第一篇:數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)教案
《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》教案
課題:緒論、數(shù)制、碼制 課時(shí)安排:2 重點(diǎn):數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換
難點(diǎn):碼制與數(shù)制之間的區(qū)別
教學(xué)目標(biāo):使同學(xué)了解數(shù)字電路的特點(diǎn),理解各種數(shù)制及數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換方法,理解數(shù)制、碼制的區(qū)別。教學(xué)過(guò)程: 引言
一、邏輯代數(shù) 二、二進(jìn)制表示方法
1、數(shù)制
2、幾種常用進(jìn)制數(shù)之間的轉(zhuǎn)換 1)、二、八、十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù) 2)十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)
3)二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為八、十六進(jìn)制數(shù) 4)
八、十六轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù) 三、二進(jìn)制代碼
1、編碼
2、二進(jìn)制編碼
3、BCD碼4、8421BCD碼
課題:基本概念、公式和定理 課時(shí)安排:2 重點(diǎn):基本公式 難點(diǎn):基本概念
教學(xué)目標(biāo):使同學(xué)理解幾種常用的邏輯關(guān)系,掌握邏輯運(yùn)算及規(guī)則 教學(xué)過(guò)程: 一、三種基本邏輯運(yùn)算
1、基本邏輯關(guān)系舉例
2、三種基本邏輯關(guān)系
二、基本邏輯運(yùn)算
三、邏輯變量與邏輯函數(shù)
四、幾種常用邏輯運(yùn)算
五、邏輯符號(hào)
六、公式和定理
1、常量之間的關(guān)系
2、常量與變量的關(guān)系
3、與不同代數(shù)相似的定理
4、邏輯代數(shù)的一些特殊定理
5、關(guān)于等式的三個(gè)規(guī)則 1)、代入規(guī)則
2)、反演規(guī)則
3)、對(duì)偶規(guī)則
6、若干常用公式
課題:異或運(yùn)算、邏輯函數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)與或式和最簡(jiǎn)式 課時(shí)安排:2 重點(diǎn):最小項(xiàng)的概念及其表示方法 難點(diǎn):最小項(xiàng)的編號(hào)與表達(dá)式間的關(guān)系
教學(xué)目標(biāo):使同學(xué)掌握異或運(yùn)算的餓性質(zhì)、最小項(xiàng)的表示方法及其性質(zhì)、公式化簡(jiǎn)法 教學(xué)過(guò)程:
一、異或運(yùn)算
1、定義
2、性質(zhì)
二、邏輯函數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)與或式和最簡(jiǎn)式
1、最小項(xiàng)
2、標(biāo)準(zhǔn)與或式
3、用公式化簡(jiǎn)法化簡(jiǎn)
課題:用K圖化簡(jiǎn)邏輯函數(shù) 課時(shí)安排:2 重點(diǎn):用K圖化簡(jiǎn)邏輯函數(shù)的方法 難點(diǎn):對(duì)K圖化實(shí)質(zhì)的理解
教學(xué)目標(biāo):使同學(xué)理解變量卡諾圖的畫(huà)法,掌握邏輯函數(shù)K圖的填法,化簡(jiǎn)方法,注意事項(xiàng),并學(xué)會(huì)用K圖求反函數(shù)的與或式 教學(xué)過(guò)程:
一、邏輯變量的卡諾圖
1、兩變量卡諾圖
2、變量K圖的畫(huà)法
3、變量K圖的特點(diǎn)
4、變量K圖中最小項(xiàng)合并的規(guī)律
二、邏輯函數(shù)的卡諾圖
三、用卡諾圖化簡(jiǎn)邏輯函數(shù)
1、合并原則
2、基本步驟
3、用卡諾圖化簡(jiǎn)函數(shù)應(yīng)注意幾點(diǎn)
5、用卡諾圖求反函數(shù)的最簡(jiǎn)與或式
5、用卡諾圖檢驗(yàn)函數(shù)是否最簡(jiǎn)
課題:具有約束的邏輯函數(shù)的化簡(jiǎn) 課時(shí)安排:2 重點(diǎn):具有約束的邏輯函數(shù)的化簡(jiǎn) 難點(diǎn):具有約束的邏輯函數(shù)的化簡(jiǎn)
教學(xué)目標(biāo):使同學(xué)理解約束條件,掌握用約束條件化簡(jiǎn)邏輯函數(shù)的方法,了解邏輯函數(shù)的幾種表示方法。教學(xué)過(guò)程:
一、表達(dá)式間的變換
二、約束的概念和約束的條件
三、有約束的邏輯函數(shù)的表示方法
四、具有約束的邏輯函數(shù)的化簡(jiǎn)
1、在公式中的應(yīng)用
2、在圖形法中的應(yīng)用
3、化簡(jiǎn)舉例
課題:邏輯函數(shù)的表示方法及其相互之間的轉(zhuǎn)換 課時(shí)安排:2 重點(diǎn):邏輯函數(shù)表示方法相互之間的轉(zhuǎn)換 難點(diǎn):由真值表到表達(dá)式的轉(zhuǎn)換 教學(xué)目標(biāo):使同學(xué)對(duì)前面介紹的邏輯函數(shù)的表示方法有一個(gè)整體認(rèn)識(shí)并學(xué)會(huì)它們之間的轉(zhuǎn)換方法
教學(xué)過(guò)程:
一、邏輯函數(shù)的表示方法
1、真值表
2、卡諾圖
3、表達(dá)式
4、邏輯圖
5、時(shí)序圖
二、表示方法間的轉(zhuǎn)換
1、由真值表到邏輯圖
2、由邏輯圖到真值表
課題:二極管、三極管開(kāi)關(guān)特性 課時(shí)安排:2 重點(diǎn):各種電子開(kāi)關(guān)的條件、邏輯門(mén)電路 難點(diǎn):門(mén)電路與邏輯運(yùn)算的聯(lián)系
教學(xué)目標(biāo):使同學(xué)理解電子開(kāi)關(guān)的條件及開(kāi)關(guān)的特點(diǎn) 教學(xué)過(guò)程:
一、理想開(kāi)關(guān)的開(kāi)關(guān)的開(kāi)關(guān)特性
二、半導(dǎo)體二極管的開(kāi)關(guān)特性
三、半導(dǎo)體三極管的開(kāi)關(guān)特性
四、MOS管的開(kāi)關(guān)特性
課題:分立元件門(mén)電路、CMOS反相器 課時(shí)安排:2 重點(diǎn):CMOS反相器的工作原理 難點(diǎn):CMOS帶負(fù)載的能力 教學(xué)目標(biāo):使同學(xué)理解分立元件門(mén)電路、CMOS門(mén)電路的工作原理,了解正邏輯、負(fù)邏輯的概念,掌握CMOS門(mén)電路的外部特性
教學(xué)過(guò)程:
一、分立元件門(mén)電路
1、二極管與門(mén)、或門(mén)
2、三極管非門(mén)
三、CMOS集成門(mén)電路
1、電路組成及工作原理
2、靜態(tài)特性
3、動(dòng)態(tài)特性
課題:CMOS其它門(mén)及使用中的注意事項(xiàng) 課時(shí)安排:2 重點(diǎn):CMOS使用中的注意問(wèn)題 難點(diǎn):三態(tài)門(mén)使能端的作用
教學(xué)目標(biāo):使同學(xué)理解CMOS其它門(mén)的工作原理,掌握CMOS門(mén)的使用方法、CMOS三態(tài)門(mén)使能端的作用 教學(xué)過(guò)程:
一、CMOS與非門(mén)
二、CMOS或非門(mén)
三、CMOS傳輸門(mén)
四、CMOS三態(tài)門(mén)
五、CMOS漏極開(kāi)路門(mén)
六、CMOS電路產(chǎn)品系列、主要特性和使用中應(yīng)注意問(wèn)題
課題:TTL反相器 課時(shí)安排:2 重點(diǎn):TTL反相器的電氣特性
難點(diǎn):TTL反相器的輸入端的負(fù)載特性
教學(xué)目標(biāo):使同學(xué)理解TTL反相器的工作原理,掌握它的電氣特性,特別是它的靜態(tài)特性,為使用TTL門(mén)打下基礎(chǔ) 教學(xué)過(guò)程:
一、TTL反相器電路組成
二、TTL反相器工作原理
三、TTL反相器靜態(tài)特性
1、輸入伏安特性
2、輸入端負(fù)載特性
3、輸出特性
4、電壓傳輸特性
四、動(dòng)態(tài)特性
五、TTL與非門(mén)和或非門(mén)
課題:TTL oc門(mén)、三態(tài)門(mén)、小結(jié) 課時(shí)安排:2 重點(diǎn):TTL oc門(mén)的使用
難點(diǎn):TTL oc門(mén)負(fù)載R的選擇
教學(xué)目標(biāo):使同學(xué)理解TTL oc門(mén)、三態(tài)門(mén)的工作原理,掌握R選擇原則及CMOS、TTL 門(mén)特點(diǎn),了解TTL、CMOS接口問(wèn)題 教學(xué)過(guò)程:
一、TTL oc門(mén)
1、電路組成
2、工作原理
3、R的選擇
二、TTL三態(tài)門(mén)
1、電路組成
2、工作原理
3、三態(tài)門(mén)的作用
三、CMOS、TTL比較
四、CMOS、TTL接口問(wèn)題
課題:組合電路的分析和設(shè)計(jì) 課時(shí)安排:2 重點(diǎn):分析和設(shè)計(jì)的基本方法、組合電路的概念 難點(diǎn):邏輯抽象
教學(xué)目標(biāo):使同學(xué)掌握組合電路的概念、分析和設(shè)計(jì)的基本過(guò)程 教學(xué)過(guò)程:
一、組合電路的概念
1、組合電路的特點(diǎn)
2、組合電路邏輯功能的表示方法
3、組合電路的分類(lèi)
二、組合電路的分析和設(shè)計(jì)方法
1、分析方法及舉例
2、設(shè)計(jì)方法及舉例
課題:加法器和比較器 課時(shí)安排:2 重點(diǎn):設(shè)計(jì)的過(guò)程分析 難點(diǎn):集成比較器及其級(jí)聯(lián)
教學(xué)目標(biāo):使同學(xué)加深對(duì)組合電路的理解,理解加法器和比較器的工作原理,了解集成比較器的級(jí)聯(lián)的方法 教學(xué)過(guò)程:
一、加法器
1、半加器
2、全加器
3、加法器
二、數(shù)值比較器
1、一位數(shù)值比較器2、4位數(shù)值比較器
3、集成數(shù)值比較器
課題:編碼器 課時(shí)安排:2 重點(diǎn):編碼器的理解
教學(xué)目標(biāo):使同學(xué)了解編碼器的概念,理解編碼器的真值表、掌握優(yōu)先編碼的含義 教學(xué)過(guò)程: 一、二進(jìn)制編碼器 1、3位二進(jìn)制編碼器 2、3位二進(jìn)制優(yōu)先編碼器
3、集成8線——3線二進(jìn)制優(yōu)先編碼器 二、二——十二進(jìn)制編碼器
三、幾種常用編碼
課題:譯碼器 課時(shí)安排:2 重點(diǎn):譯碼原理及集成器件 難點(diǎn):集成器件的級(jí)聯(lián)
教學(xué)目標(biāo):使同學(xué)認(rèn)識(shí)集成器件,掌握它們的級(jí)聯(lián)方法,理解顯示譯碼器原理 教學(xué)過(guò)程: 一、二進(jìn)制譯碼器 1、3位二進(jìn)制譯碼器 2、3位二進(jìn)制優(yōu)先譯碼器
3、集成8線——3線二進(jìn)制優(yōu)先譯碼器 二、二——十二進(jìn)制譯碼器
三、顯示譯碼器
1、兩種常用的數(shù)碼顯示器
2、顯示譯碼器
3、集成顯示譯碼器
課題:數(shù)據(jù)選擇器、分配器及用譯碼器實(shí)現(xiàn)組合邏輯函數(shù) 課時(shí)安排:2 重點(diǎn):集成數(shù)據(jù)選擇器及用譯碼器實(shí)現(xiàn)組合邏輯函數(shù) 難點(diǎn):對(duì)數(shù)據(jù)選擇器、分配器的理解
