数字电路与数字逻辑复习课.ppt
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1、数字电路与数字逻辑 复习课,数电复习课,例5 用公式法化简逻辑函数,解,试用卡诺图法将下列具有约束条件的逻辑函数化为最简与或式:,F(A,B,C)=m(1,3,4)+d(5,6,7),数电复习课,一、门电路的逻辑功能,按逻辑功能分:与、或、非、与非、或非、与或非、异或、同或。,要重视异或门和同或门的的逻辑功能(逻辑符号、表达式、应用),传输门:既可以传输数字信号,也可以传输模拟信号。,数电复习课,例2分析下图所示电路的逻辑功能。列出真值表,写出电路输出函数S的逻辑表达式。,数电复习课,关键是熟练掌握用以构成CMOS门电路的两种基本单元电路,即CMOS反相器和CMOS传输门为基础扩展而来。,一般
2、规律是:将多个CMOS反相器的工作管(TN)串联,负载管(TP)并联,可得到CMOS与非门;反之,将多个CMOS反相器的工作管(TN)并联,负载管(TP)串联,可得到CMOS或非门。,为了避免经过多次串、并后带来的电平平移和其它输出特性的影响,常在各种CMOS电路中引入反相器作为每个输入端和输出端的缓冲器。,数电复习课,二、TTL门电路和CMOS门电路的电气特性(外特性),正确理解极限值的含义。VOHmin、VOLmax、VIHmin、VILmax,例2 某集成电路芯片,查手册知其最大输出低电平VOLmax=0.5V,最大输入低电平VILmax=0.8V,最小输出高电平VOHmin=2.6V,
3、最小输入高电平VIHmin=2.0V,则其低电平噪声容限VNL= 。,(1) 0.4V (2) 0.6V (3) 0.3V (4) 1.2V,VNL=VILmaxVOLmax,VNH=VOHminVIHmin,1电压传输特性,数电复习课,2输入输出特性,TTL门电路的输入特性:接低电平时,电流流出;接高电平时,电流流入。,CMOS门电路的输入特性:无论接低电平还是接高电平时,都无电流输入,阻抗相当于无穷大。,CMOS门电路和TTL门电路输入端接电阻时的分析。,CMOS门电路和TTL门电路的多余输入端的正确处理。,数电复习课,例二输入TTL与非门接成如图所示电路。已知与非门的VOH=3.6V,V
4、OL=0.3V,IOH=0.4mA,IOL=8.0 mA,RC=1k,EC=+10V,=40。若要实现L=AB试确定电阻RB的取值范围。,数电复习课,三、门电路的3种不同输出结构,1推拉式输出,2OC(OD)输出,3三态输出,例 写出下列逻辑电路的函数表达式。,数电复习课,一、组合逻辑电路的分析,例1 已知逻辑电路如图所示,试分析其逻辑功能。,逻辑图表达式真值表功能,数电复习课,例2 已知用8选1数据选择器74LS151构成的逻辑电路如下图所示,请写出输出L的逻辑函数表达式,并将它化成最简“与或”表达式。,数电复习课,二、组合逻辑电路的设计,组合逻辑电路的设计应掌握两种方法:用门电路设计组合逻
5、辑电路;用MSI设计组合逻辑电路。,例用二个4选1数据选择器实现函数L,允许使用反相器。,数电复习课,数电复习课,例 某一组合电路如图所示,输入变量(A,B,D)取值为(0,1,0)为不可能发生输入组合。分析它的竞争冒险现象,如存在,则用最简单的电路改动来消除之。,三、组合逻辑电路的竞争冒险,竞争冒险的判断、排除,数电复习课,数电复习课,数电复习课,一、基本RS触发器的逻辑功能,二、触发器5种不同功能的触发器(触发器功能的互相转换),三、触发器的触发方式(画波形图),例5 试画出下图所示时序电路在一系列CP信号作用下,Q1、Q2、Q3的输出电压波形。设触发器的初始状态为Q=0。,数电复习课,数
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