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数电复习资料

加法器7483 比较器7485; 3-8译码器74138; 数据选择器8选1、4选1。
3、组合逻辑电路分析
1)由给定的逻辑图逐级写出逻辑函数表达式;
2)由逻辑表达式列出真值表; 3)分析、归纳电路的逻辑功能。
例3.5
CIi Yi
Xi 1
分析图3.29所示的电路。
BIN/OCT 0
1 2 4
1 2 3
Y AB AC
6
&
Y
第四章 时序电路的分析
1、时序电路和组合电路的区别,时序电路的分类 2、各类触发器的特性方程 (JK,D,T) 不同类型触发器之间的转换 3、同步时序电路的分析 由触发器构成的米里型/莫尔型同步时序电路的分析 步骤:分析电路类型—写激励方程和输出方程—求 次态方程—状态表、状态图—功能。
000
001 011
Q
n1 2
Q
n 1
Q
Q
n1 1
n 1 0
Q
n 0
n
010 xxx
110 100 111 110 101 xxx
Q2
n 2 n
z Q Q1
100
000 1 1 n 1 n 1 Qn 2 Q1 Q0
求DFF激励方程
D触发器特征方程: 激励方程: D Qn
M 3 m(15) M 2 m(10,11,14) M 1 m(6, 7,9,11.13.14) M 0 m(5, 7,13,15)
M3
M2
M1
M0
§7.2.2 可编程逻辑阵列PLA
PLA:包含的与阵和或阵都可编程。
可以实现逻辑函数的任何与或表达式
例7.2 试用适当容量的PLA实现上例的乘法器。
A 0 0 0 0 B 0 0 1 1 C 0 1 0 1
Y
0 0 0 0
A 1 1 1 1
B 0 0 1 1
C 0 1 0 1
Y 0 1 1 1
2
Y m5 m6 m7 AB C ABC ABC
3
AB C 0 1
00
01
11
1 1
10
1
化 简
4 5
Y= AB +AC
A B A C & &
J1 K1 1
· ·············· (4.2)
(4.3) z Q2Q1 x Q 2 Q1 x ·············
③ 求电路的次态方程。 由式(4.1)和(4.2)以及JK触发器的特征方程,可得该 电路得次态方程为:
JK触发器得特征方程:Qn1
J Q KQ
第七章 可编程逻辑器件及其应用
1、PLD的结构及内部电路的表示方法
2、SPLD:PROM、PLA 、PAL 、GAL各自的特
点 3、用PROM 、PLA实现逻辑函数
2. 用PROM实现逻辑函数 与阵列固定,或阵列可编程,只 能实现逻辑函数最小项表达式 例7.1 试用适当容量的PROM 实现2位二进制乘法器。被乘 数为A1A0,乘数为B1B0,乘 积为M3M2M1M0。 最小项表达式:
例4.7 试分析图4.51所示的电路,74163 实现的是模几计数器?画出状态图。 输出Z如何变化,此电路是何功能?
1 1 CP Q0 Q1 Q2 Q3 — CTp CR — CTT 74163 LD CO CP D0 D1 D2 D3 1 1
MUX
EN 0 G0 3 1