教學(xué)目標(biāo):使同學(xué)理解數(shù)據(jù)選擇器、分配器的工作原理,掌握集成數(shù)據(jù)選擇器的使用及級(jí)聯(lián)方法,掌握用集成譯碼器實(shí)現(xiàn)組合邏輯函數(shù)的方法 教學(xué)過(guò)程:
一、數(shù)據(jù)選擇器
1、4選1數(shù)據(jù)選擇器 2、集成數(shù)據(jù)選擇器
二、數(shù)據(jù)分配器 1、4選1數(shù)據(jù)分配器 2、集成數(shù)據(jù)分配器
三、用譯碼器實(shí)現(xiàn)組合邏輯函數(shù)
1、基本原理 2、基本步驟 3、應(yīng)用舉例
課題:用數(shù)據(jù)選擇器實(shí)現(xiàn)組合邏輯函數(shù)、競(jìng)爭(zhēng)冒險(xiǎn) 課時(shí)安排:2
重點(diǎn):用數(shù)據(jù)選擇器實(shí)現(xiàn)組合邏輯函數(shù)
難點(diǎn):用數(shù)據(jù)選擇器實(shí)現(xiàn)組合邏輯函數(shù)的方法 教學(xué)目標(biāo):使同學(xué)熟練掌握用數(shù)據(jù)選擇器實(shí)現(xiàn)組合邏輯函數(shù)的方法,了解競(jìng)爭(zhēng)冒險(xiǎn)的含義及消除競(jìng)爭(zhēng)冒險(xiǎn)的方法 教學(xué)過(guò)程:
一、用數(shù)據(jù)選擇器實(shí)現(xiàn)組合邏輯函數(shù)
1、基本原理 2、基本步驟 3、應(yīng)用舉例
二、組合電路的競(jìng)爭(zhēng)冒險(xiǎn)
1、競(jìng)爭(zhēng)冒險(xiǎn)的概念及其產(chǎn)生原理 2、消除競(jìng)爭(zhēng)冒險(xiǎn)的方法
課題:基本RS觸發(fā)器 課時(shí)安排:2
重點(diǎn):基本RS觸發(fā)器的特性表、特性方程 難點(diǎn):基本RS觸發(fā)器的工作原理
教學(xué)目標(biāo):使同學(xué)了解觸發(fā)器的概念,理解基本觸發(fā)器的工作原理,掌握基本RS觸發(fā)器的特性表、特性方程 教學(xué)過(guò)程: 概念
一、對(duì)觸發(fā)器的基本要求
二、觸發(fā)器的現(xiàn)態(tài)和次態(tài)
4、1
基本觸發(fā)器
一、用與非門(mén)組成的基本觸發(fā)器
1、電路組成及邏輯符號(hào) 2、工作原理 1)電路兩個(gè)穩(wěn)態(tài)
2)電路接收輸入信號(hào)過(guò)程
3)現(xiàn)態(tài)、次態(tài)、特性表和特性方程
二、用或非門(mén)組成的基本觸發(fā)器 1、電路組成及邏輯符號(hào) 2、工作原理
二、集成基本觸發(fā)器
課題:同步觸發(fā)器、主從觸發(fā)器 課時(shí)安排:2
重點(diǎn):同步觸發(fā)器、主從觸發(fā)器的觸發(fā)特點(diǎn) 難點(diǎn):主從觸發(fā)器工作原理的理解
教學(xué)目標(biāo):使同學(xué)理解每一種觸發(fā)器的工作原理,掌握它們的性能特點(diǎn)及功能,會(huì)畫(huà)波形圖 教學(xué)過(guò)程:
一、同步RS觸發(fā)器 1、電路組成及工作原理 2、主要特點(diǎn)
3、或門(mén)、與門(mén)構(gòu)成的同步RS觸發(fā)器
二、同步D觸發(fā)器
1、電路組成及工作原理 2、主要特點(diǎn)
三、主從RS觸發(fā)器 1、電路組成及工作原理 2、主要特點(diǎn)
3、異步輸入端的作用
課題:主從JK觸發(fā)器、邊沿觸發(fā)器 課時(shí)安排:2
重點(diǎn):邊沿觸發(fā)器的動(dòng)作特點(diǎn) 難點(diǎn):主從JK觸發(fā)器動(dòng)作特點(diǎn)
教學(xué)目標(biāo):使同學(xué)理解主從、邊沿觸發(fā)器的工作原理,熟練掌握它們波形的畫(huà)法,了解觸發(fā)器的電氣特性 教學(xué)過(guò)程:
一、主從JK觸發(fā)器 1、電路組成及工作原理 2、主要特點(diǎn) 3、“一次跳變”問(wèn)題
二、邊沿D觸發(fā)器
1、電路組成及工作原理 2、波形畫(huà)法
三、邊沿JK觸發(fā)器、1、電路組成及工作原理 2、波形畫(huà)法
四、觸發(fā)器的電氣特性 1、靜態(tài)特性 2、動(dòng)態(tài)特性
課題:時(shí)鐘觸發(fā)器的功能分類(lèi)、邏輯功能表示方法及轉(zhuǎn)換 課時(shí)安排:2
重點(diǎn):邏輯功能表示方法,特別使?fàn)顟B(tài)圖
難點(diǎn):時(shí)鐘觸發(fā)器的轉(zhuǎn)換以及由時(shí)序圖到其他表示方法的轉(zhuǎn)換 教學(xué)目標(biāo):使同學(xué)理解時(shí)鐘觸發(fā)器的功能分類(lèi),掌握它們的轉(zhuǎn)換方法,邏輯功能的表示方法及轉(zhuǎn)換,特別是由時(shí)序圖到其他表示方法的轉(zhuǎn)換,理解狀態(tài)圖及其轉(zhuǎn)換條件
教學(xué)過(guò)程:
一、功能分類(lèi)
二、轉(zhuǎn)換
三、邏輯功能表示方法
四、邏輯功能表示方法轉(zhuǎn)換
課題:時(shí)序邏輯電路的分析 課時(shí)安排:2
重點(diǎn):時(shí)序邏輯電路的分析方法
難點(diǎn):由狀態(tài)表到狀態(tài)圖、時(shí)序圖的轉(zhuǎn)換
教學(xué)目標(biāo):使同學(xué)熟練掌握時(shí)序電路的分析方法及狀態(tài)圖、時(shí)序圖的畫(huà)法,了解一些基本概念
教學(xué)過(guò)程:
一、概述
二、時(shí)序電路的分析 1、分析的基本步驟 2、例題
課題:集成計(jì)數(shù)器 課時(shí)安排:2
重點(diǎn):用集成計(jì)數(shù)器構(gòu)成N進(jìn)制計(jì)數(shù)器的方法 難點(diǎn):74290的連接與編碼的對(duì)應(yīng)關(guān)系
教學(xué)目標(biāo):使同學(xué)學(xué)會(huì)看功能表,理解異步與同步工作的區(qū)別,熟練掌握用集成計(jì)數(shù)器構(gòu)成N進(jìn)制計(jì)數(shù)器的方法 教學(xué)過(guò)程:
一、概述
二、MSI計(jì)數(shù)器 1、74161 2、74290
三、用集成計(jì)數(shù)器(MSI)構(gòu)成N進(jìn)制計(jì)數(shù)器 1、由同步清零端或同步置零法 2、由異步清零端或異步置零法
課題:大容量N進(jìn)制計(jì)數(shù)器、時(shí)序邏輯電路的設(shè)計(jì) 課時(shí)安排:2
重點(diǎn):大容量N進(jìn)制計(jì)數(shù)器的獲得 難點(diǎn):時(shí)序邏輯電路的設(shè)計(jì) 教學(xué)目標(biāo):使同學(xué)掌握MSI計(jì)數(shù)器的級(jí)聯(lián)及大容量N進(jìn)制計(jì)數(shù)器的實(shí)現(xiàn)方法,初步理解時(shí)序邏輯電路的設(shè)計(jì)
教學(xué)過(guò)程:
一、MSI計(jì)數(shù)器的級(jí)聯(lián)
1、兩片161 2、兩片290
二、大容量N進(jìn)制計(jì)數(shù)器 1、用整體清零法或置數(shù)法 2、利用級(jí)聯(lián)方法
三、3位二進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器的設(shè)計(jì)
1、狀態(tài)圖 2、次態(tài)K圖 3、狀態(tài)方程 4、驅(qū)動(dòng)方程 5、電路圖
課題:同步時(shí)序邏輯電路的設(shè)計(jì) 課時(shí)安排:2
重點(diǎn):求驅(qū)動(dòng)方程的方法
難點(diǎn):建立狀態(tài)圖及其編碼的理解 教學(xué)目標(biāo):使同學(xué)掌握時(shí)序邏輯電路的設(shè)計(jì)方法及基本步驟,理解邏輯抽象及狀態(tài)編碼的意義
教學(xué)過(guò)程:
一、設(shè)計(jì)的基本步驟
二、例5.1.4
三、例5.1.5
四、例5.1.6
課題:寄存器、移位型計(jì)數(shù)器 課時(shí)安排:2 重點(diǎn):移位型計(jì)數(shù)器的特點(diǎn) 難點(diǎn):自啟動(dòng)設(shè)計(jì)
教學(xué)目標(biāo):使同學(xué)理解寄存器、移位型計(jì)數(shù)器的工作原理,會(huì)使用集成移位寄存器,熟練掌握用集成移位寄存器構(gòu)成各種計(jì)數(shù)器,理解自啟動(dòng)的設(shè)計(jì) 教學(xué)過(guò)程:
一、寄存器
二、移位寄存器
三、集成移位寄存器
四、由集成移位寄存器構(gòu)成各種計(jì)數(shù)器 1、環(huán)型計(jì)數(shù)器 2、扭環(huán)型計(jì)數(shù)器
3、最大長(zhǎng)度移位型計(jì)數(shù)器
課題:序列信號(hào)發(fā)生器的設(shè)計(jì) 課時(shí)安排:2 重點(diǎn):序列信號(hào)發(fā)生器的設(shè)計(jì)的思路 難點(diǎn):對(duì)設(shè)計(jì)的理解
教學(xué)目標(biāo):使同學(xué)掌握序列信號(hào)發(fā)生器的設(shè)計(jì)的一般方法 教學(xué)過(guò)程:
一、順序脈沖發(fā)生器
1、移位型脈沖計(jì)數(shù)器 2、計(jì)數(shù)器加譯碼器
二、序列信號(hào)發(fā)生器 1、直接邏輯型 2、間接邏輯型
課題:555定時(shí)器、多諧振蕩器 課時(shí)安排:2 重點(diǎn):555定時(shí)器的工作原理
難點(diǎn):555定時(shí)器電路中電容充、放電及定時(shí)的過(guò)程 教學(xué)目標(biāo):使同學(xué)熟練掌握555定時(shí)器的工作原理、多諧振蕩器工作原理及相關(guān)參數(shù)的計(jì)算,正確理解石英晶體多諧振蕩器 教學(xué)過(guò)程:
一、555定時(shí)器
1、電路組成 2、基本功能
三、多諧振蕩器 1、電路圖 2、工作原理
3、振蕩頻率的估算 4、占空比可調(diào)電路 5、多諧振蕩器應(yīng)用舉例
課題:555定時(shí)器 課時(shí)安排:3 重點(diǎn):555定時(shí)器構(gòu)成各種電路的工作原理 難點(diǎn):各種電路的工作特點(diǎn)
教學(xué)目標(biāo):使同學(xué)理解幾種電路的工作原理,掌握它們的工作特點(diǎn)及各種參數(shù)的計(jì)算 教學(xué)過(guò)程:
一、用555定時(shí)器構(gòu)成的施密特觸發(fā)器 1、電路組成及工作原理 2、滯回特性及主要參數(shù)
二、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器
三、由555定時(shí)器構(gòu)成的電路分析
課題:概述、DAC 課時(shí)安排:2 重點(diǎn):DAC的工作原理 難點(diǎn):主要性能指標(biāo)
教學(xué)目標(biāo):使同學(xué)理解DAC的工作原理,掌握基本的概念和使用方法 教學(xué)過(guò)程:
一、概述
二、DAC 1、對(duì)DAC的基本要求 2、電路組成 3、工作原理 4、表達(dá)式
5、DAC的轉(zhuǎn)換精度、速度和主要參數(shù) 6、例題
課題:ADC 課時(shí)安排:3 重點(diǎn):ADC的轉(zhuǎn)換過(guò)程 難點(diǎn):量化誤差
教學(xué)目標(biāo):使同學(xué)掌握ADC的原理 教學(xué)過(guò)程: 一、一般步驟與取樣定理 1、取樣定理 2、量化和編碼
二、取樣、保持電路
三、逐次漸進(jìn)型ADC 1、基本工作原理 2、轉(zhuǎn)換過(guò)程
四、雙積分型ADC 1、基本工作原理 2、轉(zhuǎn)換過(guò)程
五、并聯(lián)比較型ADC 1、基本工作原理 2、轉(zhuǎn)換過(guò)程
課題:ROM 課時(shí)安排:2 重點(diǎn):用ROM實(shí)現(xiàn)組合邏輯函數(shù)
