第一篇:12級通信數電課程設計的說明
數電課程設計說明
一、課程設計時間:本學期
二、課程設計安排:
1.分組說明:7人一組,自由組隊(本班內),選出一個組長。
2.選題說明:在下列題目中選擇一個作為本課程的設計題目,其中
第一題只能一組選做(可以允許兩組選第一題)。
(1)8路呼叫器
當某一路有呼叫時,能顯示該路的編號,同時給出聲音和光報警
信號,報警狀態(tài)可以手動切除。
(2)籃球競賽30s計時器
(a)具有30s計時功能,并且能夠實時顯示計數結果
(b)設有外部操作開關,控制計數器實現直接清零、啟動以及暫停
/連續(xù)工作等操作。
(c)計時器為30s遞減計時間隔為1s。
(d)計時器遞減計時到零時,數碼顯示器不能滅燈,同時發(fā)出光電
報警信號。
(3)八人智力競賽搶答器
a搶答組數分為8組,每組序號分別為1,2,3,4,5,6,7,8,按鍵SB0~SB7分別對應8個組,搶答者按動本組按鍵,組號立
即在LED顯示屏上顯示,同時封鎖其他組的按鍵信號
b系統(tǒng)設置外部清除健,按動清除健,LED顯示器自動清零滅燈。
c數字搶答器定時為30s,通過按控制鍵啟動搶答器后,要求30s
定時器開始工作,發(fā)光二極管點亮。
d搶答者在30s內進行搶答,則搶答有效,如果30s定時到時,無搶答者,則本次搶答無效,系統(tǒng)短暫報警。
(4)多功能數字電子鐘
a設計一個能顯示時、分、秒的數字鐘,顯示時間從00:00:00到23:59:59;
b設計的電路包括產生時基信號,時、分、秒的計時電路,顯示電路。
c具有校時功能,可以分別對時及分進行單獨校時,使其校正到標準時間;
d計時過程具有整點報時功能,當時間到達整點前10秒進行蜂鳴報時
3.課程設計報告及答辯要求:
(1)每人上交一份設計報告,設計報告中設計的電路圖必須是用仿
真軟件畫的仿真圖;每組上交一份仿真電路圖(電子版)和做的實物;
(2)雖然同一小組有7人,但是應該有不同的側重點或不同的設計
方案,所以每人提交課程設計報告(電子版和紙質版),不能完全一樣。
(3)答辯時間:每組準備實物做演示,最后老師提問。
三、數電課程設計報告的基本格式(參看模板)
課程設計報告要給出結構框圖,對總體設計思想進行闡述,井給出每個單元邏輯電路且論述其工作原理,文字說明部分要求內容完整,言簡意賅,書寫工整。電路圖規(guī)范、邏輯關系正確,表達完整清楚。其基本內容與要求如下:
1.設計目的。
2.設計要求和設計指標。
3.總體框圖設計,有目標、狀態(tài)分析、模塊組成,并配有分析和原理說明。
4.功能模塊設計,可以多個方案,包括單獨的原理圖,并有詳細原理說明。
5.總電路圖設計,有原理說明。
6.本設計的改進建議
7.總結:遇到的問題和解決辦法、體會、意見、建議等。重點寫感想和心得。
第二篇:數電設計之交通信號燈
課程設計目的
分析了現代城市交通控制與管理問題的現狀,結合實驗闡述了交通燈控制系統(tǒng)的工作原理,設計出一種簡單實用的城市交通燈控制系統(tǒng)的硬件電路設計方案。
通過本次設計來熟悉中規(guī)模集成電路進行時序邏輯電路和組合邏輯電路設計的方法,掌握簡單數字控制器的設計方法。
社會需求:交通信號燈的出現,使交通得以有效管制,對于疏導交通流量、提高道路通行能力,減少交通事故有明顯效果。隨著中國加入WTO,我們不但要在經濟、文化、科技等各方面與國際接軌,在交通控制方面也應與國際接軌。俗話說“要想富,先修路”,但路修好了如果在交通控制方面做不好道路還是無法保障暢通安全。作為交通控制的重要組成部份的交通信號燈也應國際化。隨著社會經濟的發(fā)展,城市交通問題越來越引起人們的關注。人、車、路三者關系的協(xié)調,已成為交通管理部門需要解決的重要問題之一。