數(shù)字電子技術(shù)課件

數(shù)字電子技術(shù)課件第1頁，共36頁，2023年，2月20日，星期六一、邏輯抽象分析因果關(guān)系，確定輸入/輸出變量定義邏輯狀態(tài)的含意（賦值）列出真值表二、寫出函數(shù)式三、選定器件類型四、根據(jù)所選器件：對(duì)邏輯式化簡（用門） 變換（用MSI）； 或進(jìn)行相應(yīng)的描述（PLD）五、畫出邏輯電路圖，或下載到PLD4.2.2組合邏輯電路的設(shè)計(jì)方法用與非門設(shè)計(jì)邏輯電路根據(jù)功能要求填卡諾圖化簡邏輯函數(shù)列真值表寫最簡與或式用多種基本門設(shè)計(jì)邏輯電路變?yōu)榕c非與非式第2頁，共36頁，2023年，2月20日，星期六4.3若干常用組合邏輯電路4.3.1編碼器編碼：將輸入的每個(gè)高/低電平信號(hào)變成一個(gè)對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制代碼普通編碼器優(yōu)先編碼器第3頁，共36頁，2023年，2月20日，星期六一、普通編碼器特點(diǎn)：任何時(shí)刻只允許輸入一個(gè)編碼信號(hào)。例：3位二進(jìn)制普通編碼器輸入輸出I0I1I2I3I4I5I6I7Y2Y1Y01000000000001000000001001000000100001000001100001000100000001001010000001011000000001111第4頁，共36頁，2023年，2月20日，星期六二、優(yōu)先編碼器特點(diǎn)：允許同時(shí)輸入兩個(gè)以上的編碼信號(hào)，但只對(duì)其中優(yōu)先權(quán)最高的一個(gè)進(jìn)行編碼。第5頁，共36頁，2023年，2月20日，星期六輸入輸出1XXXXXXXX11111011111111111010XXXXXXX0000100XXXXXX01001100XXXXX011010100XXXX0111011100XXX01111100100XX011111101100X01111111101000111111111110第6頁，共36頁，2023年，2月20日，星期六狀態(tài)11不工作01工作，但無輸入10工作，且有輸入00不可能出現(xiàn)附加輸出信號(hào)的狀態(tài)及含意第7頁，共36頁，2023年，2月20日，星期六控制端擴(kuò)展功能舉例：例： 用兩片8線-3線優(yōu)先編碼器 16線-4線優(yōu)先編碼器其中，的優(yōu)先權(quán)最高···第8頁，共36頁，2023年，2月20日，星期六第一片為高優(yōu)先權(quán)只有(1)無編碼輸入時(shí)，(2)才允許工作第(1)片時(shí)表示對(duì)的編碼低3位輸出應(yīng)是兩片的輸出的“或”第9頁，共36頁，2023年，2月20日，星期六第10頁，共36頁，2023年，2月20日，星期六三、二-十進(jìn)制優(yōu)先編碼器將編成0110~1110的優(yōu)先權(quán)最高，

最低輸入的低電平信號(hào)變成一個(gè)對(duì)應(yīng)的十進(jìn)制的編碼第11頁，共36頁，2023年，2月20日，星期六4.3.2譯碼器譯碼：將每個(gè)輸入的二進(jìn)制代碼譯成對(duì)應(yīng)的輸出高、低電平信號(hào)。常用的有：二進(jìn)制譯碼器，二-十進(jìn)制譯碼器，顯示譯碼器等一、二進(jìn)制譯碼器例：3線—8線譯碼器0000000111100000010011000001001010000100000100010000110001000000100100000010010000000000Y0Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7A0A1A2輸出輸入第12頁，共36頁，2023年，2月20日，星期六真值表邏輯表達(dá)式：用電路進(jìn)行實(shí)現(xiàn)用二極管與門陣列組成的3線－8線譯碼器

第13頁，共36頁，2023年，2月20日，星期六集成譯碼器實(shí)例：74HC138低電平輸出附加控制端第14頁，共36頁，2023年，2月20日，星期六74HC138的功能表：輸入輸出S1A2A1A00XXXX11111111X1XXX1111111110000111111101000111111101100101111101110011111101111010011101111101011101111110110101111111011101111111第15頁，共36頁，2023年，2月20日，星期六D3=1D3=0第16頁，共36頁，2023年，2月20日，星期六①液晶顯示器（LCD）：液晶是一種既具有液體的流動(dòng)性又具有晶體光學(xué)特性的有機(jī)化合物。外加電場能控制它的透明度和顯示的顏色，由此制成LCD。液晶顯示器兩個(gè)電極上加50HZ~500HZ的交變電壓。玻璃蓋板透明電極（正面電極）反射電極（公共電極）液晶加電場未加電場符號(hào)4.3常用的邏輯電路暗灰色優(yōu)點(diǎn)：功耗極低；缺點(diǎn)：亮度很低，響應(yīng)速度慢。透明色二、顯示譯碼器第17頁，共36頁，2023年，2月20日，星期六1.七段字符顯示器（七段數(shù)碼管）