難點(diǎn):用ROM實(shí)現(xiàn)組合邏輯函數(shù)的陣列圖畫(huà)法
教學(xué)目標(biāo):使同學(xué)理解ROM的工作原理,掌握用ROM實(shí)現(xiàn)組合邏輯函數(shù)的方法及ROM級(jí)聯(lián)的方法,陣列圖的畫(huà)法,了解RAM的工作原理 教學(xué)過(guò)程:
一、PLD的基本結(jié)構(gòu)和分類(lèi)
二、ROM的結(jié)構(gòu)示意圖 1、基本結(jié)構(gòu)
2、內(nèi)部結(jié)構(gòu)示意圖 3、邏輯結(jié)構(gòu)示意圖
三、ROM的基本工作原理 1、電路組成 2、工作原理
四、ROM應(yīng)用舉例
五、ROM容量擴(kuò)展
六、讀/寫(xiě)存儲(chǔ)器
課題:復(fù)習(xí)課時(shí)安排:2 重點(diǎn):主要知識(shí)點(diǎn)
教學(xué)目標(biāo):使同學(xué)對(duì)本書(shū)的重要知識(shí)點(diǎn)做一個(gè)全面的回顧和總結(jié)
第二篇:數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)
蘇州科技大學(xué) 電子與信息工程學(xué)院 數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)報(bào)告
電子1412
姓名:孫瑋
蘇州科技大學(xué) 電子與信息工程學(xué)院
數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)報(bào)告
專(zhuān)業(yè)班級(jí):電子1412 學(xué)號(hào):14200106214
姓名:孫瑋
指導(dǎo)教師:潘欣裕
2016年
07月
03日
蘇州科技大學(xué) 電子與信息工程學(xué)院 數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)報(bào)告
電子1412
姓名:孫瑋
一、基礎(chǔ)部分(共55分,利用下列芯片,構(gòu)建出具有驗(yàn)證其邏輯或時(shí)序功能的系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)仿真電路,并附詳細(xì)參數(shù)計(jì)算及說(shuō)明)1.1、基于74138、74148編碼、解碼系統(tǒng)。(10分)
圖1
圖2 蘇州科技大學(xué) 電子與信息工程學(xué)院 數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)報(bào)告
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圖1為編碼器電路,圖2為解碼器電路。他們的邏輯轉(zhuǎn)換表如下所示。
圖3
圖4 74HC148在S=0電路正常的工作狀態(tài)下,允許I0~ I7當(dāng)中同時(shí)有幾個(gè)輸入端為低電
’’平,即有編碼輸入信號(hào)。I7的優(yōu)先級(jí)最高,I0的優(yōu)先級(jí)最低。當(dāng)有多個(gè)輸入時(shí),編碼器只
’’’會(huì)對(duì)優(yōu)先級(jí)最高的進(jìn)行編碼,優(yōu)先級(jí)較低的不會(huì)進(jìn)行編碼。當(dāng)出現(xiàn)Y2、Y1、Y0都為0時(shí),’’’可以用Ys和Yex的不同狀態(tài)來(lái)區(qū)分。只有當(dāng)S為0時(shí)。編碼器才會(huì)工作,不為0 時(shí),編碼
’’器不工作,輸出均為1。有輸入時(shí)Ys為1,Yex為0,當(dāng)使用兩片接成16-4編碼器時(shí),第一’’片的Ys連到第二片的S。
’’ 74HC138只有當(dāng)S1=1,且S2=S3=0時(shí)才會(huì)工作。數(shù)據(jù)由S1段輸入,由A2A1A0來(lái)確定輸出口,所以S1成為數(shù)據(jù)輸入端,A2A1A0為地址輸入端,以反碼輸出。
將73HC148的輸出作為74HC138的地址輸入可以實(shí)現(xiàn)完整的編碼解碼電路。’
’
’1.2、基于74161或74160的計(jì)數(shù)電路。(10分)蘇州科技大學(xué) 電子與信息工程學(xué)院 數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)報(bào)告
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圖5 圖5所示為基于74HC161的計(jì)數(shù)電路。該電路是由兩片74HC161級(jí)聯(lián)實(shí)現(xiàn)的256進(jìn)制計(jì)數(shù)器。其輸入端邏輯電平如下圖所示。
圖6
’74HC161為十六進(jìn)制計(jì)數(shù)器,其從0000到1111計(jì)數(shù)。RD為0時(shí),74HC161不論其他引
’’腳的接法直接異步置零,當(dāng)CLK為上升沿時(shí),且RD為1,LD=0是芯片工作在預(yù)置數(shù)狀態(tài),’’同步置數(shù);CLK上升沿,RD=LD=1,芯片處于計(jì)數(shù)狀態(tài),每來(lái)一次上升沿,芯片會(huì)有一次加一。圖中芯片處于計(jì)數(shù)狀態(tài),~LOAD和~CLR接1,ENP與ENT接1,芯片開(kāi)始正常計(jì)數(shù)。當(dāng)數(shù)據(jù)加到1111時(shí),在RCO處產(chǎn)生進(jìn)位。此外,通過(guò)多個(gè)級(jí)聯(lián)可以實(shí)現(xiàn)多進(jìn)制的計(jì)數(shù)器。
1.3、基于74151數(shù)據(jù)選擇器的功能電路。(10分)
圖7所示為基于74151數(shù)據(jù)選擇器的功能電路。圖8所示為74151數(shù)據(jù)選擇器的邏輯轉(zhuǎn)換表。74151是八選一的數(shù)據(jù)選擇器,使用ABC輸入地址代碼,可以選擇八個(gè)數(shù)據(jù)中的一個(gè),并在Y輸出,~W輸出Y的取反值。例如如圖中所示,當(dāng)輸入為D0=D1=D2=D4=D5=1,D3=D6=D7=0,A=0,B=C=1,數(shù)據(jù)選擇器選擇了D3,所以表現(xiàn)在二極管上是不導(dǎo)通。
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圖7
圖8 1.4、基于JK觸發(fā)器的時(shí)序電路。(10分)
圖9 圖9所示為由四個(gè)JK觸發(fā)器構(gòu)成的十六進(jìn)制計(jì)數(shù)電路。其輸出波形如下圖所示。
圖10 蘇州科技大學(xué) 電子與信息工程學(xué)院 數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)報(bào)告
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由圖可見(jiàn),各觸發(fā)器驅(qū)動(dòng)方程分別為T(mén)0=1 T1=Q0 T2=Q0Q1 T3=Q0Q1Q2。將上式代入T觸發(fā)器
*’*’’*’(由JK觸發(fā)器構(gòu)成)的特性方程可得Q0=Q0Q1=Q0Q1+Q0Q1 Q2=Q0Q1Q2 *’’’Q3=Q0Q1Q2Q3+(Q0Q1Q2)Q3+(Q0Q1Q2)Q3。電路輸出方程為C= Q0Q1Q2Q3。其電路狀態(tài)轉(zhuǎn)換表如下圖所示。
圖11
1.5、555的信號(hào)產(chǎn)生電路、施密特觸發(fā)電路各一個(gè)。(15分)
圖12 如圖12所示為基于施密特觸發(fā)器的整波電路。它的功能是將正弦波轉(zhuǎn)化為方波信號(hào)。仿真的示波器截圖如下圖所示。蘇州科技大學(xué) 電子與信息工程學(xué)院 數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)報(bào)告
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圖13 如圖14所示為基于555定時(shí)器的多諧振蕩電路。其充電周期T1=Ln2*(R1+R2)C2,放電周期T2=Ln2*R1*C2,T=T1+T2。因此,圖中電路所產(chǎn)生信號(hào)頻率為f=1/T=476Hz。測(cè)量波形如下圖所示。
圖14 蘇州科技大學(xué) 電子與信息工程學(xué)院 數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)報(bào)告
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二、提高部分(40分)
2.1、制作一個(gè)時(shí)鐘電路,具有時(shí)、分、秒顯示、重置、預(yù)置等功能,要求寫(xiě)出必要的設(shè)計(jì)過(guò)程,并畫(huà)出對(duì)應(yīng)的邏輯圖,實(shí)現(xiàn)仿真。(15分)計(jì)數(shù)部分截圖如圖15所示;置數(shù)如圖16所示;復(fù)位如圖17所示。
1、秒鐘設(shè)計(jì):
秒鐘是六十進(jìn)制,用兩片74HC160實(shí)現(xiàn),第一片作為秒,十進(jìn)制,第二片作為十秒,設(shè)置成六進(jìn)制,并將第一片的進(jìn)位信號(hào)連接到第二片的ENT與ENP;秒位滿十進(jìn)制進(jìn)位溢出給十秒位計(jì)數(shù)信號(hào),所以秒位計(jì)十次,十秒位計(jì)一次,從而實(shí)現(xiàn)六十進(jìn)制。74HC160輸出端接數(shù)碼管讀出計(jì)數(shù)。
2、分鐘設(shè)計(jì):
原理和秒鐘一樣,也是采用六十進(jìn)制。
3、時(shí)鐘設(shè)計(jì):
時(shí)鐘與之前兩個(gè)不一樣,設(shè)置為二十四進(jìn)制,整體進(jìn)行置數(shù),當(dāng)時(shí)鐘達(dá)到24時(shí)直接置零,從頭開(kāi)始計(jì)數(shù)。
4、秒鐘與分鐘之間的連接:
當(dāng)秒鐘計(jì)到59時(shí),會(huì)對(duì)分鐘產(chǎn)生進(jìn)位。所以用與門(mén)將秒位的二進(jìn)制九和十秒位上的二進(jìn)制五通過(guò)與門(mén)連接到分鐘的ENT/ENP使得分鐘正常計(jì)數(shù)開(kāi)始,從而實(shí)現(xiàn)秒鐘計(jì)數(shù)六十次,分鐘計(jì)數(shù)一次。
5、分鐘與時(shí)鐘的連接:
原理與秒鐘和分鐘的連接類(lèi)似,將秒鐘和分鐘上的二進(jìn)制位的59通過(guò)一個(gè)與門(mén)連接到時(shí)鐘的ENP/ENT,使得時(shí)鐘得以正常計(jì)數(shù),從而實(shí)現(xiàn)分鐘計(jì)數(shù)60,時(shí)鐘計(jì)數(shù)一次。
6、整體時(shí)鐘的置零:
將各個(gè)位的CLR位引出來(lái)和六進(jìn)制的復(fù)位連線經(jīng)與門(mén)之后連接到單刀雙擲開(kāi)關(guān)上,CLR是低電平有效,所以當(dāng)單刀雙擲開(kāi)關(guān)接地時(shí),整個(gè)時(shí)鐘電路時(shí)置零。
7、整體時(shí)鐘電路置數(shù):
將每一片的74HC160的輸入端連接到一個(gè)開(kāi)關(guān),通過(guò)控制開(kāi)關(guān)的連接控制輸入1或者0。將所有芯片的Load端引至一個(gè)單刀雙擲開(kāi)關(guān),低電平有效,從而實(shí)現(xiàn)同時(shí)置數(shù)。
以上就是設(shè)計(jì)時(shí)鐘電路的簡(jiǎn)要思路。
圖15 蘇州科技大學(xué) 電子與信息工程學(xué)院 數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)報(bào)告
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圖16
圖17