城市交通控制系統(tǒng)是用于城市交通數據監(jiān)測、交通信號燈控制與交通疏導的計算機綜合管理系統(tǒng),它是現代城市交通監(jiān)控指揮系統(tǒng)中最重要的組成部分。隨著城市機動車量的不斷增加,許多大城市如北京、上海、南京等出現了交通超負荷運行的情況,因此,自80年代后期,這些城市紛紛修建城市高速道路,在高速道路建設完成的初期,它們也曾有效地改善了交通狀況。然而,隨著交通量的快速增長和缺乏對高速道路的系統(tǒng)研究和控制,高速道路沒有充分發(fā)揮出預期的作用。而城市高速道路在構造上的特點,也決定了城市高速道路的交通狀況必然受高速道路與普通道路耦合處交通狀況的制約。所以,如何采用合適的控制方法,最大限度利用好耗費巨資修建的城市高速道路,緩解主干道與匝道、城區(qū)同周邊地區(qū)的交通擁堵狀況,越來越成為交通運輸管理和城市規(guī)劃部門亟待解決的主要問題。
謹以此對下面的課題要求進行分析、設計。
一、設計任務與要求
由一條干道和一條支道的匯合點形成的十字路口,兩道上的車輛交替通過,為確保車輛的安全,迅速通行,在交叉路口要求主車道和支車道兩條交叉道的每個入口設置了紅,綠,黃三色信號燈,主道再加一個綠色左拐標志燈。紅燈亮禁止通行;綠燈亮允許通行;黃燈給行駛的車輛有時間??康浇芯€外;綠色標志信號燈則是讓主道的車輛左拐進入支道。用紅,綠,黃,三色發(fā)光二極管作信號燈,主道紅,綠,黃,綠(左拐標志)四個信號燈,支道紅,綠,黃三個信號燈。主干道和支道交替允許通行,主干道每次放行45秒,支道每次放行25秒。設計45秒和25秒計時顯示器電路。為了方便主干道車輛進入支道, 主干道放行45秒后, 主干道亮紅, 綠(左)燈, 支道亮紅燈, 主道的車輛可左拐進入支道,時間25秒,計時顯示器電路。在每次由紅燈轉換為綠燈以及亮綠(左)燈的過程中間,要亮5秒黃燈作為過度時間,以使得行駛中的車倆有時間停到禁行線外。計時顯示電路。
二、總體設計方案 1 設計思路
系統(tǒng)中要求有45秒,25秒和5秒的三種定時信號,設計三種相應的計時顯示器電路。
計時順序用順計時。定時的起始信號由主控電路給出,定時時間結束的信號也輸入到主控電路,并通過主控電路去開啟和關閉四色交通燈或啟動另一種計時電路。
主控電路是整個電路的核心,它的輸入信號來自45秒,25秒,5秒三個定時信號。2 交通燈態(tài)序分析
(1)主車道綠燈亮,支車道紅燈亮。表示主車道上的車輛允許通行,支車道禁止通行。綠燈亮足規(guī)定的時間隔45秒時,控制器發(fā)出狀態(tài)信號,轉到下一工作狀態(tài)。
(2)主車道黃燈亮,支車道紅燈亮。表示主車道上未過停車線的車輛停止通行,已過停車線的車輛繼續(xù)通行,支車道禁止通行。黃燈亮足規(guī)定時間間隔5秒時,控制器發(fā)出狀態(tài)轉換信號,轉到下一工作狀態(tài)。
(3)主車道紅燈,綠(左)燈亮,支車道紅燈亮,表示主車道上車輛左拐進入支道,支車道禁止通行,如下圖。紅燈,綠(左)燈亮足規(guī)定時間間隔25秒時,控制器發(fā)出狀態(tài)轉換信號,轉到下一工作狀態(tài)。(4)工作狀態(tài)同(2)
(5)主車道紅燈亮,支車道黃燈亮。表示主車道禁止通行,支車道上的車輛允許通行綠燈亮足規(guī)定的時間間隔25秒時,控制器發(fā)出狀態(tài)轉換信號,轉到下一工作狀態(tài)。
(6)主車道紅燈亮,支車道黃燈亮。表示主車道禁止通行,支車道上位過縣停車線的車輛停止通行,已過停車線的車輛停止通行,已過停車線的車輛繼續(xù)通行。黃燈亮足規(guī)定的時間間隔5秒時,控制器發(fā)出狀態(tài)轉換信號ST,系統(tǒng)又轉換到第(1)種工作狀態(tài)。