0 1 2 3
Z
图4.51 例4.7 逻辑电路
∑i
0 1 1 0 1 0 0 1
功能:全加器电路
4、组合电路的设计
设计步骤:列真值表—写出适当的逻辑表达式—画电路图。 其中第二步写逻辑表达式时根据设计要求有所不同:
1)用门电路设计: 与或电路/与非-与非电路:卡诺图化简求最简与或表达式 或与电路/或非-或非电路:卡诺图化简求最简或与表达式 2)用3-8译码器+与非门设计:写最小项表达式 用3-8译码器+与门设计:写最大项表达式 3)用数据选择器设计:通过卡诺图降维得出数据选择器的 各位地址信号Ai和各路数据Di的表达式
状态表的化简:判断两个状态是否等价的具体条件如下: 第一,在所有可能的输入条件下都有完全相同的输出; 第二,在所有可能的输入条件下次态等价。 找出所有等价状态[S1S3][S2S4S5][S6S7],化简后的 状态表:
建模:1101序列检测器,序列可重 叠。
已知某同步时序电路编码状态表如下,试用JK触发器和D触发器 分别实现此电路。 n n n z Q Q Q 2 1 0 (1)求次态方程、输出方程、激励方程
00 01 11 10
01/0 11/1
10/0 00/0 00/1 10/0 11/0 01/0
(d)
Q2n1Q1n1 / z
00
0/0
1/0
11
0/0
1/0 0/0
01
10
1/0
(e)
x/z
Q2Q1
5)该电路是一个同步模4加/减计数器。
4、集成计数器74163的功能及应用(如何构成任意模N的计数器、 N分频器)
1、DAC、ADC的概念和种类 2、T型、倒T型电阻网络DAC(分辨率、 Vo的计算)
1 分辨率 n 2 1
VREF VO n 2
i d 2 i i 0
n 1
3、A/D转换的一般步骤:采样、保持、量化、编码 4、并行ADC的原理
4、卡诺图化简(四变量以内)
求逻辑函数的最简与或表达式和或与表达式
例题
1.逻辑函数 F ( A, B, C ) AB AC 的最小项表达式为 , 最大项表达式为 , 反函数为 ,对偶函数为 。
F ( A, B, C, D) m(1,3,6,7,8,12) d (4,9,11) 2.卡诺图化简逻辑函数
2 1
Q
n 1
D
D1 Q
n 0
n
D0 Q 2
D2 Q
n 1
D1 Q
n 0
D0 Q 2 z Q Q1
n 2
n
n
逻辑电路如图所示:
/0
001
000 /1 100 /0 110
/0 011 /0 111 /0 /1
010
/0
101
电路没有自启动能力 修改方法: 1、给某一无效状态规定一个确定的次态,从而打破堵塞循环 序列而进入有效序列中。 2、对触发器加清零或置位信号,强迫计数器脱离堵塞循环序 列而进入 有效序列。
EN

∑i


COi
图3.29
例3.5 的逻辑图
解:该电路由一个3-8线译码器和两个与非门组成, 译码器的使能端均为有效。

i
(Xi , Yi , CI i ) Y1 Y2 Y3 Y7 m 1 m 2 m 4 m 7 m1 m 2 m 4 m 7 m(1,2,4,7) m3 m5 m 6 m 7 m(3,5,6,7)
n
n
Q Q
n 1 2
J 2 Q K 2Q ( x Q ) Q
n 2 n 2 n 1
n ····· (4.4) 2 ·
n 1 1
J1 Q K1Q Q
n 1 n 1
n 1
· ··········· (4.5)
④ 作电路的状态表和状态图
QQ
n 2 n 1
x
0
1
0/1 1/1
反码:11011010
补码:11011011
第二章 逻辑函数及其化简
1、逻辑代数的基本运算及复合运算
与、或、非、与非、或非、与或非、同或、异或的运算符、门电 路符号、运算规则
2、逻辑运算基本公式及常用规则 求反函数、对偶函数 3、逻辑函数表示方法
1)真值表 2)逻辑函数表达式:与或表达式;或与表达式;最小项表达式; 最大项表达式 3)逻辑电路图: 由电路图写逻辑表达式;由逻辑表达式到电路图;
0 M1 CP 1
M 3
C4 1 /2
DSR A B C D DSL
1,4D 3,4D 3,4D 3,4D 3,4D 2,4D 1
QA QB QC QD
第五章 同步时序电路的设计
1、同步时序电路的建模 2、状态等价 状态化简 3. 状态图和状态表之间的相互转换 4、用触发器实现同步时序电路(D、JK) 1)编码状态表(状态表+编码分配表) 2)求次态方程&输出方程(将编码状态表的每列 次态和输出单独进行卡诺图化简) 3)求激励方程(将次态方程跟触发器的特征方程 比较) 4)画逻辑电路图 5)自启动能力的检查及修改方法
(2)画出电路图 (3)此电路是否具有自启动能力?
000 001 011 001 011 111 0 0 0 x 0 0 x
010 xxx
110 100 111 110 101 xxx
100
000 1 1 n 1 n 1 Qn Q Q 2 1 0
n n n Q2 Q1 Q0
z 001 011 111 0 0 0 x 0 0 x 次态方程 输出方程
解:74163的低3位构成了模5计数器。当Q2Q1Q0=000, 001,010,100时,4选1MUX的Z=1,当为011时, Z=0。如此反复,输出z为11101 11101 11101…P=5
5、集成计数器74192:异步清零、异步预置的十进制加/减计数 器 6、集成移位寄存器74194的功能及应用(环形、扭环形计数器电 路) SRG4 CR 例:画出右图所示74194复位后的 R M0 1 0 状态图,实现的是模几计数器? 0
CO i (Xi , Yi , CI i ) Y3 Y5 Y6 Y7 m3 m5 m 6 m 7
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