數(shù)字電子課程學(xué)習(xí)指導(dǎo)

/現(xiàn)代遠程教育《數(shù)字電子》課程學(xué)習(xí)指導(dǎo)書作者:蘇士美《數(shù)字電子》課程學(xué)習(xí)指導(dǎo)書第一章數(shù)字邏輯基礎(chǔ)（一）本章學(xué)習(xí)目標(biāo)1。理解數(shù)字信號和模擬信號的區(qū)別；理解數(shù)字電路的特點和分類。2．熟練掌握二、十、十六進制數(shù)之間的轉(zhuǎn)換。3．熟練掌握84２１BCＤ碼，余３BCＤ編碼，一般了解其他的BＣD碼.4。學(xué)會三種基本邏輯運算和常用的復(fù)合邏輯運算，并能運用各種邏輯運算。5．理解邏輯變量、邏輯函數(shù),掌握邏輯函數(shù)的功能描述方法。（二)本章重點、要點重點：常用數(shù)制及其轉(zhuǎn)換,常用ＢＣD碼,各種常用邏輯運算的符號、表達式、真值表。要點:數(shù)字電路按照電路結(jié)構(gòu)和工作原理的不同分為組合邏輯電路和時序邏輯電路兩大類。數(shù)字電路常用二極管、三極管、場效應(yīng)管作為開關(guān)元件.模擬信號是時間連續(xù)、數(shù)值也連續(xù)的物理量;數(shù)字信號在時間和數(shù)值上均是離散的，常用數(shù)字0和１來表示。常用的數(shù)制有十進制、二進制、十六進制數(shù)。８421BCD碼是指用四位二進制碼中的前十種組合0０00～10０１來表示十進制數(shù)的十個數(shù)碼;余3ＢＣD碼是用001１～１1０0十種組合來表示十進制數(shù)的十個數(shù)碼。數(shù)字電路中三種基本的邏輯運算是與（邏輯乘）運算、或(邏輯加）運算、非(反）運算。常用的復(fù)合邏輯運算有與非、或非、與或非、異或等運算。(三)本章練習(xí)題或思考題1。將下列十進制數(shù)分別轉(zhuǎn)換為二進制數(shù)、8421ＢCD碼。（1）46，（2）57，(3)３12．將下列二進制數(shù)分別轉(zhuǎn)換為十六進制數(shù)、十進制數(shù).(1)1。0101，（２)，（3）111０0１３．將下列十六進制數(shù)分別轉(zhuǎn)換為二進制數(shù)、十進制數(shù)。（1)A6E,（2)2F,（3)464.分別下列寫出8421BＣＤ碼所對應(yīng)的十進制數(shù)。(１）0011，（2）10000１10，（3）0100１001。0110５.分別寫出邏輯與、或、非、與非、或非、異或運算的邏輯表達式，并畫出相應(yīng)的邏輯符號.6．如圖1.1所示,寫出各電路的邏輯表達式,并列出各電路的真值表.圖１.17．如圖1。２所示,寫出各圖的邏輯表達式,并對應(yīng)輸入A、B畫出L1、Ｌ2、L3的波形。圖１.２第二章邏輯門電路（一）本章學(xué)習(xí)目標(biāo)1。理解二極管、三極管的開關(guān)特性；掌握二極管、三極管的外特性及主要參數(shù)。２．掌握基本邏輯門電路的構(gòu)成方法.3.熟練掌握ＴTL集成邏輯門電路的邏輯功能、特性、參數(shù)和使用方法.4．熟練掌握CＭOＳ集成邏輯門電路的功能特點和使用方法。5。理解正負邏輯的概念。（二)本章重點、要點重點：半導(dǎo)體二極管、三極管的開關(guān)特性，各種集成邏輯門電路的功能特點、性能參數(shù)和使用方法。要點：半導(dǎo)體中不僅有電子載流子，且有空穴載流子。N型半導(dǎo)體中，自由電子為多數(shù)載流子(多子），空穴為少子;P型半導(dǎo)體中，空穴為多數(shù)載流子(多子),自由電子為少子，主要靠空穴導(dǎo)電。二極管的單向?qū)щ娦允侵福憾O管加正向電壓時，呈現(xiàn)小電阻,為導(dǎo)通狀態(tài)；加反向電壓時，呈現(xiàn)大電阻，為截止?fàn)顟B(tài)。