交通燈以上6種工作狀態(tài)的轉換是由控制器器進行控制的。設控制器的四種狀態(tài)編碼為000、001、010、011、100、101,并分別用S0、S1、S2、S3、S4、S5表示,則控制器的工作狀態(tài)及功能如下表所示,控制器應送出主、支車道紅、黃、綠燈、綠(左)燈的控制信號。為簡便起見,把燈的代號和燈的驅動信號合二為一,并作如下規(guī)定:
設定: 主道 : 綠:G1 紅:R1 黃:Y1 綠(左):L1
支道 : 綠:G2 紅:R2 黃:Y2
車道運行狀態(tài)表:
交通燈控制的狀態(tài)圖:
原理框圖:
三 各功能模塊具體設計過程 1 秒脈沖電路
(1)由555構成的多諧振蕩器產生5V,1Hz時鐘信號:由公式1.43/[(R1+2R2)C]=f和實際情況取得 R1=47KΩ,R2=36KΩ,C1=10μF,C2=0.01μF。
(2)測試555定時器電路產生周期為1s的時鐘信號.該電路是由555定時器構成的多諧振蕩器,使其產生需要的方波作為觸發(fā)器的CP脈沖,由于電路對脈沖的精確度要求不是很高而晶體振蕩需要分頻,所以采用555定時器構成的多諧振蕩器。2 定時與計時顯示電路
定時器由與系統(tǒng)秒脈沖(由時鐘脈沖產生器提供)同步的計數器構成。計數器選用集成電路74LS163進行設計較簡便。74LS163是4位二進制同步計數器,它具有同步清零、同步置數的功能。
3主控電路
以上有S0至S5六個狀態(tài),在這里我們用3個JK觸發(fā)器:Q2、Q1、Q0來實現,這種方法相對簡單些。
其中由R和C構成JK觸發(fā)器的上電復位電路,對JK觸發(fā)器上電時清零.控制器狀態(tài)轉換表:
根據上表,寫出狀態(tài)方程和觸發(fā)方程:
由此可得主控電路原理圖如下: 譯碼器
譯碼器的作用是將控制器的輸出Q2,Q1,Q0及其邏輯非構成的6種狀態(tài)轉換
為兩車道上6個信號燈的控制信號。
交通燈G1、R1、Y1、L1、G2、R2、Y2與Q2,Q1,Q0之間的邏輯關系:
由此可以設計出譯碼器電路圖:
四、所需元器件
555定時器一個,JK觸發(fā)器3個,門電路,二極管,電阻,電容等(所需元件清單見附錄)。
五、參考文獻
1、數字集成電路應用300例,黃繼昌等主編.,人民郵電出版社
2、第二屆全國大學生電子設計競賽組委會編.全國大學生電子設計競賽獲獎作品選編(1994~1995).北京:北京理工大學出版社,1997.3、電子電路設計與實踐,姚福安編著.山東科學技術出版社
4、電子技術基礎(數字部分),康華光主編.第四版.北京:高等教育出版社.2002
5、數字邏輯電路設計與實驗,繩廣基編著.上海交通大學出版社, 1989.6、中國集成電路大全TTL集成電路,《中國集成電路大全》編寫委員會編.北京:國防工業(yè)出版社,1985.7、電子技術基礎課程設計 ,粱宗善.華中理工大學出版社.1995.1
8、電子技術基礎實驗與課程設計,高吉祥主編.電子工業(yè)出版社 2002.2
六、心得體會
二周的電子實習,留給我印象最深的是要設計一個成功的電路,必須要有耐心,要有堅持的毅力。在整個電路的設計過程中,花費時間最多的是各個單元電路的連接及個單元電路的細節(jié)設計上,如秒脈沖的供給電路和定時器電路的設計。在實習過程中,我深刻的體會到在設計過程中,需要反復思考,其過程很可能相當煩瑣,有時花很長時間設計出來的電路還是需要重做,那時心中未免有點灰心,有時還特別想放棄,這時更加需要靜下心來查找原因。
總體說來,這次實習使我受益匪淺。在該如何設計電路并使電路實現所需功能的過程中,特別有趣,培養(yǎng)了我的設計思維,增加了實際操作能力。這次設計讓我體會到了設計電路的艱辛的同時,更讓我體會到成功的喜悅和快樂。