2.2、用兩片四位全加器74283和必要的邏輯門(mén)設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)制轉(zhuǎn)換電路,實(shí)現(xiàn)將輸入的兩位十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù),十進(jìn)制數(shù)的輸入采用8421BCD碼來(lái)表示,要求寫(xiě)出必要的設(shè)計(jì)過(guò)程,并畫(huà)出對(duì)應(yīng)的邏輯圖,實(shí)現(xiàn)仿真。(15分)
圖18 蘇州科技大學(xué) 電子與信息工程學(xué)院 數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)報(bào)告
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如圖18所示為仿真的截圖。其左端輸入BCD碼10001001,右端LED顯示的是01011001,均分別為十進(jìn)制數(shù)89。設(shè)計(jì)思路:
假設(shè)有一個(gè)兩位十進(jìn)制數(shù)X,其對(duì)應(yīng)的八位BCD碼為ABCDEFGH,即ABCD*(10000)BCD +EFGH=(X)10。上式=ABCD*(1000)B+ABCD*(10)B+EFGH,所以二進(jìn)制為ABCD000+ABCD0 +EFGH=ABCD000+ ABCD0+0EFG0+H。由上式可知,H可以直接輸出,其為二進(jìn)制的最低位。然后我們可以用第一片74283將ABCD與0EFG求和,將得到的結(jié)果設(shè)為KLMN,進(jìn)位為O。于是二進(jìn)制數(shù)可以表示為KLMN0+ O00000+ABCD000+H。由此可見(jiàn),M與N分別為二進(jìn)制的倒數(shù)第三與第二位。而其前四位可由74283將ABCD與OKL相加得到,最終輸出七位二進(jìn)制數(shù)。
2.3、自主設(shè)計(jì)一個(gè)具有特定功能,且包含4個(gè)以上不同類(lèi)型芯片的系統(tǒng),要求寫(xiě)出必要的設(shè)計(jì)過(guò)程,并畫(huà)出對(duì)應(yīng)的邏輯圖,實(shí)現(xiàn)仿真。(10分)
本部分我自主設(shè)計(jì)了一個(gè)四位二進(jìn)制乘法器,其仿真截圖如下所示。圖中兩個(gè)輸入端分別輸入了1011與1101,其乘法運(yùn)算結(jié)果為10001111,與仿真結(jié)果相符。
圖19 蘇州科技大學(xué) 電子與信息工程學(xué)院 數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)課程設(shè)計(jì)報(bào)告
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設(shè)計(jì)思路:
假設(shè)一個(gè)四位二進(jìn)制數(shù)為ABCD,另外一個(gè)為EFGH,則其相乘的運(yùn)算過(guò)程為:ABCD*EFGH=(A*E)(B*E)(C*E)(D*E)000+(A*F)(B*F)(C*F)(D*F)00+(A*G)(B*G)(C*G)(D*G)0+(A*H)(B*H)(C*H)(D*H)。因此我們可以將EFGH每一位提出來(lái)與ABCD每一位相乘,然后將其加起來(lái)求和。這里提出EFGH中每一位的過(guò)程可以通過(guò)移位寄存器實(shí)現(xiàn)。此外,因?yàn)?4HC283只能實(shí)現(xiàn)4位二進(jìn)制的全加過(guò)程,因此每次相加完都需要將和的最低位取出進(jìn)行保存。此處保存使用移位寄存器(因?yàn)榍懊嫖覀兪褂昧艘莆患拇嫫?,且其也移?dòng)四位,所以可以使用前面使用的移位寄存器來(lái)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的保存)。另外,因?yàn)?4HC283不是時(shí)序邏輯電路,所以需要將它輸出的用于下一步求和的數(shù)據(jù)(此處的數(shù)據(jù)為求和結(jié)果的高三位與進(jìn)位)存于寄存器中。等待下個(gè)上升沿到來(lái)后,將數(shù)據(jù)傳輸?shù)?4HC283的B輸入口(B4輸入進(jìn)位,B3~B1輸入前一次求和結(jié)果的高三位)。由此,經(jīng)過(guò)四個(gè)周期之后,乘法運(yùn)算就全部計(jì)算完畢。但由于在運(yùn)行完四個(gè)周期后還會(huì)繼續(xù)運(yùn)行,導(dǎo)致數(shù)據(jù)無(wú)法保存,所以需要加一個(gè)計(jì)數(shù)器(這里采用74HC160)。當(dāng)計(jì)數(shù)計(jì)到0100的時(shí)候,通過(guò)邏輯電路將時(shí)鐘信號(hào)與計(jì)數(shù)器停止。下次運(yùn)行時(shí)只需摁下復(fù)位開(kāi)關(guān)將寄存器與計(jì)數(shù)器復(fù)位即可進(jìn)行下次運(yùn)算。
第三篇:《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)教學(xué)大綱》
6040201 《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》教學(xué)大綱
適用專(zhuān)業(yè)及層次:電子信息工程本科和通信工程本科(4學(xué)分)
推薦教材及參考書(shū):
邏輯與數(shù)字系統(tǒng)設(shè)計(jì),第1版,李晶皎,清華大學(xué)出版社,2008 數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ),第4版,閻石編,高等教育出版社,1998 數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ),第4版,康華光編,高等教育出版社,1998 Digital Fundamentals,第7版,Thomas L.Floyd著,科學(xué)出版社,2002 Digital Electronics,第4版,James Bignell著,機(jī)械工業(yè)出版社,2003
一、本課程的地位、作用和任務(wù) 電氣工程及其自動(dòng)化本科、自動(dòng)化本科(4學(xué)分)
學(xué)時(shí):6
4學(xué)分:4
本課程是電氣、電子信息類(lèi)專(zhuān)業(yè)本科生在電子技術(shù)方面入門(mén)性質(zhì)的技術(shù)基礎(chǔ)課,具有自身的體系和很強(qiáng)的實(shí)踐性。本課程通過(guò)對(duì)常用電子器件、數(shù)字電路及其系統(tǒng)的分析和設(shè)計(jì)的學(xué)習(xí),使學(xué)生獲得數(shù)字電子技術(shù)方面的基本知識(shí)、基本理論和基本技能,為深入學(xué)習(xí)電子技術(shù)及其在專(zhuān)業(yè)中的應(yīng)用打下基礎(chǔ)。
二、課程內(nèi)容、要求及學(xué)時(shí)分配
理論講授:
64學(xué)時(shí) 實(shí)驗(yàn):?jiǎn)为?dú)設(shè)課,在《數(shù)字電子技術(shù)實(shí)驗(yàn)》課程內(nèi)。1.?dāng)?shù)制和碼制
2學(xué)時(shí)
(1)掌握二進(jìn)制、十六進(jìn)制數(shù)及其與十進(jìn)制數(shù)的相互轉(zhuǎn)換。(2)掌握8421編碼,了解其他常用編碼。
2.邏輯代數(shù)基礎(chǔ)
4學(xué)時(shí)(1)掌握邏輯代數(shù)中的基本定律和定理。(2)掌握邏輯關(guān)系的描述方法及其相互轉(zhuǎn)換。(3)掌握邏輯函數(shù)的化簡(jiǎn)方法。
3.門(mén)電路
4學(xué)時(shí)(1)了解半導(dǎo)體二極管、晶體管和MOS管的開(kāi)關(guān)特性。(2)了解TTL、CMOS門(mén)電路的組成和工作原理。
(3)理解典型TTL、CMOS門(mén)電路的邏輯功能、特性、主要參數(shù)和使用方法。
4.組合邏輯電路
8學(xué)時(shí)(1)掌握組合電路的特點(diǎn)、分析方法和設(shè)計(jì)方法。
(2)掌握編碼器、譯碼器、加法器、數(shù)據(jù)選擇器和數(shù)值比較器等常用組合電路的邏輯功能及使用方法。
(3)了解組合電路的競(jìng)爭(zhēng)冒險(xiǎn)現(xiàn)象及其消除方法。5.觸發(fā)器
4學(xué)時(shí)(1)掌握觸發(fā)器邏輯功能的描述方法。
(2)理解基本RS觸發(fā)器的電路結(jié)構(gòu)、工作原理及動(dòng)態(tài)特性。(3)了解典型時(shí)鐘觸發(fā)器的電路結(jié)構(gòu)及觸發(fā)方式。
6.時(shí)序邏輯電路
10學(xué)時(shí)(1)掌握時(shí)序電路的特點(diǎn)、描述方法和分析方法。
(2)掌握計(jì)數(shù)器、寄存器等常用時(shí)序電路的工作原理、邏輯功能及使用方法。(3)掌握異步時(shí)序電路的分析方法
(4)掌握同步時(shí)序電路的分析設(shè)計(jì)方法。
7.脈沖的產(chǎn)生和整形電路
6學(xué)時(shí)(1)了解脈沖信號(hào)參數(shù)的定義。
(2)理解施密特觸發(fā)器、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器和多諧振蕩器的工作原理、主要參數(shù)的分析方法及應(yīng)用。
(3)掌握555定時(shí)器的工作原理及應(yīng)用。
8.半導(dǎo)體存儲(chǔ)器
6學(xué)時(shí)(1)了解ROM、RAM的電路結(jié)構(gòu)、工作原理,掌握擴(kuò)展存儲(chǔ)容量的方法。(2)理解用ROM實(shí)現(xiàn)組合邏輯函數(shù)的方法。
9.可編程邏輯器件及硬件描述語(yǔ)言基礎(chǔ)
14學(xué)時(shí)(1)理解可編程邏輯器件的基本特征及編程原理。
(2)了解PAL、GAL、FPGA和CPLD的特點(diǎn)及電路結(jié)構(gòu)。(3)了解VHDL語(yǔ)言及編程環(huán)境。
(4)掌握使用VHDL語(yǔ)言實(shí)現(xiàn)簡(jiǎn)單數(shù)字邏輯功能的方法。
10. 數(shù)-模轉(zhuǎn)換器和模-數(shù)轉(zhuǎn)換器
6學(xué)時(shí)(1)了解D/A、A/D轉(zhuǎn)換器的功能及主要參數(shù)。
(2)理解常見(jiàn)的D/A和A/D轉(zhuǎn)換器的電路組成、工作原理、特點(diǎn)及應(yīng)用。
三、說(shuō)明
1. 先修課程
高等數(shù)學(xué)、大學(xué)物理、電路。2. 表述說(shuō)明
根據(jù)教學(xué)要求的程度不同,依次采用了“掌握”、“理解”、“了解”等表述方式。
3.本課程是電氣、電子信息類(lèi)專(zhuān)業(yè)在電子技術(shù)方面入門(mén)性質(zhì)的技術(shù)基礎(chǔ)課,教學(xué)中應(yīng)給以極大的重視,務(wù)必達(dá)到本課程提出的各項(xiàng)基本要求。本課程的重點(diǎn)難點(diǎn)在各章有詳細(xì)說(shuō)明,供教師在教學(xué)中參考。
第四篇:《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》教學(xué)大綱
《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》課程教學(xué)大綱
(供五年制生物醫(yī)學(xué)工程專(zhuān)業(yè)使用)
醫(yī)學(xué)信息學(xué)院智能醫(yī)療與物聯(lián)網(wǎng)教研室編寫(xiě)
2014年9月
前 言
一、本課程的學(xué)科性質(zhì)、學(xué)科主要內(nèi)容及特點(diǎn)