三極管又稱雙極性晶體管,有NPN和PNP型兩類。三極管在電路中有三種工作狀態(tài):截至、飽和和放大。工作在截止?fàn)顟B(tài)時Je、Jc均反偏，管子如同開關(guān)斷開；工作在飽和狀態(tài)時,Ｊe、Jc均正偏,管子如同開關(guān)閉合；工作在放大狀態(tài)時,有發(fā)射結(jié)正偏，集電結(jié)反偏。在數(shù)字電路中，三極管一般作為一個開關(guān)使用,穩(wěn)定工作在飽和或截止?fàn)顟B(tài);集成ＴTL門具有工作速度快,功耗大的特點。將多個與非門的輸出端直接相連，實現(xiàn)各輸出端相與的邏輯功能，稱為線與。一般TTL與非門不能線與.三態(tài)門:輸出除0、１兩個狀態(tài)外，還有第三態(tài):高阻態(tài)（禁止態(tài)）。場效應(yīng)管亦叫電壓控制器件,單極性器件.集成MＯS門電路具有功耗小，扇出數(shù)高，抗干擾強，工作速度慢的特點.ＴTL門電路輸入端懸空或接大電阻相當(dāng)接高電平;而MＯS門電路輸入端不準懸空,如接大電阻相當(dāng)接0.與非門電路的多余輸入端可以接高電平、和有用端并接，但不可以接低電平；或非門的多余輸入端可以接低電平、和有用端并接，但不可以接高電平。(三）本章練習(xí)題或思考題1．如圖2.1所示，設(shè)二極管理想，分析電路中二極管D的工作狀態(tài),并計算ＶＡB.圖2．12.如圖2.２所示，已知三極管三個極的電位,判定各三極管的工作狀態(tài)。圖２。23．如圖２。３所示,寫出各輸出函數(shù)的邏輯表達式。圖２.34．如圖2.4所示,寫出各輸出的邏輯表達式，并對應(yīng)輸入畫出輸出波形。AABB圖２。45．簡述集成TＴL邏輯門和CMＯS門電路各自的特點。6。解釋下列名詞:線與、灌電流、拉電流、扇出數(shù)。7.畫出低電平有效的三態(tài)門邏輯符號，并列出三態(tài)門的真值表。8。應(yīng)用中TTL或非門的多余輸入端如何處理?CＭＯＳ門的多余輸入端可以懸空嗎？第三章組合邏輯電路的分析與設(shè)計(一)本章學(xué)習(xí)目標(biāo)1。熟練掌握邏輯代數(shù)各種公式、定律和規(guī)則。2．熟練掌握邏輯函數(shù)的各種變換方法、公式化簡方法、卡諾圖化簡方法。3．熟練掌握邏輯函數(shù)的功能描述方法。4。理解組合邏輯電路的特點。5.熟練掌握組合邏輯電路的一般分析方法和一般設(shè)計方法。（二）本章重點、要點重點：邏輯代數(shù)各種公式、定律和規(guī)則，邏輯函數(shù)的化簡與變換方法，組合電路的特點,功能描述方法，組合邏輯電路的分析、設(shè)計方法。要點：在邏輯代數(shù)中,不管是變量還是函數(shù)只有“0"、“1”兩種取值。組合邏輯電路任一時刻的輸出狀態(tài)僅取決于該時刻輸入狀態(tài)的組合，而和電路原來的狀態(tài)無關(guān).從結(jié)構(gòu)上講門電路是其基本單元電路,電路中不含記憶單元(觸發(fā)器），輸出和輸入之間沒有反饋延遲通路組合電路常用的功能描述方法有：邏輯表達式、真值表、卡諾圖、邏輯圖及波形圖。組合電路的分析是指已知邏輯圖，根據(jù)邏輯圖寫出邏輯表達式，根據(jù)要求列出真值表，畫出卡諾圖、波形圖,進一步判定電路功能的方法。組合邏輯電路的設(shè)計是分析的逆過程,它是指已知電路的功能要求,設(shè)計邏輯電路的方法。(三)本章練習(xí)題或思考題１.組合電路常用的功能描述方法主要有哪幾種?2.簡述反演規(guī)則、對偶規(guī)則的含義。3．什么叫邏輯相鄰？4。利用反演規(guī)則和對偶規(guī)則,寫出下列函數(shù)的反函數(shù)表達式和對偶表達式。（1)(2)5.分別將下列邏輯函數(shù)轉(zhuǎn)化為最小項表達式的形式。