第三篇:數電課程實習心得
數電課程實習心得
1、通過這次課程設計,加強了我們動手、思考和解決問題的能力。在整個設計過程中,我們通過這個方案包括設計了一套電路原理和pcb連接圖,和芯片上的選擇。這個方案總共使用了74ls248,cd4510各兩個,74ls04,74ls08,74ls20,74ls74,ne555定時器各一個。
2、在設計過程中,經常會遇到這樣那樣的情況,就是心里想老著這樣的接法可以行得通,但實際接上電路,總是實現不了,因此耗費在這上面的時間用去很多。
3、我沉得做課程設計同時也是對課本知識的鞏固和加強,由于課本上的知識太多,平時課間的學習并不能很好的理解和運用各個元件的功能,而且考試內容有限,所以在這次課程設計過程中,我們了解了很多元件的功能,并且對于其在電路中的使用有了更多的認識。平時看課本時,有時問題老是弄不懂,做完課程設計,那些問題就迎刃而解了。而且還可以記住很多東西。比如一些芯片的功能,平時看課本,這次看了,下次就忘了,通過動手實踐讓我們對各個元件映象深刻。認識來源于實踐,實踐是認識的動力和最終目的,實踐是檢驗真理的唯一標準。所以這個期末測試之后的課程設計對我們的作用是非常大的。
4、經過兩個星期的實習,過程曲折可謂一語難盡。在此期間我們也失落過,也曾一度熱情高漲。從開始時滿富盛激情到最后汗水背后的復雜心情,點點滴滴無不令我回味無長。生活就是這樣,汗水預示著結果也見證著收獲。勞動是人類生存生活永恒不變的話題。
通過實習,我才真正領略到“艱苦奮斗”這一詞的真正含義,我才意識到老一輩電子設計為我們的社會付出。我想說,設計確實有些辛苦,但苦中也有樂,在如今單一的理論學習中,很少有機會能有實踐的機會,但我們可以,而且設計也是一個團隊的任務,一起的工作可以讓我們有說有笑,相互幫助,配合默契,多少人間歡樂在這里灑下,大學里一年的相處還趕不上這十來天的合作,我感覺我和同學們之間的距離更加近了;我想說,確實很累,但當我們看到自己所做的成果時,心中也不免產生興奮; 正所謂“三百六十行,行行出狀元”。我們同樣可以為社會作出我們應該做的一切,這有什么不好?我們不斷的反問自己。也許有人不喜歡這類的工作,也許有人認為設計的工作有些枯燥,但我們認為無論干什么,只要人生活的有意義就可。
社會需要我們,我們也可以為社會而工作。既然如此,那還有什么必要失落呢?于是我們決定沿著自己的路,執(zhí)著的走下去。同時我認為我們的工作是一個團隊的工作,團隊需要個人,個人也離不開團隊,必須發(fā)揚團結協(xié)作的精神。某個人的離群都可能導致導致整項工作的失敗。實習中只有一個人知道原理是遠遠不夠的,必須讓每個人都知道,否則一個人的錯誤,就有可能導致整個工作失敗。團結協(xié)作是我們實習成功的一項非常重要的保證。
而這次實習也正好鍛煉我們這一點,這也是非常寶貴的。對我們而言,知識上的收獲重要,精神上的豐收更加可喜。挫折是一份財富,經歷是一份擁有。這次實習必將成為我人生旅途上一個非常美好的回憶!
通過這次課程設計使我懂得了理論與實際相結合是很重要的,只有理論知識是遠遠不夠的,只有把所學的理論知識與實踐相結合起來,從理論中得出結論,才能真正為社會服務,從而提高自己的實際動手能力和獨立思考的能力。
在設計的過程中遇到問題,可以說得是困難重重,這畢竟第一次做的,難免會遇到過各種各樣的問題,同時在設計的過程中發(fā)現了自己的不足之處,對以前所學過的知識理解得不夠深刻,掌握得不夠牢固。這次課程設計終于順利完成了,在設計中遇到了很多專業(yè)知識問題,最后在老師的辛勤指導下,終于游逆而解。
同時,在老師的身上我們學也到很多實用的知識,在次我們表示感謝!同時,對給過我?guī)椭乃型瑢W和各位指導老師再次表示忠心的感謝!