《數(shù)字電子技術(shù)》是電類(lèi)各專(zhuān)業(yè)的一門(mén)必修技術(shù)基礎(chǔ)課。其任務(wù)是使學(xué)生掌握邏輯代數(shù)、組合邏輯電路、時(shí)序邏輯電路、A/D轉(zhuǎn)換電路等的有關(guān)知識(shí),從而為后續(xù)專(zhuān)業(yè)課打好基礎(chǔ)。通過(guò)本課程的學(xué)習(xí),還要培養(yǎng)學(xué)生辯證唯物主義觀點(diǎn)和辯證思維能力,實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度,分析和解決問(wèn)題的能力及自學(xué)能力,為學(xué)習(xí)后續(xù)課程及從事實(shí)際工作作準(zhǔn)備。
二、課程的學(xué)習(xí)要求
通過(guò)本課程的學(xué)習(xí),應(yīng)使學(xué)生達(dá)到以下要求:
1、掌握邏輯代數(shù)的基本知識(shí);
2、掌握門(mén)電路中半導(dǎo)體器件的開(kāi)關(guān)特性,集成門(mén)電路的組成、工作原理及性能參數(shù);
3、掌握組合邏輯電路,尤其是集成組合邏輯電路的分類(lèi)、邏輯功能分析及應(yīng)用;
4、掌握觸發(fā)器和時(shí)序邏輯電路的組成、功能分析方法;
5、掌握A/D、D/A轉(zhuǎn)換電路的組成、工作原理及應(yīng)用;
6、培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立分析和解決問(wèn)題的能力;
7、能夠用計(jì)算機(jī)輔助電路分析;
8、使學(xué)生掌握一定的實(shí)驗(yàn)技能。課程的其余內(nèi)容均作了解要求。本大綱制訂依據(jù)的教材是高等教育出版社出版的《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》教程,再結(jié)合我校實(shí)際情況編寫(xiě)的。
1.余孟嘗.版
2.沈尚賢.3.康光華.參考書(shū)目
1989出,高等教育出版社,1985出版 ,高等教育出版社,1988出版 《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)》第三版,高等教育出版社,《電子技術(shù)導(dǎo)論上冊(cè)》《電子技術(shù)基礎(chǔ)數(shù)字部分》
目錄
第一章第二章第三章第四章第五章第六章第七章第八章第九章
邏輯代數(shù)基礎(chǔ) 邏輯門(mén)電路 組合邏輯電路 觸發(fā)器 時(shí)序邏輯電路 脈沖波形的產(chǎn)生與整形 數(shù)/模和模/數(shù)轉(zhuǎn)換器 存儲(chǔ)器和可編程邏輯器件 數(shù)字電路應(yīng)用舉例
教學(xué)時(shí)數(shù)分配表(共72學(xué)時(shí))
教學(xué)內(nèi)容
第一章 邏輯代數(shù)基礎(chǔ) 第二章 邏輯門(mén)電路 第三章 組合邏輯電路 第四章 觸發(fā)器
第五章 時(shí)序邏輯電路 第六章 脈沖的產(chǎn)生與整形 第七章 數(shù)/模和模/數(shù)轉(zhuǎn)換電路 合計(jì)
理論課學(xué)時(shí) 9 6 12 6 12 6 3 54
實(shí)驗(yàn)課學(xué)時(shí) 6 6
第一章 邏輯代數(shù)基礎(chǔ)
一、目的要求
1、掌握邏輯代數(shù)的基本概念、公式、定理及應(yīng)用;
2、掌握邏輯函數(shù)的5種表示方法及其特點(diǎn);
3、掌握邏輯函數(shù)5種表示方法之間的相互轉(zhuǎn)換;
4、掌握邏輯函數(shù)的公式化簡(jiǎn)法和卡諾圖化簡(jiǎn)法。
二、教學(xué)內(nèi)容
第一節(jié) 邏輯代數(shù)的基本概念、公式和定理
1、基本和常用邏輯運(yùn)算
2、公式和定理
第二節(jié) 邏輯函數(shù)的化簡(jiǎn)方法
1、邏輯函數(shù)的標(biāo)準(zhǔn)與或式和最簡(jiǎn)式
2、邏輯函數(shù)的公式化簡(jiǎn)法
3、邏輯函數(shù)的圖形化簡(jiǎn)法
4、具有約束的邏輯函數(shù)的化簡(jiǎn)
第三節(jié) 邏輯函數(shù)的表示方法及其相互之間的轉(zhuǎn)換
1、幾種表示邏輯函數(shù)的方法
2、幾種表示方法之間的轉(zhuǎn)換
三、教學(xué)方法
理論課:多媒體、講解、演示。
實(shí)踐課:動(dòng)手操作。
四、重點(diǎn)、難點(diǎn) 卡諾圖化簡(jiǎn)的方法
第二章 邏輯門(mén)電路
一、目的要求
1、掌握半導(dǎo)體二極管、三極管和場(chǎng)效應(yīng)管的開(kāi)關(guān)特性;
2、掌握分立元件門(mén)電路的內(nèi)部組成、工作原理;
3、掌握CMOS集成門(mén)電路的結(jié)構(gòu)、工作原理及使用規(guī)則;
4、掌握TTL集成門(mén)電路的結(jié)構(gòu)、工作原理及使用規(guī)則;
5、掌握CMOS門(mén)電路與TTL門(mén)電路的接口技術(shù)。
二、教學(xué)內(nèi)容
第一節(jié) 半導(dǎo)體二極管、三極管和MOS管的開(kāi)關(guān)特性
1、理想開(kāi)關(guān)的開(kāi)關(guān)特性
2、半導(dǎo)體二極管的開(kāi)關(guān)特性
3、半導(dǎo)體三極管的開(kāi)關(guān)特性
4、MOS管的開(kāi)關(guān)特性
第二節(jié) 分立元器件門(mén)電路
1、二極管與門(mén)和或門(mén)
2、三極管非門(mén)(反相器)
第三節(jié) CMOS集成門(mén)電路
1、CMOS反相器
2、CMOS與非門(mén)、或非門(mén)、與門(mén)和或門(mén)
3、CMOS與或非門(mén)和異或門(mén)
4、CMOS傳輸門(mén)、三態(tài)門(mén)和漏極開(kāi)路門(mén)
5、CMOS電路產(chǎn)品系列、主要特點(diǎn)和使用中應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題
第四節(jié) TTL集成門(mén)電路
1、TTL反相器
2、TTL與非門(mén)、或非門(mén)、與門(mén)、或門(mén)、與或非門(mén)和異或門(mén)
3、TTL集電極開(kāi)路門(mén)和三態(tài)門(mén)
4、TTL集成電路和其他雙極型集成電路
三、教學(xué)方法
理論課:多媒體、講解、演示。
實(shí)踐課:動(dòng)手操作。
四、重點(diǎn)、難點(diǎn)
TTL反相器的電路分析
第三章
組合邏輯電路
一、目的要求
1、掌握組合電路的結(jié)構(gòu)和邏輯功能特點(diǎn);
2、掌握組合電路的分析方法和設(shè)計(jì)方法;
3、掌握編碼器、譯碼器的功能、工作原理及應(yīng)用;
4、掌握加法器和數(shù)值比較器的功能、工作原理及實(shí)際應(yīng)用;
5、掌握數(shù)據(jù)選擇器和數(shù)值比較器的功能、工作原理及應(yīng)用;
6、掌握用集成譯碼器、數(shù)據(jù)選擇器實(shí)現(xiàn)組合邏輯函數(shù)的理論依據(jù)及實(shí)現(xiàn)方法;
7、掌握組合邏輯電路中競(jìng)爭(zhēng)冒險(xiǎn)的概念、產(chǎn)生原因和消除方法。
二、教學(xué)內(nèi)容
第一節(jié) 組合電路的基本分析方法和設(shè)計(jì)方法
1、組合電路的基本分析方法
2、組合電路的基本設(shè)計(jì)方法
第二節(jié) 加法器和數(shù)值比較器
1、加法器
2、數(shù)值比較器
第三節(jié)編碼器和譯碼器
1、編碼器
2、譯碼器
第四節(jié) 數(shù)據(jù)選擇器和分配器
1、數(shù)據(jù)選擇器
2、數(shù)據(jù)分配器
第五節(jié) 用中規(guī)模集成電路實(shí)現(xiàn)組合邏輯函數(shù)
1、用數(shù)據(jù)選擇器實(shí)現(xiàn)組合邏輯函數(shù)
2、用二進(jìn)制譯碼器實(shí)現(xiàn)組合邏輯函數(shù)
第五節(jié)
1、ROM的結(jié)構(gòu)及工作原理
2、ROM應(yīng)用舉例及容量擴(kuò)展
第六節(jié)
組合電路中的競(jìng)爭(zhēng)冒險(xiǎn)
只讀存儲(chǔ)器
1、競(jìng)爭(zhēng)冒險(xiǎn)的概念及產(chǎn)生原因
2、消除競(jìng)爭(zhēng)冒險(xiǎn)的方法
三、教學(xué)方法
理論課:多媒體、講解、演示。
實(shí)踐課:動(dòng)手操作。
四、重點(diǎn)、難點(diǎn)
中規(guī)模集成電路的應(yīng)用
第四章觸發(fā)器
一、目的要求
1、掌握觸發(fā)器的分類(lèi)及功能特點(diǎn);
2、掌握基本RS觸發(fā)器的結(jié)構(gòu)、邏輯功能分析、邏輯功能表示方法及特點(diǎn);
3、掌握時(shí)鐘觸發(fā)器的結(jié)構(gòu)、邏輯功能分析、邏輯功能表示方法及特點(diǎn);
4、掌握主從觸發(fā)器的結(jié)構(gòu)、邏輯功能分析、邏輯功能表示方法及特點(diǎn);
5、掌握邊沿觸發(fā)器的結(jié)構(gòu)、邏輯功能分析、邏輯功能表示方法及特點(diǎn);
6、掌握不同觸發(fā)器之間的相互轉(zhuǎn)換。
二、教學(xué)內(nèi)容
第一節(jié) 基本觸發(fā)器
1、用與非門(mén)組成的基本觸發(fā)器
2、用或非門(mén)組成的基本觸發(fā)器
3、集成基本觸發(fā)器半導(dǎo)體三極管的開(kāi)關(guān)特性
第二節(jié) 同步觸發(fā)器
1、同步RS觸發(fā)器
2、同步D觸發(fā)器
第三節(jié) 邊沿觸發(fā)器
1、邊沿D觸發(fā)器
2、邊沿脹觸發(fā)器
3、邊沿觸發(fā)器的功能分類(lèi)、功能表示方法及轉(zhuǎn)換
第四節(jié) 觸發(fā)器的電氣特性
1、靜態(tài)特性
2、動(dòng)態(tài)特性
三、教學(xué)方法
理論課:多媒體、講解、演示。
實(shí)踐課:動(dòng)手操作。
四、重點(diǎn)、難點(diǎn)
邊沿觸發(fā)器的工作原理
第五章 時(shí)序邏輯電路
一、學(xué)習(xí)要求
1、掌握時(shí)序邏輯電路的結(jié)構(gòu)和功能特點(diǎn);
2、掌握時(shí)序電路的分析方法和設(shè)計(jì)方法;
3、掌握計(jì)數(shù)器的分類(lèi);
4、掌握同步計(jì)數(shù)器和異步計(jì)數(shù)器的結(jié)構(gòu)、邏輯功能分析方法和表示方法;
5、掌握異步計(jì)數(shù)器的結(jié)構(gòu)、邏輯功能分析方法和表示方法;
6、掌握用集成計(jì)數(shù)器構(gòu)成N進(jìn)制計(jì)數(shù)器的方法;
7、掌握寄存器的分類(lèi)、結(jié)構(gòu)、邏輯功能分析方法;
8、掌握寄存器的應(yīng)用。
二、教學(xué)內(nèi)容
第一節(jié) 時(shí)序電路的基本分析和設(shè)計(jì)方法
1、時(shí)序電路的基本分析方法
2、時(shí)序電路的基本設(shè)計(jì)方法
第二節(jié) 計(jì)數(shù)器
1、計(jì)數(shù)器的特點(diǎn)和分類(lèi)
2、二進(jìn)制計(jì)數(shù)器
3、十進(jìn)制計(jì)數(shù)器
4、N進(jìn)制計(jì)數(shù)器
第三節(jié) 寄存器和讀/寫(xiě)存儲(chǔ)器
1、寄存器的主要特點(diǎn)和分類(lèi)
2、基本寄存器
3、移位寄存器
4、移位寄存器型計(jì)數(shù)器
5、讀/寫(xiě)存儲(chǔ)器
第四節(jié) 順序脈沖發(fā)生器
1、計(jì)數(shù)型順序脈沖發(fā)生器
2、移位型順序脈沖發(fā)生器
3、用MSI構(gòu)成順序脈沖發(fā)生器
三、教學(xué)方法
理論課:多媒體、講解、演示。
實(shí)踐課:動(dòng)手操作。
四、重點(diǎn)、難點(diǎn)
計(jì)數(shù)器的原理及其計(jì)數(shù)進(jìn)制之間的轉(zhuǎn)換。
第六章 脈沖產(chǎn)生與整形電路
一、目的要求
1、掌握555定時(shí)器結(jié)構(gòu)及基本功能;