（1）(2)６．用公式法化簡下列邏輯函數(shù)為最簡與或式.（1)（2）(3）（4）(5)（６)7．用卡諾圖化簡下列邏輯函數(shù)。（1)（2）(３）(４）（5）（6)8．已知一個邏輯函數(shù)的真值表，試寫出該函數(shù)的表達式，并畫出函數(shù)的卡諾圖。輸入ABＣ輸出L000000110101011０1001１01011００11１19。一個邏輯函數(shù)的真值表如下所示，試寫出該函數(shù)的最小項表達式。輸入ＡBC輸出L00010010０1０001１１10００101１１101111110.已知邏輯函數(shù)，試列出該邏輯函數(shù)的真值表。１１．分析圖3。１所示邏輯電路，寫出電路的與或式,并說明電路的功能.圖3。11２．寫出圖３。２邏輯電路的表達式，并判定電路的功能.圖3。213．分析圖３。3所示邏輯電路,列寫電路的真值表，并判定電路的功能。圖3．314.試分析圖３．4的邏輯功能。圖3.４1５。在舉重比賽中有A、B、Ｃ三名裁判，A為主裁判，當(dāng)兩名以上裁判（必須包括A在內(nèi))認為運動員上舉杠鈴合格，按動電鈕可發(fā)出裁決信號.（1)試列出該邏輯問題的真值表；（2)寫出邏輯電路的最簡表達式；（3)用與非門畫出該邏輯電路。16．試用與非門設(shè)計一個三輸入的判奇電路：要求當(dāng)輸入1的個數(shù)為奇數(shù)時，輸出為１;否則，輸出為0。（1）列出電路的真值表；(2)寫出邏輯函數(shù)的最簡表達式;（３）用與非門畫出邏輯圖。17．試設(shè)計一個4輸入，4輸出的邏輯電路。要求當(dāng)控制信號C＝０時，輸出狀態(tài)與輸入狀態(tài)相反;C=1時，輸出狀態(tài)與輸入狀態(tài)相同.（可利用異或門或者同或門設(shè)計）１8．已知一個邏輯函數(shù)的真值表如下所示，試用與非門畫出該函數(shù)的邏輯圖.輸入ABC輸出L０000001００1000110１0001０１１110111１1第四章常用組合邏輯功能器件（一)本章學(xué)習(xí)目標(biāo)1．掌握編碼器的邏輯功能.2．熟練掌握二進制譯碼器的功能特點及使用方法,學(xué)會用集成二進制譯碼器(如13８)進行簡單的邏輯分析與設(shè)計。3.熟練掌握數(shù)據(jù)選擇器的功能特點及使用方法,學(xué)會運用集成數(shù)據(jù)選擇器（如1５１)進行分析與設(shè)計。4．理解數(shù)值比較器的含義.５．掌握半加器和全加器的概念，理解多位數(shù)加法器的構(gòu)成.(二）本章重點、要點重點：譯碼器、數(shù)據(jù)選擇器、半加器和全加器等功能器件的特點和應(yīng)用。要點:典型組合電路有：編碼器、譯碼器、比較器、選擇器、全加器、碼制變換、多數(shù)表決等。二進制譯碼也叫全譯碼、變量譯碼、地址譯碼。其特點主要有：輸入n位二進制代碼,輸出有2n個相互獨立的有效信號；每一個輸出函數(shù)都是這n個地址變量的一個最小項；每輸入一組代碼,只有與其對應(yīng)的輸出端信號有效，其他輸出端信號無效。數(shù)據(jù)分配器是把公共數(shù)據(jù)線上的數(shù)據(jù)，按要求送到多個不同的通道上去，對數(shù)據(jù)進行分配.它的作用相當(dāng)于多個輸出的單刀多擲開關(guān)。半導(dǎo)體七段數(shù)碼顯示器可以利用不同發(fā)光段的組合,顯示０到9十個數(shù)字。輸出高電平有效的七段顯示譯碼器,用以驅(qū)動共陰極數(shù)碼管。數(shù)據(jù)選擇器是在一些選擇信號的控制下，從多路輸入數(shù)據(jù)中選擇一路作為輸出。一個2ｎ選一數(shù)據(jù)選擇器,至少要有ｎ位通道選擇信號輸入。