关系Ａ+0＝Ａ与Ａ= ?1Ａ Ａ+1＝1与0 ?A 0= A?＝0 A A+＝1与A 2）与普通代数相运算规律 a.交换律：Ａ+Ｂ＝Ｂ+Ａ A? ? = A B B b.结合律：（Ａ+Ｂ）+Ｃ＝Ａ+（Ｂ+Ｃ） ? A? B ? ? = (C ) C ( ) A B c.分配律：) ?＝+ A? B (C A? ?B A C + A+ = +） B ? ) (C )() C A B A 3）逻辑函数的特殊规律 a.同一律：Ａ+Ａ+Ａ b.摩根定律：B B A+ = A ? A +，B B A? = b.关于否定的性质Ａ＝A 二、逻辑函数的基本规则 代入规则 在任何一个逻辑等式中，如果将等式两边同时出现某一变量Ａ的地方，都用一个函数Ｌ表示，则等式仍然成立，这个规则称为代入规则例如：C ? + A⊕ ⊕ ? B A C B 可令Ｌ＝C B⊕ 则上式变成L ?＝C + A A? L ⊕ ⊕ = L A⊕ B A 三、逻辑函数的：——公式化简法 公式化简法就是利用逻辑函数的基本公式和常用公式化简逻辑函数，通常，我们将逻辑函数化简为最简的与—或表达式1）合并项法： 利用Ａ+1 A= ? B ?,将二项合并为一项，合并时可消去 = +A = A或A B A 一个变量 例如：Ｌ＝B + B A= ( C +) = A C A C B B C A 2）吸收法 利用公式A A?可以是? +，消去多余的积项，根据代入规则B A B A= 任何一个复杂的逻辑式 例如化简函数Ｌ＝E AB+ + D A B 解：先用摩根定理展开：AB＝B A+再用吸收法 Ｌ＝E + AB+ A D B ＝E B D A B A +++ ＝)()(E B B D A A +++ ＝)1()1(E B B D A A +++ ＝B A + 3）消去法 利用B A B A A +=+ 消去多余的因子 例如，化简函数Ｌ＝ABC E B A B A B A +++ 解： Ｌ＝ABC E B A B A B A +++ ＝)()(ABC B A E B A B A +++ ＝)()(BC B A E B B A +++ ＝))(())((C B B B A B B C B A +++++ =)()(C B A C B A +++ =AC B A C A B A +++ =C B A B A ++ 4)配项法 利用公式C A B A BC C A B A ?+?=+?+?将某一项乘以（A A +），即乘以1，然后将其折成几项，再与其它项合并。
例如：化简函数Ｌ＝B A C B C B B A +++ 解：Ｌ＝B A C B C B B A +++ ＝)()(C C B A C B A A C B B A ++++?+? ＝C B A BC A C B A C B A C B B A ++++?+? ＝)()()(BC A C B A C B A C B C B A B A +++?++? ＝)()1()1(B B C A A C B C B A +++++? ＝C A C B B A ++? 2.应用举例 将下列函数化简成最简的与－或表达式 1）Ｌ＝A D DCE BD B A +++ 2) L=AC C B B A ++ 3) L=ABCD C B C A AB +++ 解：1）Ｌ＝A D DCE BD B A +++ ＝DCE A B D B A +++)( =DCE A B D B A ++ =DCE B A D B A ++ =DCE AB B A D B A +++))(( =DCE D B A ++ =D B A + 2) L=AC C B B A ++ =AC C B C C B A +++)( =AC C B C B A C B A +++ =)1()1(A C B B AC +++ =C B AC + 3) L=ABCD C B C A AB +++ =ABCD A A C B C A AB ++++)( =ABCD C B A C AB C A AB ++++ ＝) ( ) (C B A C A ABCD C AB AB+ + + + =) 1( ) 1(B C A CD C AB+ + + + ＝C A AB+ 四、逻辑函数的化简—卡诺图化简法： 卡诺图是由真值表转换而来的，在变量卡诺图中，变量的取值顺序是按循环码进行排列的，在与—或表达式的基础上，画卡诺图的步骤是： 1.画出给定逻辑函数的卡诺图，若给定函数有n个变量，表示卡诺图矩形小方块有n2个。
2.在图中标出给定逻辑函数所包含的全部最小项，并在最小项内填1，剩余小方块填0. 用卡诺图化简逻辑函数的基本步骤： 1.画出给定逻辑函数的卡诺图 2.合并逻辑函数的最小项 3.选择乘积项，写出最简与—或表达式 选择乘积项的原则： ①它们在卡诺图的位置必须包括函数的所有最小项 ②选择的乘积项总数应该最少 ③每个乘积项所包含的因子也应该是最少的 例1.用卡诺图化简函数Ｌ＝C B A C B A ABC BC A+ + + 解：1.画出给定的卡诺图 2.选择乘积项：Ｌ＝C B A BC AC+ + 1 1 000110 11 A BC 1 1 1 例2.用卡诺图化简Ｌ＝C B A D C A C B CD B ABCD F +++=)( 解：1.画出给定4变量函数的卡诺图 2.选择乘积项 设到最简与—或表达式Ｌ＝C B A D B A C B ++ 例3.用卡诺图化简逻辑函数 Ｌ＝)14,12,10,7,5,4,3,1(m ∑ 解：1.画出4变量卡诺图 2.选择乘积项，设到最简与—或表达式 Ｌ＝D AC D C B D A ++ 第3章 逻辑门电路 门电路是构成各种复杂集成电路的基础，本章着重理解TTL 和CMOS 两类集成电路的外部特性：输出与输入的逻辑关系，电压传输特性。
1. TTL 与CMOS 的电压传输特性 开门电平ON V —保证输出为额定低电平 时所允许的最小输入高电平值 在标准输入逻辑时，ON V ＝1.8Ｖ 关门OFF V —保证输出额定高电平90%的情况下，允许的最大输入低电平值，在标准输入逻辑时，OFF V ＝0.8Ｖ IL V —为逻辑0的输入电压 典型值IL V ＝0.3Ｖ IH V —为逻辑１的输入电压 典型值IH V ＝3.0Ｖ OH V —为逻辑１的输出电压 典型值OH V ＝3.5Ｖ AB 00000101111110 10 111111 1 1 AB 00000101111110 10m 1m 0m 2m 3m 4m 5m 6m 7m 11m 8 m 9 m 10m 12m 13m 14m 15111111 11 V O 0.51 1.52 2.53 V I 1 23V NL V OFF V ON V NH A B C D E 0.30.8 V IL V IH 1.8 OL V —为逻辑0的输出电压 典型值OL V ＝0.3Ｖ 对于TTL ：这些临界值为V V OH 4.2min =，V V OL 4.0max = V V IH 0.2min =,V V IL 8.0max = 低电平噪声容限：IL OFF NL V V V -= 高电平噪声容限：ON IH NH V V V -= 例：74ＬＳ00的V V OH 5.2min =）（ V V OL 4.0(=出最小） V V IH 0.2min =）（ V V。