2、掌握單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的電路組成、工作原理及應(yīng)用;
3、掌握多諧振蕩器的電路組成、工作原理及應(yīng)用;
4、掌握施密特觸發(fā)器的電路組成、工作原理及應(yīng)用。
二、教學(xué)內(nèi)容
第一節(jié) 施密特觸發(fā)器
1、用555定時(shí)器構(gòu)成的施密特觸發(fā)器
2、集成施密特觸發(fā)器
3、施密特觸發(fā)器應(yīng)用舉例
第二節(jié) 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器
1、用555定時(shí)器構(gòu)成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器
2、集成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器
3、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器應(yīng)用舉例
第三節(jié) 多諧振蕩器
1、用555定時(shí)器構(gòu)成的多諧振蕩器
2、集成多諧振蕩器
3、多諧振蕩器應(yīng)用舉例
三、教學(xué)方法
理論課:多媒體、講解、演示。
實(shí)踐課:動(dòng)手操作。
四、重點(diǎn)、難點(diǎn) 1、555定時(shí)器的工作原理。
2、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的工作原理。
第七章數(shù)/模和模/數(shù)轉(zhuǎn)換器
一、目的要求
1、掌握D/A轉(zhuǎn)換器的結(jié)構(gòu)及工作原理;
2、掌握倒T型電阻網(wǎng)絡(luò)D/A轉(zhuǎn)換器的結(jié)構(gòu)和工作原理;
3、掌握D/A轉(zhuǎn)換器的主要技術(shù)指標(biāo);
4、掌握A/D轉(zhuǎn)換的一般步驟;
5、掌握逐次漸近型A/D轉(zhuǎn)換器的結(jié)構(gòu)和工作原理;
6、掌握雙積分型A/D轉(zhuǎn)換器的結(jié)構(gòu)和工作原理;
7、掌握A/D轉(zhuǎn)換器的主要技術(shù)指標(biāo)。
二、教學(xué)內(nèi)容
第一節(jié) D/A轉(zhuǎn)換器
1、權(quán)電阻網(wǎng)絡(luò)D/A轉(zhuǎn)換器
2、倒T型電阻網(wǎng)絡(luò)D/A轉(zhuǎn)換器
3、D/A轉(zhuǎn)換器的精度與速度
第二節(jié) A/D轉(zhuǎn)換器
1、A/D轉(zhuǎn)換的基本要求
2、取樣-保持電路
3、直接A/D轉(zhuǎn)換器
4、間接A/D轉(zhuǎn)換器
5、A/D轉(zhuǎn)換器的精度與速度
三、教學(xué)方法
理論課:多媒體、講解、演示。
實(shí)踐課:動(dòng)手操作。
四、重點(diǎn)、難點(diǎn)
1、取樣-保持電路的理解
2、雙積分型A/D轉(zhuǎn)換電路的原理
第五篇:數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)試卷及答案
數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)1
一.1.(15分)
試根據(jù)圖示輸入信號(hào)波形分別畫(huà)出各電路相應(yīng)的輸出信號(hào)波形L1、L2、L3、L4、和L5。設(shè)各觸發(fā)器初態(tài)為“0”。
二.(15分)
已知由八選一數(shù)據(jù)選擇器組成的邏輯電路如下所示。試按步驟分析該電路在M1、M2取不同值時(shí)(M1、M2取值情況如下表所示)輸出F的邏輯表達(dá)式。
八選一數(shù)據(jù)選擇器輸出端邏輯表達(dá)式為:Y=ΣmiDi,其中mi是S2S1S0最小項(xiàng)。
三.(8分)
試按步驟設(shè)計(jì)一個(gè)組合邏輯電路,實(shí)現(xiàn)語(yǔ)句“A>B”,A、B均為兩位二進(jìn)制數(shù),即A(A1、A0),B(B1、B0)。要求用三個(gè)3輸入端與門(mén)和一個(gè)或門(mén)實(shí)現(xiàn)。
四.(12分)
試按步驟用74LS138和門(mén)電路產(chǎn)生如下多輸出邏輯函數(shù)。
74LS138邏輯表達(dá)式和邏輯符號(hào)如下所示。
五.(15分)
已知同步計(jì)數(shù)器的時(shí)序波形如下圖所示。試用維持-阻塞型D觸發(fā)器實(shí)現(xiàn)該計(jì)數(shù)器。要求按步驟設(shè)計(jì)。
六.(18分)
按步驟完成下列兩題
1.分析圖5-1所示電路的邏輯功能:寫(xiě)出驅(qū)動(dòng)方程,列出狀態(tài)轉(zhuǎn)換表,畫(huà)出完全狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖和時(shí)序波形,說(shuō)明電路能否自啟動(dòng)。
2.分析圖5-2所示的計(jì)數(shù)器在M=0和M=1時(shí)各為幾進(jìn)制計(jì)數(shù)器,并畫(huà)出狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖。
圖5-1
圖5-2
七.
八.(10分)
電路下如圖所示,按要求完成下列問(wèn)題。
1.指出虛線框T1中所示電路名稱(chēng).2.對(duì)應(yīng)畫(huà)出VC、V01、A、B、C的波形。并計(jì)算出V01波形的周期T=?。
數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)2
一.(20分)電路如圖所示,晶體管的β=100,Vbe=0.7v。
(1)求電路的靜態(tài)工作點(diǎn);
(2)
畫(huà)出微變等效電路圖,求Au、ri和ro;
(3)若電容Ce開(kāi)路,則將引起電路的哪些動(dòng)態(tài)參數(shù)發(fā)生變化?并定性說(shuō)明變化趨勢(shì).二.(15分)求圖示電路中、、、及。
三.(8分)邏輯單元電路符號(hào)和具有“0”、“1”邏輯電平輸入信號(hào)X1如下圖所示,試分別畫(huà)出各單元電路相應(yīng)的電壓輸出信號(hào)波形Y1、Y2、Y3。設(shè)各觸發(fā)器初始狀態(tài)為“0”態(tài)。
四.(8分)判斷下面電路中的極間交流反饋的極性(要求在圖上標(biāo)出瞬時(shí)極性符號(hào))。如為負(fù)反饋,則進(jìn)一步指明反饋的組態(tài)。
(a)
(b)
五.(8分)根據(jù)相位平衡條件判斷下列各電路能否產(chǎn)生自激振蕩(要求在圖上標(biāo)出瞬時(shí)極性符號(hào))。
(a)
(b)
六.(12分)某車(chē)間有A、B、C、D四臺(tái)電動(dòng)機(jī),今要求:
(1)A機(jī)必須開(kāi)機(jī);
(2)其他三臺(tái)電動(dòng)機(jī)中至少有兩臺(tái)開(kāi)機(jī)。
如果不滿足上述要求,則指示燈熄滅。設(shè)指示燈熄滅為0亮為1,電動(dòng)機(jī)的開(kāi)機(jī)信號(hào)通過(guò)某種裝置送到各自的輸入端,使該輸入端為1,否則為0。試用與非門(mén)組成指示燈亮的邏輯圖。
七.(16分)設(shè)圖示電路初始狀態(tài)是“000”,要求完成以下各問(wèn):
(1)
寫(xiě)出各觸發(fā)器的驅(qū)動(dòng)方程;
(2)
寫(xiě)出各觸發(fā)器的狀態(tài)方程;
(3)
列出狀態(tài)轉(zhuǎn)換表;
(4)
試分析圖示電路是幾進(jìn)制計(jì)數(shù)器。
八.(12分)下圖為由555定時(shí)器構(gòu)成的多諧振蕩器電路。
(1)對(duì)應(yīng)畫(huà)出圖中Vc和Vo的波形(要求標(biāo)出對(duì)應(yīng)電壓值);
(2)設(shè)圖中二極管為理想器件,計(jì)算Vo波形的周期T及占空比q
(%)。
附:
555功能表
復(fù)位端(4)
觸發(fā)端(2)
閾值端(6)
放電端
(7)
輸出端
(3)
0
×
×
對(duì)地短路
0
>1/3Vcc
>2/3Vcc
對(duì)地短路
0
<1/3Vcc
<2/3Vcc
對(duì)地開(kāi)路
>1/3Vcc
<2/3Vcc
保持原態(tài)
保持原態(tài)
數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)3
一.(20分)電路如圖所示,晶體管的β=100,Vbe=0.7v。
(1)求電路的靜態(tài)工作點(diǎn);
(2)畫(huà)出微變等效電路圖,求Au、ri和ro;
(3)若電容Ce開(kāi)路,則將引起電路的哪些動(dòng)態(tài)參數(shù)發(fā)生變化?并定性說(shuō)明變化趨勢(shì)。
二.(15分)計(jì)算圖a和圖c中的UO和圖b中IL的值,設(shè)所有運(yùn)放均為理想運(yùn)算放大器。
三.(9分)邏輯單元電路符號(hào)和具有“0”、“1”邏輯電平輸入信號(hào)X1如下圖所示,試分別畫(huà)出各單元電路相應(yīng)的電壓輸出信號(hào)波形Y1、Y2、Y3。設(shè)各觸發(fā)器初始狀態(tài)為“0”態(tài)。
四.(8分)判斷下面電路中的極間交流反饋的極性(要求在圖上標(biāo)出瞬時(shí)極性符號(hào))。如為負(fù)反饋,則進(jìn)一步指明反饋的組態(tài)。
(a)
(b)
五.(8分)根據(jù)相位平衡條件判斷下列各電路能否產(chǎn)生自激振蕩(要求在圖上標(biāo)出瞬時(shí)極性符號(hào))。
(a)
(b)
六.(12分)某車(chē)間有3臺(tái)電機(jī),兩臺(tái)以上電機(jī)停機(jī)時(shí)為故障發(fā)生,此時(shí)報(bào)警燈亮,設(shè)計(jì)一個(gè)顯示故障情況的電路,并用與非門(mén)加以實(shí)現(xiàn),寫(xiě)出具體實(shí)現(xiàn)步驟。
七.(16分)設(shè)圖示電路初始狀態(tài)是“000”,要求完成以下各問(wèn):
(5)
寫(xiě)出各觸發(fā)器的驅(qū)動(dòng)方程;
(6)
寫(xiě)出各觸發(fā)器的狀態(tài)方程;
(7)
列出狀態(tài)轉(zhuǎn)換表;
(8)
試分析圖示電路是幾進(jìn)制計(jì)數(shù)器。
八.(12分)下圖為由555定時(shí)器構(gòu)成的多諧振蕩器電路。
(1)對(duì)應(yīng)畫(huà)出圖中Vc和Vo的波形(要求標(biāo)出對(duì)應(yīng)電壓值);
(2)設(shè)圖中二極管為理想器件,計(jì)算Vo波形的周期T及占空比q
(%)。
附:
555功能表
復(fù)位端(4)
觸發(fā)端(2)
閾值端(6)
放電端
(7)
輸出端
(3)
0
×
×
對(duì)地短路
0
>1/3Vcc
>2/3Vcc
對(duì)地短路
0
<1/3Vcc
<2/3Vcc
對(duì)地開(kāi)路
>1/3Vcc
<2/3Vcc
保持原態(tài)
保持原態(tài)
數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)4
1.(20分)
試根據(jù)圖示輸入信號(hào)波形分別畫(huà)出下列各TTL電路的輸出波形,設(shè)圖中觸發(fā)器初態(tài)為“0”。
2.(15分)
(1)指出圖中由555定時(shí)器所組成電路的名稱(chēng);
(2)已知R1=
R2=2kΩ,C=0.01μ計(jì)算的VO頻率以及占空比;
(3)畫(huà)出VC和VO對(duì)應(yīng)波形并標(biāo)出相應(yīng)坐標(biāo)。
3.(20分)
(1)試通過(guò)邏輯表達(dá)式、真值表分析圖示電路的邏輯功能。
(2)試用74138和與非門(mén)實(shí)現(xiàn)該電路的邏輯功能。
4.(10分)
試用74161和與非門(mén)實(shí)現(xiàn)下列脈沖產(chǎn)生電路:
(要求說(shuō)明74161實(shí)現(xiàn)幾進(jìn)制計(jì)數(shù)器,并畫(huà)出狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖、電路圖)
5.(20分)
設(shè)計(jì)一裁判表決電路,一個(gè)主裁判兩票,三個(gè)副裁判每人一票,多數(shù)票同意為通過(guò)。
(1)畫(huà)出真值表。
(2)限用最少的與非門(mén)實(shí)現(xiàn)該電路并畫(huà)出電路圖。(化簡(jiǎn)時(shí)用卡諾圖)。
(3)用一片數(shù)據(jù)選擇器74LS151實(shí)現(xiàn)
6.(15分)
按步驟分析圖示電路:寫(xiě)出驅(qū)動(dòng)方程,狀態(tài)方程,列出狀態(tài)轉(zhuǎn)換表,畫(huà)出狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖和時(shí)序波形圖。
數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)5
1.(20分)
試根據(jù)圖示輸入信號(hào)波形分別畫(huà)出下列各TTL電路的輸出波形,設(shè)圖中觸發(fā)器初態(tài)為“0”。
2.(15分)
(1)分析圖示邏輯電路:寫(xiě)出輸出X、Y的表達(dá)式,列真值表,簡(jiǎn)述邏輯功能;
(2)用3線-8線譯碼器74138實(shí)現(xiàn)該電路(允許附加與非門(mén))。
3.(15分)設(shè)計(jì)一裁判表決電路,一個(gè)主裁判兩票,三個(gè)副裁判每人一票,多數(shù)票同意為通過(guò)。
(1)畫(huà)出真值表。
(2)限用最少的與非門(mén)實(shí)現(xiàn)該電路并畫(huà)出電路圖。(化簡(jiǎn)時(shí)用卡諾圖)。
4.(20分)按步驟分析圖示電路:寫(xiě)出驅(qū)動(dòng)方程和狀態(tài)方程,列出狀態(tài)轉(zhuǎn)換表,畫(huà)出完全狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖和時(shí)序波形,說(shuō)明電路能否自啟動(dòng)。
5.(15分)試用74161、74151和與非門(mén)實(shí)現(xiàn)下列脈沖產(chǎn)生電路:
(1)
說(shuō)明74161實(shí)現(xiàn)幾進(jìn)制計(jì)數(shù)器,并畫(huà)出狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖;
(2)
根據(jù)題目中要實(shí)現(xiàn)的脈沖波形確定74151的輸入;
(3)
畫(huà)出邏輯電路圖。
6.(15分)
下圖為由555定時(shí)器構(gòu)成的應(yīng)用電路。
(1)說(shuō)明該電路的名稱(chēng),以及電容C上的充電回路和放電回路;
(2)對(duì)應(yīng)畫(huà)出圖中Vc和Vo的波形(要求標(biāo)出對(duì)應(yīng)電壓值);
(3)設(shè)圖中二極管為理想器件,計(jì)算Vo波形的周期T及占空比q
(%)。
數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)6
1.(20分)填空:
(1)目前,最常用的兩種半導(dǎo)體材料是()和()。
(2)場(chǎng)效應(yīng)管屬于()控制器件,反映其控制能力的參數(shù)為();雙極型三極管屬于()控制器件,反映其控制能力的參數(shù)為()。
(3)集成運(yùn)放只有()截止頻率,當(dāng)信號(hào)頻率高于此頻率時(shí),增益會(huì)顯著()。
(4)電壓放大電路共有()種組態(tài),分別為()組態(tài)、()組態(tài)和()組態(tài)。
(5)理想運(yùn)放只有在()應(yīng)用條件下,兩個(gè)輸入端才同時(shí)符合虛短和虛斷的原則。
(6)在調(diào)試共射放大電路時(shí),輸出波形同時(shí)出現(xiàn)了截止失真和飽和失真,為減小失真,應(yīng)首先調(diào)整()。
(7)差放兩個(gè)輸入端的信號(hào)分別為2.1v和2v,差模信號(hào)為()v,共模信號(hào)為()v。
(8)功放電路效率是指()功率與()功率的比值。
(9)集成三端穩(wěn)壓器W7805的額定輸出電壓為()v;W7912的額定輸出電壓為()v。
2.(18分)
多級(jí)放大電路如下圖所示。已知T的β=100,VBE0.6v,C1,C2,的容量足夠大。
(1)估算T的靜態(tài)工作點(diǎn)并求出其rbe;
(2)畫(huà)出該放大電路的簡(jiǎn)化微變參數(shù)等效電路;
(3)計(jì)算電壓放大倍數(shù)、輸入電阻Ri和輸出電阻Ro。
第1頁(yè)(共4頁(yè))
第2頁(yè)(共4頁(yè))
3.(12分)電流擴(kuò)大電路如圖所示。已知圖示電路中各三極管的β均為60,VBE均為0.7v,飽和壓降VCES均為2V,二極管的導(dǎo)通壓降為0.7v,Vcc=24v.求:
(1).確定電路反饋極性及反饋類(lèi)型。
(2).估算電路的電壓放大倍數(shù)Avf。
(3).電路輸出最大電壓Vomax時(shí),它的Vi為多大?
(4).求電路的最大輸出功率Pmax(設(shè)T1、T2的Vces=1v)。
4.(15分)
圖示各電路由無(wú)級(jí)間交流反饋,若有,則用瞬時(shí)極性法判斷其反饋極性。對(duì)其中的負(fù)反饋需說(shuō)明反饋類(lèi)型,并按深度負(fù)反饋條件寫(xiě)出電路的電壓放大倍數(shù)的表達(dá)式(要求必要的步驟);對(duì)正反饋,則只須說(shuō)明反饋極性。
5.(10分)
根據(jù)相位平衡條件判斷下列各電路能否產(chǎn)生自激振蕩(要求在圖上標(biāo)出瞬時(shí)極性符號(hào)),各圖中標(biāo)明C1的電容為耦合電容或旁路電容。
(1)圖(a)、(b)電路若可振蕩,試說(shuō)明理由并寫(xiě)出其振蕩頻率的表達(dá)式;若不能振蕩,請(qǐng)修改成能振蕩的電路。
(2)圖(c)電路中當(dāng)Rs=1kΩ,Rf取何值時(shí)才能使電路起振,寫(xiě)出振蕩頻率的表達(dá)式。
6.(10分)
圖示電路,已知變壓器副邊電壓V2=12v,穩(wěn)壓管Dz的穩(wěn)定電壓Vz=4.5v,R1=R2=3KΩ。解答:
(1)說(shuō)明D1、D2、D3、D4構(gòu)成什么電路,其最高反向電壓應(yīng)不低于多少;
(2)簡(jiǎn)述電容C的作用。若C的容量較大,Vd大約時(shí)多少伏?
(3)計(jì)算Vo的大小。
7.(15分)
解答下列各題,設(shè)圖中運(yùn)放為理想器件。
1)求圖(a)、(b)中的輸入電壓Vo1、Vo2和Vo;
2)已知圖(c)中的輸入電壓V
i波形如圖(d)所示,Dz1和Dz2的穩(wěn)定電壓為5.3v,正向壓降為0.7v。畫(huà)出對(duì)應(yīng)的Vo波形,設(shè)在t=0時(shí)Vo=6v。
第4頁(yè)(共4頁(yè))
數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)7
1填空(20分)
⑴雙極型三極管屬于()控制器件,反映這種控制能力的參數(shù)叫()。場(chǎng)效應(yīng)管屬于()控制器件,反映這種控制能力的參數(shù)叫()。
⑵測(cè)得某NPN三極管各電極對(duì)地電位如下圖,試將下列三種情況下管子的工作狀態(tài)(即放大、截止、飽和)分別填入括號(hào)內(nèi)。
⑶
差動(dòng)放大電路對(duì)差模信號(hào)有()作用,對(duì)共模信號(hào)有()作用;運(yùn)算放大器第一級(jí)通常采用()放大電路,以克服直接耦合帶來(lái)的()漂移。
⑷
乙類(lèi)互補(bǔ)對(duì)稱(chēng)功率放大電路的輸出電壓波形存在()失真。
⑸
放大電路中引入負(fù)反饋會(huì)使放大器放大倍數(shù)(),放大倍數(shù)的穩(wěn)定性()。
⑹
正弦波振蕩電路要產(chǎn)生持續(xù)振蕩,必須同時(shí)滿足()平衡和()平衡條件。
⑺集成三端穩(wěn)壓器W7805的額定輸出電壓為()V;W7912的額定輸出電壓為()V。
⑻運(yùn)算放大器只有()截止頻率,當(dāng)信號(hào)頻率高于此截止頻率時(shí),運(yùn)算放大器的增益會(huì)顯
著()。
2.(18分)
圖示放大電路,已知三極管T的,VBE=0.6V。
⑴
估算T的靜態(tài)工作點(diǎn)(IB、IC、VCE)并求其rbe;
⑵
畫(huà)放大電路的微變等效電路;
⑶
計(jì)算放大電路的電壓放大倍數(shù)、輸入電阻和輸出電阻。
3.(12分)
已知圖示電路中各三極管的β均為60,VBE均為0.7v,飽和壓降VCES均為2V,二極管的導(dǎo)通壓降為0.7v,Vcc=24v.求:
(1)靜態(tài)電流Ic1、Ic2;
(2)按深度反饋計(jì)算電壓放大倍數(shù);
(3)計(jì)算輸入電壓為0.5v(有效值)時(shí)電路的輸出功率和效率。
(4)計(jì)算不失真最大輸出功率和效率。
4.(10分)
⑴
圖(a)所示RC串并聯(lián)正弦振蕩電路接好后,不能振蕩
①
請(qǐng)找出圖中的錯(cuò)誤并在圖中加以改正。
②
改正后的電路如振蕩頻率f0=480HZ,試確定R的值(其中C=0.01μF)。
③
若將負(fù)反饋支路上的電阻R1改為可穩(wěn)幅的熱敏電阻,問(wèn)R1應(yīng)有怎樣的溫度系數(shù)?
⑵
利用相位平衡條件判斷圖(b)電路能否產(chǎn)生振蕩(標(biāo)出瞬時(shí)極性),如能,求振蕩頻率(其中C1=C2=47pF,L=1.6mH)。
5.(12分)
⑴
圖示各電路有無(wú)級(jí)間交流反饋,若有,則用瞬時(shí)極性法判斷其反饋極性(在圖上標(biāo)出瞬時(shí)極性)。對(duì)其中的負(fù)反饋說(shuō)明反饋類(lèi)型。
⑵
對(duì)于其中的負(fù)反饋,試分別定性說(shuō)明其反饋對(duì)放大電路輸入、輸出電阻的影響,指出是穩(wěn)定輸出電壓還是穩(wěn)定輸出電流。
⑶
試計(jì)算其中兩個(gè)負(fù)反饋放大器的電壓放大倍數(shù)。
6.(20分)
圖(a)、(b)、(c)(e)中的運(yùn)放均為理想器件,試解答:
(1)
寫(xiě)出圖(a)中VO的表達(dá)式
(2)
圖(b)電路中穩(wěn)壓管Dz1、Dz2穩(wěn)壓值為6v(穩(wěn)壓管正向可忽略),求:當(dāng)Vi=3v時(shí)Vo=?
(3)
設(shè)VO的初始值為0伏,對(duì)應(yīng)圖(d)輸入波形VI畫(huà)輸出波形VO,并標(biāo)出VO的峰值大小。
(4)
已知圖(e)電路中Vi波形如圖(f)所示,畫(huà)出對(duì)應(yīng)的Vo波形。
7.(8分)
串聯(lián)型穩(wěn)壓電路如下圖所示,V2=12V(有效值),穩(wěn)壓管DZ的穩(wěn)定電壓VZ=4.5V,R1=R2=3kΩ。
求:
(1)
說(shuō)明D1、D2、D3、D4構(gòu)成什么電路?
(2)
當(dāng)C足夠大時(shí),估算整流濾波電路的輸出電壓Vd;
(3)
計(jì)算Vo的大小。
數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)8
一、(20分)放大電路如圖1-1所示,已知三極管β=100,VBE=0.6V,VCES=0V
Vi=10sinωt(mV)。
試求:1。確定當(dāng)
Rb1”=30K時(shí)電路的靜態(tài)工作點(diǎn)
2.畫(huà)出放大電路中頻時(shí)微變等效電路
3.確定當(dāng)
Rb1”=30K時(shí)該電路的中頻Av、Ri、Ro。
4.回答下列問(wèn)題
:
①當(dāng)Rb1”調(diào)至零時(shí),在圖1-2中定性畫(huà)出電路輸出VO相應(yīng)的波形。
②當(dāng)Vim≥VCC/AV
時(shí),在圖1-3中定性畫(huà)出電路輸出VO相應(yīng)的波形。
③當(dāng)f=
fL時(shí)放大倍數(shù)AV
=?
④電路中Ce接至三極管T的發(fā)射極時(shí),放大倍數(shù)增大還是減小?