數(shù)值比較器功能：對兩個二進制數(shù)A、B的大小進行比較,以判別其大小的邏輯電路.比較的結(jié)果只有三種情況：A〉B、A<B、A=B。半加器是實現(xiàn)兩個同位數(shù)相加，不考慮低位來的進位.全加器則可以實現(xiàn)兩個同位數(shù)和來自低位的進位數(shù)三者相加.串行進位加法器的電路結(jié)構(gòu)簡單,工作速度慢;而并行進位(超前進位)加法器工作速度快，電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜。(三）本章練習(xí)題或思考題1．簡述二進制譯碼器的特點。2。簡述數(shù)據(jù)分配器、數(shù)據(jù)選擇器的概念。3．若要七段共陰極數(shù)碼管顯示數(shù)碼7，abｃｄefg的驅(qū)動信號應(yīng)該是什么？４。什么是優(yōu)先編碼器？若要對100個信號進行編碼,至少需要幾位二進制代碼？5．圖4．１是3/８譯碼器74ＬＳ138的引腳圖。若要使第12腳（Y3）輸出為有效的低電平，請標(biāo)出各輸入端應(yīng)該置的邏輯電平。圖４.1６．圖4。2為二進制譯碼器74１３8構(gòu)成的電路,試寫出輸出函數(shù)Ｌ的邏輯表達式，并說明電路的功能.圖4。２7.試用７4138和適當(dāng)?shù)倪壿嬮T實現(xiàn)邏輯函數(shù)：８．如圖4。３所示,試分析邏輯電路，寫出電路輸出函數(shù)L的表達式。圖4。39。試用74138及相關(guān)的門設(shè)計邏輯函數(shù)：10。試用圖4．4所示的八選一７4LS15１實現(xiàn)函數(shù):圖4.411．試用圖4。４所示的八選一74LS151設(shè)計邏輯函數(shù)：１2．已知74１５1構(gòu)成的邏輯電路如圖4．５所示，試寫出L的邏輯表達式，列出電路的真值表,并判定電路的功能。圖4。5１3．四選一構(gòu)成的邏輯電路如圖4。6所示,試對應(yīng)輸入A、B畫出函數(shù)L的波形。14．簡述半加器、全加器的功能。１５。說明多位數(shù)加法器串行進位和并行進位各自的優(yōu)缺點.圖4.616．如圖4．7所示，電路的功能是什么？圖4.７第五章觸發(fā)器(一)本章學(xué)習(xí)目標(biāo)1.理解基本RS和同步RS觸發(fā)器的組成、工作原理、邏輯功能。2．熟練掌握ＲS、ＪK、D、T觸發(fā)器的功能、邏輯符號、特性方程、特性表、狀態(tài)圖。３。理解直接置０、置1的含義。(二)本章重點、要點重點:觸發(fā)器的特點，各種時鐘觸發(fā)器的功能、符號、特性方程。要點：觸發(fā)器的特點:具有有兩個穩(wěn)態(tài)0、1;可存儲一位二進指數(shù)(有記憶功能)；有兩個互補輸出，且輸出不僅與輸入有關(guān)，還和電路原狀態(tài)有關(guān)。觸發(fā)器按電路結(jié)構(gòu)分類有：基本RＳ觸發(fā)器；同步RS觸發(fā)器;主從觸發(fā)器,邊沿觸發(fā)器。觸發(fā)器按功能分類有:RS觸發(fā)器、JK觸發(fā)器、Ｄ觸發(fā)器、T觸發(fā)器、Ｔ/觸發(fā)器.(三）本章練習(xí)題或思考題1．簡述觸發(fā)器所具有的特點。２．分別寫出RS、JK、Ｄ、T觸發(fā)器的特性方程。３。圖5。１為基本ＲS觸發(fā)器消除手動開關(guān)因機械振動而產(chǎn)生的電壓、電流毛刺的電路，試畫出在按鈕開關(guān)S由位置A到B有觸點振動時，觸發(fā)器Q和Q反端的波形。4.如圖5。2所示，設(shè)觸發(fā)器的初態(tài)均為0，對應(yīng)ＣP畫出Ｑ1、Q２、Ｑ3的波形。５．如圖５．3所示，設(shè)觸發(fā)器的初態(tài)均為0，對應(yīng)輸入信號畫出L1、L２、L3的波形。6.如圖5．