由七個(gè)發(fā)光二極管組成的數(shù)碼顯示器叫做LED數(shù)碼管，或LED七段顯示器，可以顯示十進(jìn)制數(shù)。如：二、顯示譯碼器第18頁，共36頁，2023年，2月20日，星期六共陽極，需0驅(qū)動(dòng)共陰極，需1驅(qū)動(dòng)+Uabcdefgabcdefg第19頁，共36頁，2023年，2月20日，星期六②BCD－七段顯示譯碼器驅(qū)動(dòng)共陰極顯示器驅(qū)動(dòng)共陽極顯示器輸出狀態(tài)為：

高電平或低電平輸出狀態(tài)為：

低電平或高阻態(tài)亮滅亮滅第20頁，共36頁，2023年，2月20日，星期六2.BCD七段字符顯示譯碼器 （代碼轉(zhuǎn)換器）7448輸入輸出數(shù)字A3A2A1A0YaYbYcYdYeYfYg字形000001111110100010110000200101101101300111111001401000110011501011011011601100011111701111110000810001111111910011110011101010000110111101100110011211000100011131101100101114111000011111511110000000第21頁，共36頁，2023年，2月20日，星期六真值表卡諾圖第22頁，共36頁，2023年，2月20日，星期六BCD－七段顯示譯碼器7448的邏輯圖第23頁，共36頁，2023年，2月20日，星期六7448的附加控制信號(hào)：（1）燈測試輸入當(dāng)時(shí)，Ya~Yg全部置為1第24頁，共36頁，2023年，2月20日，星期六7448的附加控制信號(hào)：（2）滅零輸入當(dāng)時(shí)，時(shí)，則滅燈第25頁，共36頁，2023年，2月20日，星期六7448的附加控制信號(hào)：（3）滅燈輸入/滅零輸出輸入信號(hào)，稱滅燈輸入控制端：無論輸入狀態(tài)是什么，數(shù)碼管熄滅輸出信號(hào)，稱滅零輸出端：只有當(dāng)輸入，且滅零輸入信號(hào)時(shí)，才給出低電平因此表示譯碼器將本來應(yīng)該顯示的零熄滅了

第26頁，共36頁，2023年，2月20日，星期六第27頁，共36頁，2023年，2月20日，星期六第28頁，共36頁，2023年，2月20日，星期六例：利用和的配合，實(shí)現(xiàn)多位顯示系統(tǒng)的滅零控制整數(shù)部分：最高位是0，而且滅掉以后，輸出作為次高位的輸入信號(hào)小數(shù)部分：最低位是0，而且滅掉以后，輸出作為次低位的輸入信號(hào)第29頁，共36頁，2023年，2月20日，星期六用7448驅(qū)動(dòng)BS201A的連接方法第30頁，共36頁，2023年，2月20日，星期六四、用譯碼器設(shè)計(jì)組合邏輯電路1.基本原理

3位二進(jìn)制譯碼器給出3變量的全部最小項(xiàng); 。。。

n位二進(jìn)制譯碼器給出n變量的全部最小項(xiàng); 任意函數(shù) 將n位二進(jìn)制譯碼輸出的最小項(xiàng)組合起來，可獲得任何形式的輸入變量不大于n的組合函數(shù)第31頁，共36頁，2023年，2月20日，星期六2.舉例例：利用74HC138設(shè)計(jì)一個(gè)多輸出的組合邏輯電路，輸出邏輯函數(shù)式為：第32頁，共36頁，2023年，2月20日，星期六4.3.3、數(shù)據(jù)選擇器（DataSelector）數(shù)據(jù)選擇器又稱多路選擇器(Multiplexer,簡稱MUX)。每次在地址輸入的控制下，從多路輸入數(shù)據(jù)中選擇一路輸出，其功能類似于一個(gè)單刀多擲開關(guān)。數(shù)據(jù)選擇器示意圖第33頁，共36頁，2023年，2月20日，星期六功能：用n位地址碼把個(gè)輸入信號(hào)中的一個(gè)選擇送往輸出端。4.3.3、數(shù)據(jù)選擇器（DataSelector）2n個(gè)數(shù)據(jù)輸入n位地址輸入第34頁，共36頁，2023年，2月