二、(18分)功率放大電路如圖2-1所示,已知
三極管的β=100,VCES=0
V,T1、T2完全對(duì)稱(chēng)。
試求:1.電路的最大輸出功率Pom、效率η。
2.每只功放管的最大管耗。
3.回答下列問(wèn)題:
①
T5、T6和R3構(gòu)成什么電路?說(shuō)出它在電路中的作用。
②
T3、R1和R2構(gòu)成的電路在該功率放大
電路所起的作用是什么?
③
若VBE3=0.7V,試確定靜態(tài)時(shí)VAB、VBE1和VBE2的值。
三、(18分)圖示3-1是用運(yùn)算放大器構(gòu)成的音
頻信號(hào)發(fā)生器的簡(jiǎn)化電路。
試求:1。
①判斷電路是否滿足振蕩的相位條件?
②接通電源后,若出現(xiàn)如圖3-2所示的失真應(yīng)如何調(diào)整R1。
圖2-1
③Rp為聯(lián)動(dòng)可調(diào)電阻,可從0調(diào)到14.4KΩ,試求振蕩頻率的調(diào)節(jié)范圍。
④若RT為可穩(wěn)幅的熱敏電阻,應(yīng)該具有什么樣的溫度系數(shù)。
圖3-1
2.利用相位條件判斷圖3-3、圖3-4電路能否振蕩。
四、(20分)圖(a)、(b)、(d)、(f)中的運(yùn)放均為理想器件,試解答:
(1)寫(xiě)出圖(a)、圖(f)電路VO的表達(dá)式。
(2)求出圖(b)上門(mén)限觸發(fā)電壓VT+
和下門(mén)限觸發(fā)電壓VT—;對(duì)應(yīng)圖(c)輸入波形VI畫(huà)輸出波形VO,并標(biāo)出VT+、VT—
和VO的幅值Vom等參數(shù)。
(3)寫(xiě)出圖(d)VO的表達(dá)式;設(shè)VO的初始值為0伏,對(duì)應(yīng)圖(e)輸入波形VI畫(huà)輸出波形VO,并標(biāo)出VO的峰值大小。
五、(12分)(1)
圖示各電路有無(wú)級(jí)間交流反饋,若有,則用瞬時(shí)極性法判斷其反饋極性(在圖上標(biāo)出瞬時(shí)極性)。對(duì)其中的負(fù)反饋說(shuō)明反饋類(lèi)型。
(2)
對(duì)于其中的負(fù)反饋,試分別定性說(shuō)明其反饋對(duì)放大電路輸入、輸出電阻的影響,指出是穩(wěn)定輸出電壓還是穩(wěn)定輸出電流。
(3)試寫(xiě)出兩個(gè)負(fù)反饋放大器的電壓放大倍數(shù)表達(dá)式。
六、(12)如圖所示橋式整流濾波及穩(wěn)壓電路,已知變壓器副邊電壓有效值為6V。
⑴
二極管D1—D4
構(gòu)成什么電路,其最高反向電壓應(yīng)不低于多少伏。
⑵
電容C(已知
C足夠大)兩端的電壓為多少伏?
7805的3、2端之間的電壓為多少伏?
⑶
求該電路輸出電壓的最大值Vomax和最小值Vomin的表達(dá)式。
一、填空題:(每空3分,共15分)
1.邏輯函數(shù)有四種表示方法,它們分別是(真值表、)、(邏輯圖式)、(、邏輯表達(dá))和(卡諾圖)。
2.將2004個(gè)“1”異或起來(lái)得到的結(jié)果是()。
3.由555定時(shí)器構(gòu)成的三種電路中,()和()是脈沖的整形電路。
4.TTL器件輸入腳懸空相當(dāng)于輸入()電平。
5.基本邏輯運(yùn)算有:
()、()和()運(yùn)算。
6.采用四位比較器對(duì)兩個(gè)四位數(shù)比較時(shí),先比較()位。
7.觸發(fā)器按動(dòng)作特點(diǎn)可分為基本型、()、()和邊沿型;
8.如果要把一寬脈沖變換為窄脈沖應(yīng)采用
()
觸發(fā)器
9.目前我們所學(xué)的雙極型集成電路和單極型集成電路的典型電路分別是()電路和()電路。
10.施密特觸發(fā)器有()個(gè)穩(wěn)定狀態(tài).,多諧振蕩器有()個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)。
11.?dāng)?shù)字系統(tǒng)按組成方式可分為、兩種;
12.兩二進(jìn)制數(shù)相加時(shí),不考慮低位的進(jìn)位信號(hào)是
()
加器。
13.不僅考慮兩個(gè)____________相加,而且還考慮來(lái)自__________相加的運(yùn)算電路,稱(chēng)為全加器。
14.時(shí)序邏輯電路的輸出不僅和_________有關(guān),而且還與_____________有關(guān)。
15.計(jì)數(shù)器按CP脈沖的輸入方式可分為_(kāi)__________和___________。
16.觸發(fā)器根據(jù)邏輯功能的不同,可分為_(kāi)__________、___________、___________、___________、___________等。
17.根據(jù)不同需要,在集成計(jì)數(shù)器芯片的基礎(chǔ)上,通過(guò)采用___________、___________、___________等方法可以實(shí)現(xiàn)任意進(jìn)制的技術(shù)器。
18.4.一個(gè)
JK
觸發(fā)器有
個(gè)穩(wěn)態(tài),它可存儲(chǔ)
位二進(jìn)制數(shù)。
19.若將一個(gè)正弦波電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成同一頻率的矩形波,應(yīng)采用
電路。
20.把JK觸發(fā)器改成T觸發(fā)器的方法是。
21.N個(gè)觸發(fā)器組成的計(jì)數(shù)器最多可以組成進(jìn)制的計(jì)數(shù)器。
22.基本RS觸發(fā)器的約束條件是。
23.對(duì)于JK觸發(fā)器,若,則可完成T
觸發(fā)器的邏輯功能;若,則可完成D
觸發(fā)器的邏輯功能。
二.?dāng)?shù)制轉(zhuǎn)換(5分):
1、(11.001)2=()16=()10
2、(8F.FF)16=()2=()10
3、(25.7)10=()2=()16
4、(+1011B)原碼=()反碼=()補(bǔ)碼
5、(-101010B)原碼=()反碼=()補(bǔ)碼
三.函數(shù)化簡(jiǎn)題:(5分)
1、化簡(jiǎn)等式,給定約束條件為:AB+CD=0
用卡諾圖化簡(jiǎn)函數(shù)為最簡(jiǎn)單的與或式(畫(huà)圖)。
四.畫(huà)圖題:(5分)
1.試畫(huà)出下列觸發(fā)器的輸出波形
(設(shè)觸發(fā)器的初態(tài)為0)。
(12分)
1.2.3.2.已知輸入信號(hào)X,Y,Z的波形如圖3所示,試畫(huà)出的波形。
圖3
波形圖
五.分析題(30分)
1、分析如圖所示組合邏輯電路的功能。
2.試分析如圖3所示的組合邏輯電路。
(15分)
1).寫(xiě)出輸出邏輯表達(dá)式;
2).化為最簡(jiǎn)與或式;
3).列出真值表;
4).說(shuō)明邏輯功能。
3.七、分析如下時(shí)序電路的邏輯功能,寫(xiě)出電路的驅(qū)動(dòng)方程、狀態(tài)方程和輸出方程,畫(huà)出電路的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖。
(20)圖4
4.74161組成的電路如題37圖所示,分析電路,并回答以下問(wèn)題
(1)畫(huà)出電路的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖(Q3Q2Q1Q0);
(2)說(shuō)出電路的功能。(74161的功能見(jiàn)表)
題37圖
六.設(shè)計(jì)題:(30分)
1.要求用與非門(mén)設(shè)計(jì)一個(gè)三人表決用的組合邏輯電路圖,只要有2票或3票同意,表決就通過(guò)(要求有真值表等)。
2.試用JK觸發(fā)器和門(mén)電路設(shè)計(jì)一個(gè)十三進(jìn)制的計(jì)數(shù)器,并檢查設(shè)計(jì)的電路能否自啟動(dòng)。(14分)
七.(10分)試說(shuō)明如圖
5所示的用555
定時(shí)器構(gòu)成的電路功能,求出U
T+、U
T-
和ΔU
T,并畫(huà)出其輸出波形。
(10分)
圖5
答案:
一.填空題
1.真值表、邏輯圖、邏輯表達(dá)式、卡諾圖;
2.0;
3.施密特觸發(fā)器、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器
4.高
5.與、或、非
6.最高
7.同步型、主從型;
8.積分型單穩(wěn)態(tài)
9.TTL、CMOS
;
10.兩、0;
11.功能擴(kuò)展電路、功能綜合電路;
12.半
13.本位(低位),低位進(jìn)位
14.該時(shí)刻輸入變量的取值,該時(shí)刻電路所處的狀態(tài)
15.同步計(jì)數(shù)器,異步計(jì)數(shù)器
16.RS觸發(fā)器,T觸發(fā)器,JK觸發(fā)器,Tˊ觸發(fā)器,D觸發(fā)器
17.反饋歸零法,預(yù)置數(shù)法,進(jìn)位輸出置最小數(shù)法
18.兩,一
19.多諧振蕩器
20.J=K=T
21.2n
22.RS=0
二.?dāng)?shù)制轉(zhuǎn)換(10):
1、(11.001)2=(3.2)16=(3.125)10
2、(8F.FF)16=(10001111.11111111)2=(143.9960937)10
3、(25.7)10=(11001.1011)2=(19.B)16
4、(+1011B)原碼=(01011)反碼=(01011)補(bǔ)碼
5、(-101010B)原碼=(1010101)反碼=(1010110)補(bǔ)碼
三.化簡(jiǎn)題:
:
1、利用摩根定律證明公式
?
?
?
í
ì
×
=
+
+
=
×
B
A
B
A
B
A
B
A
反演律(摩根定律):
2、畫(huà)出卡諾圖
化簡(jiǎn)得
四.畫(huà)圖題:
2.五.分析題20分)
1.1、寫(xiě)出表達(dá)式
2、畫(huà)出真值表
3、當(dāng)輸入A、B、C中有2個(gè)或3個(gè)為1時(shí),輸出Y為1,否則輸出Y為0。所以這個(gè)電路實(shí)際上是一種3人表決用的組合電路:只要有2票或3票同意,表決就通過(guò)。
2.(1)邏輯表達(dá)式
(2)最簡(jiǎn)與或式:
(3)
真值表
A
B
C
Y1
Y2
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
(4)邏輯功能為:全加器。
3.1)據(jù)邏輯圖寫(xiě)出電路的驅(qū)動(dòng)方程:
2)
求出狀態(tài)方程:
3)
寫(xiě)出輸出方程:C=
4)
列出狀態(tài)轉(zhuǎn)換表或狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖或時(shí)序圖:
5)
從以上看出,每經(jīng)過(guò)16個(gè)時(shí)鐘信號(hào)以后電路的狀態(tài)循環(huán)變化一次;同時(shí),每經(jīng)過(guò)16個(gè)時(shí)鐘脈沖作用后輸出端C輸出一個(gè)脈沖,所以,這是一個(gè)十六進(jìn)制記數(shù)器,C端的輸出就是進(jìn)位。
CP
Q3
Q2
Q1
Q0
等效十進(jìn)制數(shù)
C
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
……
0
0
0
0
0
0
0
解:(1)狀態(tài)轉(zhuǎn)換表:
Qn3
Qn2
Qn1
Qn0
Qn+13
Qn+12
Qn+11
Qn+10
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖:
0000
0001
0010
0011
0100
0101
0110
0111
1000
1001
1010
1011
Q3Q2Q1Q0
(2)功能:11進(jìn)制計(jì)數(shù)器。從0000開(kāi)始計(jì)數(shù),當(dāng)Q3Q2Q1Q0
為1011時(shí),通過(guò)與非門(mén)異步清零,完成一個(gè)計(jì)數(shù)周期。
六.設(shè)計(jì)題:
1.1、畫(huà)出真值表
2寫(xiě)出表達(dá)式
3畫(huà)出邏輯圖
2.解:根據(jù)題意,得狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖如下:
所以:
能自啟動(dòng)。因?yàn)椋?/p>
七.,,波形如圖5
所示
圖