４電路,設(shè)觸發(fā)器初態(tài)均為0，試對應(yīng)輸入畫出電路輸出端Q1和Q2的波形。圖５。1圖5．２圖5.3圖5.4第六章時序邏輯電路(一)本章學(xué)習(xí)目標(biāo)１。理解時序邏輯電路的基本概念；掌握時序電路的特點、功能描述方法.2。熟練掌握時序邏輯電路的分析方法，學(xué)會寫驅(qū)動方程、狀態(tài)方程,會列狀態(tài)表，會畫狀態(tài)圖、時序圖.（二）本章重點、要點重點:時序邏輯電路的特點，功能描述方法，一般時序電路的分析方法。要點：時序邏輯電路的輸出信號不僅與當(dāng)時的輸入信號有關(guān)，而且與電路的原狀態(tài)有關(guān)。從結(jié)構(gòu)上講，時序電路包含組合電路和具有記憶功能的電路（存儲元件)觸發(fā)器；或含有反饋延遲電路,輸出、輸入之間至少有一條反饋路徑。同步時序電路所有觸發(fā)器的時鐘輸入端都接同一個時鐘脈沖，各觸發(fā)器同時具備觸發(fā)翻轉(zhuǎn)的條件,工作速度快，結(jié)構(gòu)復(fù)雜。異步時序電路各觸發(fā)器的時鐘輸入所接不是同一時鐘脈沖,觸發(fā)翻轉(zhuǎn)有先有后,結(jié)構(gòu)簡單，工作速度慢。時序電路的邏輯功能可用狀態(tài)方程、狀態(tài)表、狀態(tài)圖和時序圖等幾種方法來描述，它們在本質(zhì)上是相通的,可以互相轉(zhuǎn)換。時序電路的分析包含寫驅(qū)動方程、狀態(tài)方程、輸出方程,列電路的狀態(tài)表、狀態(tài)圖，畫電路的時序圖，判定電路的功能。(三)本章練習(xí)題或思考題１.簡述時序邏輯電路的特點。2。時序邏輯電路常用的功能描述方法主要有哪幾種？3．已知一個時序電路的狀態(tài)表如下所示，試畫出該電路的狀態(tài)圖和時序圖。ＱnQnQnQｎ+1Ｑn+1Qn+100011100１０00０1０00１01１０10１0００11101100110１０１１１11104。分析圖6。1所示電路，試寫出電路的驅(qū)動方程、狀態(tài)方程，畫出電路的狀態(tài)圖，并判定電路的功能。圖6.15.分析圖6.2所示時序電路，試寫出電路的驅(qū)動方程和狀態(tài)方程,畫出電路的狀態(tài)表、狀態(tài)圖、時序圖，并判定電路的功能。圖6。2６．分析圖6。3所示時序電路，畫出電路的時序圖。圖6．3第七章常用時序邏輯功能器件（一）本章學(xué)習(xí)目標(biāo)1.熟練掌握二進制計數(shù)器、BＣD碼十進制計數(shù)器的構(gòu)成和工作原理,掌握任意進制計數(shù)器的分析方法.2.學(xué)會利用集成計數(shù)器構(gòu)成分頻器、任意進制計數(shù)器的應(yīng)用方法。３。掌握數(shù)碼寄存器與移位寄存器的邏輯功能和應(yīng)用。(二）本章重點、要點重點:計數(shù)器、寄存器的概念，集成計數(shù)器的應(yīng)用.要點：典型時序電路有計數(shù)器、寄存器、順序脈沖產(chǎn)生、序列檢測電路等.計數(shù)器是能對輸入的脈沖個數(shù)進行計數(shù)的電路，可實現(xiàn)分頻、定時、產(chǎn)生系列脈沖等。ｎ個觸發(fā)器組成的計數(shù)器，有2n個狀態(tài)。計數(shù)器中，對于這2n個狀態(tài)，計數(shù)使用的編碼狀態(tài)，叫有效狀態(tài)；余下的沒有使用的編碼狀態(tài)稱為無效狀態(tài)。二進制計數(shù)器每經(jīng)一級觸發(fā)器，輸出脈沖的頻率降低一倍，所以一個n位二進制計數(shù)器，既是一個2n分頻器。用集成計數(shù)器構(gòu)成任意進制計數(shù)器時，常用反饋歸0法和反饋置數(shù)法。一個觸發(fā)器可存放一位二進制數(shù),要存放n位二進制數(shù)碼，需要n個觸發(fā)器。