数字电子技术基础

数字电子技术基础

第一章 数字电路的基本知识

1、 信号是完成某种有用功能的电流变量或电压变量的总称。电子电路所传递和处理的有两类基本的电信号：模拟信号和数字信号，传递和处理模拟信号的电路，称为模拟电路。传递和处理数字信号的电路称数字电路。

2、 时间上和幅值上不连续的信号时数字信号，矩形脉冲是一种典型的数字信号。

3、 数制和码制

常用数制有二进制、十进制、八进制和十六进制等。

常用二-十进制（BCD）码：一般分为有权BCD码和无权BCD码两类。字符码数字信息有两类：一类是数值，一类是文字、图形、符号，表示非数值的其他事物。对后一类信息，在数字系统中也用一定的数码来代表，以便用计算机来处理。这些代表信息的数码不再有数值的意义，而称为信息代码或简称代码，如电报码，运动员的编号等。为了便于记忆、查找、区分，在编写各种代码时，总要遵循一定的规律，这一规律称为码制。

4、 三种基本逻辑关系：与逻辑，或逻辑和非逻辑。

第二章 逻辑代数基础

1、 逻辑函数遵循逻辑代数运算的法则。逻辑代数即布尔代数。是一种适用于逻辑推

理，研究逻辑关系的主要数学工具。凭借这个工具，可以把逻辑要求用简洁的数学形式表示出来，并进行逻辑电路的设计。逻辑函数反映的不是量与量之间的数量关系，而是逻辑关系。逻辑函数中的自变量和因变量只有1和0两种状态。

本章介绍了路基代数的基本公式和定律，在实际化逻辑函数式中十分有用。必须熟练掌握和运用。

2、 逻辑函数有4种表示方法：真值表、逻辑函数式、逻辑图、卡诺图。4种表示方法之间是可以相互转换的，在逻辑电路的分析和设计中经常会用到这些方法。

3、 逻辑函数的最简与-或式：若逻辑函数式中包含的乘积项已经最少，而且每个乘积项里的变量数也不能再减少时，称这样的逻辑函数表达式为最简与-或式。

4、 逻辑函数公式化简的实质是应用逻辑函数的基本公式不断地消去多余的乘积项和每个乘积项里多余的变量，以求得逻辑函数的最简表达式。

按逻辑函数最简表达式去设计电路，可愿意达到用最少的电子器件构建电路的目的，既降低成本又能提高效率和可靠性。

5、 卡诺图化简法是将逻辑函数填入卡诺图，然后按一定的规则对所有1方格进行合并，从而得到最简与-或式的方法。卡诺图化简法步骤确定，对最小项合并处理规则明确，容易掌握，一举可得逻辑函数的最简与-或式，是逻辑电路设计的有力工具。

第三章 逻辑门电路

1、 与、或、非三种逻辑关系可以用电子电路来实现，把能实现与、或、非逻辑功能的基本单元电路分辨称作逻辑与门、逻辑或门和逻辑非门，简称与门、或门和非门。

2、 与、或、非三种基本逻辑门电路时数字电路的基本单元，任何复杂的逻辑电路系统都可以用与、或、非三种基本逻辑门电路组合构成，称与、或、非是一个完备集。以此为基础，产生了与非、或非、与或非三种复合逻辑门电路。

3、 把用半导体元件门电路经过一定的工艺集成在一块硅片上，即可制成集成逻辑门。TTL集成门电路的产品品种较多，与门、或门、非门、与非门、或非门、与或非门、异或门、同或门等集成门是中小规模数字集成电路的标准器件，我国产品中CT4000系列在当前应用最为普遍，并与国际54/74LS系列通用。