5、此次課程設計,學到了很多課內學不到的東西,比如獨立思考解決問題,出現差錯的隨機應變,和與人合作共同提高,都受益非淺,今后的制作應該更輕松,自己也都能扛的起并高質量的完成項目。
6、在此,感謝于老師的細心指導,也同樣謝謝其他各組同學的無私幫助
第四篇:數電課程總結 電氣
?數字電路與邏輯設計?課程總結
在不知不覺中,學期已經過半了,上半學期我們主要學習了三門課程:自控 數電 信號,不知不覺中,數電課程已經結束了,靜下心來想想,數電課程真的讓我學到了好多東西。
早就聽老師說,我們信電學院有幾門課必須要學好學精,其中之一就有數電這門課程,當然還有模電,因為它們是我們信電學院學的大部分課程的基礎,所以在剛開始學這門課時我就跟自己說要學好這門課程,接觸這門課的前一段時間,感覺課程有點難,關鍵是不知那時該怎么學這門課,后來隨著接觸時間的增多,逐漸找到了學習這門課的方法,接下來的一段時間,在學起來就容易多了,所以現在的感覺是這門課,其實并沒有那么難,當然你要有正確的方法。我總結了一下,大概有這么幾條。
首先,課堂上要認真聽講,盡自己最大能力消化課堂的東西,我有這樣的感覺,自己啃書本自學非常難懂的知識經過老師的講解,接受起來就簡單一些,所以我一般時候是不逃課的,尤其是像數電這樣的課程,我心里可清楚,這一節(jié)課的知識要是自己自學,就要花幾倍的時間,而且還不一定能明白,這是很劃不來的,而且課程要不間斷的聽,章和章之間的聯系非常緊密,一旦一個地方聽不懂,后來想聽明白就要花一番功夫,剛開始的幾節(jié)課,內容還不是很多,但隨著課程的進行,每節(jié)課的內容越來越多,聽起來就感覺很吃力了,但吃力也要聽,能聽懂多少算多少。堅持下來就會發(fā)現你已經把數電學懂了。
其次,課堂下要認真復習思考老師在課堂上講過的東西,正如剛才所說,后來的課程內容很多,你在課堂上是無法吸收全部內容的,所以你在課堂下必須花一點時間,想一想老師講的東西,這樣印象才會更深。
這是自己學習數電的一點方法,在侃侃自己數電課學到的內容,第一章我們學習了數制和編碼,盡管以前學過這方面的內容,但還是又重溫了一遍。第二章我們學習了邏輯代數基礎,這才算是對數電有了直觀的認識,開始接觸數電了,這些內容當然只是數電的最基礎知識,接下來開始進入正題,邏輯門電路 組合邏輯電路 使我們學習的第一部分重要內容,接下來就是集成觸發(fā)器 時序邏輯電路,這是我們學習的第二大內容,可以這樣講,學完這兩部分內容數電的大半課程也就結束了,后來我們又學習了脈沖波形的產生和整形,認識了555芯片,老師又帶我們認識了,半導體存儲器,了解了數模和模數轉換,老師告述我們,這是以后對我們很有用的知識。仔細想想數電其實就學了這么東西,當然課堂上講述的知識對我們是重要的,老師也給我們講了許多課堂之外的東西對我們而言也是很有用處的,比如電子設計大賽的一些情況,我們中有很多人,對電子設計是非常感興趣的,老師講的這些東西是無法從別人那里得到的,畢竟老師您已經在這方面搞了好多年了,你的經驗總結很有價值,當然老師您教我們的做人道理,我們也不會忘記,你常常說做人要誠實,用以前帶過的學生的例子教育我們,這一點我們一定牢記在心。
最后再次感謝帶我們數電課程的袁老師,和帶我們數電實驗的老師,因為你們不僅帶給我們數電知識,也給了我們一筆不小的精神財富!
第五篇:大學數電課程重點知識點歸納
大學數電課程重點知識點歸納
第一章
邏輯代數基礎知識要點一、二進制、十進制、十六進制數之間的轉換;二進制數的原碼、反碼和補碼
二、邏輯代數的三種基本運算以及5種復合運算的圖形符號、表達式和真值表:與、或、非
三、邏輯代數的基本公式和常用公式、基本規(guī)則
邏輯代數的基本公式
邏輯代數常用公式:
吸收律:
消去律:
多余項定律:
反演定律:
基本規(guī)則:反演規(guī)則和對偶規(guī)則,例1-5
四、邏輯函數的三種表示方法及其互相轉換
邏輯函數的三種表示方法為:真值表、函數式、邏輯圖
會從這三種中任一種推出其它二種,詳見例1-7
五、邏輯函數的最小項表示法:最小項的性質;例1-8
六、邏輯函數的化簡:要求按步驟解答
1、利用公式法對邏輯函數進行化簡
2、利用卡諾圖對邏輯函數化簡
3、具有約束條件的邏輯函數化簡
例1.1
利用公式法化簡
解:
例1.2
利用卡諾圖化簡邏輯函數
約束條件為
解:函數Y的卡諾圖如下:
第二章
門電路知識要點一、三極管開、關狀態(tài)
1、飽和、截止條件:截止:,飽和:
2、反相器飽和、截止判斷
二、基本門電路及其邏輯符號
與門、或非門、非門、與非門、OC門、三態(tài)門、異或;
傳輸門、OC/OD門及三態(tài)門的應用
三、門電路的外特性
1、輸入端電阻特性:對TTL門電路而言,輸入端通過電阻接地或低電平時,由于輸入電流流過該電阻,會在電阻上產生壓降,當電阻大于開門電阻時,相當于邏輯高電平。習題2-7
以下內容了解
2、輸入短路電流IIS
輸入端接地時的輸入電流叫做輸入短路電流IIS。
3、輸入高電平漏電流IIH
輸入端接高電平時輸入電流
4、輸出高電平負載電流IOH5、輸出低電平負載電流IOL6、扇出系數NO
一個門電路驅動同類門的最大數目
第三章
組合邏輯電路知識要點
一、組合邏輯電路:任意時刻的輸出僅僅取決于該時刻的輸入,與電路原來的狀態(tài)無關
二、組合邏輯電路的分析方法(按步驟解題)
三、若干常用組合邏輯電路
譯碼器(74LS138)
全加器(真值表分析)
數選器(74151和74153)
四、組合邏輯電路設計方法(按步驟解題)
1、用門電路設計
2、用譯碼器、數據選擇器實現
例3.1
試設計一個三位多數表決電路
1、用與非門實現
2、用譯碼器74LS138實現
3、用雙4選1數據選擇器74LS153
解:1.邏輯定義
設A、B、C為三個輸入變量,Y為輸出變量。邏輯1表示同意,邏輯0表示不同意,輸出變量Y=1表示事件成立,邏輯0表示事件不成立。
2.根據題意列出真值表如表3.1所示
表3.1
3.經化簡函數Y的最簡與或式為:
4.用門電路與非門實現
函數Y的與非—與非表達式為:
邏輯圖如下:
5.用3—8譯碼器74LS138實現
由于74LS138為低電平譯碼,故有
由真值表得出Y的最小項表示法為:
用74LS138實現的邏輯圖如下:
6.用雙4選1的數據選擇器74LS153實現
74LS153內含二片雙4選1數據選擇器,由于該函數Y是三變量函數,故只需用一個4選1即可,如果是4變量函數,則需將二個4選1級連后才能實現
74LS153輸出Y1的邏輯函數表達式為:
三變量多數表決電路Y輸出函數為:
令
A=A1,B=A0,C用D10~D13表示,則
∴D10=0,D11=C,D12=C,D13=1
邏輯圖如下:
注:實驗中1位二進制全加器設計:用138或153如何實現?1位二進制全減器呢?
第四章
觸發(fā)器知識要點
一、觸發(fā)器:能儲存一位二進制信號的單元
二、各類觸發(fā)器框圖、功能表和特性方程
RS:
SR=0
JK:
D:
T:
T':
三、各類觸發(fā)器動作特點及波形圖畫法
基本RS觸發(fā)器:SD、RD每一變化對輸出均產生影響
時鐘控制RS觸發(fā)器:在CP高電平期間R、S變化對輸出有影響
主從JK觸發(fā)器:在CP=1期間,主觸發(fā)器狀態(tài)隨R、S變化。CP下降沿,從觸發(fā)器按主觸發(fā)器狀態(tài)翻轉。在CP=1期間,JK狀態(tài)應保持不變,否則會產生一次狀態(tài)變化。
T'觸發(fā)器:Q是CP的二分頻
邊沿觸發(fā)器:觸發(fā)器的次態(tài)僅取決于CP(上升沿/下降沿)到達時輸入信號狀態(tài)。
四、觸發(fā)器轉換
D觸發(fā)器和JK觸發(fā)器轉換成T和T’觸發(fā)器
第五章
時序邏輯電路知識要點
一、時序邏輯電路的組成特點:任一時刻的輸出信號不僅取決于該時刻的輸入信號,還和電路原狀態(tài)有關。
時序邏輯電路由組合邏輯電路和存儲電路組成。
二、同步時序邏輯電路的分析方法(按步驟解題)
邏輯圖→寫出驅動方程→寫出狀態(tài)方程→寫出輸出方程→畫出狀態(tài)轉換圖
(詳見例5-1)
三、典型時序邏輯電路
1.移位寄存器及移位寄存器型計數器。
2.用T觸發(fā)器構成二進制加法計數器構成方法。
T0=1
T1=Q0
···
Ti=Qi-1
Qi-2
···Q1
Q0
3.集成計數器框圖及功能表的理解
4位同步二進制計數器74LS161:異步清0(低電平),同步置數,CP上升沿計數,功能表
4位同步十進制計數器74LS160:同74LS161
同步十六進制加/減計數器74LS191:無清0端,只有異步預置端,功能表
雙時鐘同步十六進制加減計數器74LS193:有二個時鐘CPU,CPD,異步置0(H),異步預置(L)
四、時序邏輯電路的設計
(按步驟解題)
1.用觸發(fā)器組成同步計數器的設計方法及設計步驟(例5-3)
邏輯抽象→狀態(tài)轉換圖→畫出次態(tài)
以及各輸出的卡諾圖→利用卡諾圖求狀態(tài)方程和驅動方程、輸出方程→檢查自啟動(如不能自啟動則應修改邏輯)→畫邏輯圖
2.用集成計數器組成任意進制計數器的方法
置0法:如果集成計數器有清零端,則可控制清零端來改變計數長度。如果是異步清零端,則N進制計數器可用第N個狀態(tài)譯碼產生控制信號控制清零端,如果是同步清零,則用第N-1個狀態(tài)譯碼產生控制信號,產生控制信號時應注意清零端時高電平還是低電平。
置數法:控制預置端來改變計數長度。
如果異步預置,則用第N個狀態(tài)譯碼產生控制信號
如果同步預置,則用第N-1個狀態(tài)譯碼產生控制信號,也應注意預置端是高電平還是低電平。
兩片間進位信號產生:有串行進位和并行進位二種方法
詳見例5-5至5-8
第六章
可編程邏輯器件知識要點
一、半導體存儲器的分類及功能(了解)
從功能上分
二、半導體存儲器結構
(了解)
ROM、RAM結構框圖以及兩者差異
三、RAM存儲器容量擴展
位擴展:增加數據位數
字擴展:增加存儲單元
第八章
脈沖波形產生和整形知識要點
重點:555電路及其應用
一、用555組成多諧振蕩器
1.電路組成如圖6.5所示
圖6.5
2.電路參數:
充電:(R1+R2)C
放電:
R2C
周期:T=(R1+2R2)C
ln2
占空比:
二、用555電路組成施密特觸發(fā)器
1.電路如圖6.1所示
2.回差計算,回差
3.對應Vi輸入波形、輸出波形如圖6.2所示
三、用555電路組成單穩(wěn)電路
1.電路如圖6.3所示
穩(wěn)態(tài)時
VO=0。
Vi2有負脈沖觸發(fā)時VO=1。
2.脈寬參數計算
3.波形如圖6.4所示
第九章
數模和模數轉換知識要點
一、D/A
轉換器
D/A
轉換器的一般形式為:VO=KDi,K為比例系數,Di為輸入的二進制數,D/A
轉換器的電路結構主要看有權電阻、權電流、權電容以及開關樹型D/A
轉換器。
權電阻及倒T型電阻網絡D/A轉換器輸出電壓和輸入二進制數之間關系的推導過程。
二、A/D
轉換器
1.A/D
轉換器基本原理
取樣定理:為保證取樣后的信號不失真恢復變量信號,設采樣頻率為,原信號最高頻率為,則。
A/D
轉換器過程:采樣、保持、量化、編碼
2.典型A/D
轉換器的工作原理
逐次逼近型A/D
轉換器原理
計數型A/D
轉換器原理