寄存器是用來存放二進制數(shù)據(jù)或代碼的電路。寄存器分為基本寄存器和移位寄存器兩大類?；炯拇嫫鞯臄?shù)據(jù)只能并行輸入、并行輸出。移位寄存器中的數(shù)據(jù)可以在移位脈沖作用下依次逐位右移或左移，數(shù)據(jù)可以并行輸入、并行輸出，串行輸入、串行輸出，并行輸入、串行輸出,串行輸入、并行輸出。（三)本章練習(xí)題或思考題1．簡述同步計數(shù)器、異步計數(shù)器的概念.對于頻率比較高的計數(shù)脈沖，選用哪一類計數(shù)器較合適？2．若用4個JK觸發(fā)器構(gòu)成１0進制的計數(shù)器,則有幾個無效狀態(tài)、幾個有效狀態(tài)？3。一個6進制的計數(shù)器,是一個幾分頻器？4．要存放n位二進制數(shù)碼，需要幾個觸發(fā)器?5.由邊沿Ｄ觸發(fā)器組成的電路如圖7。1所示，試畫出電路的時序圖,說明電路的功能。若ＣP計數(shù)脈沖的頻率為1ＫHz,則Ｑ２信號的頻率是多少?圖7.１6．試將圖7.2連成異步三位二進制加法計數(shù)器。圖7.２7．已知一個計數(shù)器的時序圖如圖７.3所示，試確定該計數(shù)器的模。圖7．38．分析圖7。4電路，試寫出電路的驅(qū)動方程、狀態(tài)方程，畫出電路的狀態(tài)圖，這是一個幾進制計數(shù)器?圖7。49．分析圖7。5電路,試寫出電路的驅(qū)動方程、狀態(tài)方程，畫出電路的狀態(tài)圖,判定電路的功能。圖７。510。簡述異步清0、同步清０、異步置數(shù)、同步置數(shù)的概念.11．試用一片四位二進制加法計數(shù)器74LＳ161設(shè)計一個10進制的計數(shù)器?？稍趫D７。６上直接連線。圖7．6１２．試用四位二進制加法計數(shù)器74LS161設(shè)計一個６進制的計數(shù)器。要求計數(shù)狀態(tài)為自然二進制數(shù)0１00~1001。可參考圖7。6，在圖上直接連線。13.試用一片四位二進制加法計數(shù)器７416１設(shè)計一個１2進制的計數(shù)器,要求采用兩種不同的方法。14。試分析圖7。7所示電路,畫出它的狀態(tài)圖，說明它是幾進制的計數(shù)器。圖7.７15.試分析圖7。８所示電路,畫出它的狀態(tài)圖，說明它是幾進制的計數(shù)器。圖7．8１6.如圖7。９所示,試對應(yīng)ＣＰ,畫出電路的時序圖。設(shè)觸發(fā)器的初態(tài)均為０.圖7。917．試將圖7。１0連成一個四位串行輸入單向移位寄存器。其中Dｉ為串行數(shù)據(jù)輸入端,ＣＰ為移位脈沖。圖7.1018．試解釋移位寄存器中的串行輸入、并行輸入、串行輸出、并行輸出的含義。第八章半導(dǎo)體存儲器(一)本章學(xué)習(xí)目標(biāo)1．掌握存儲器的基本組成.2。理解ＲAM和ＲＯM的功能特點和分類.3.學(xué)會存儲器容量擴展的方法。（二)本章重點、要點重點：半導(dǎo)體存儲器的分類、基本組成、容量擴展和使用。要點：半導(dǎo)體存儲器是用來存放數(shù)據(jù)、資料等二進制信息的部件。半導(dǎo)體存儲器由使用功能的不同分為隨機存取存儲器（讀/寫存儲器）RAM和只讀存儲器ROＭ。存儲器的技術(shù)指標(biāo)主要有：存儲容量和存取時間。常用字數(shù)和字長的乘積表示存儲器的容量。存儲器的容量越大，存儲器存儲的數(shù)據(jù)越多。隨機存取存儲器(RAM）也叫做讀／寫存儲器。既能方便地讀出所存數(shù)據(jù)，又能隨時寫入新的數(shù)據(jù)。ＲAM的缺點是數(shù)據(jù)易失，即一旦掉電，所存的數(shù)據(jù)全部丟失。存儲器一般由：存儲矩陣、地址譯碼、讀/寫控制電路組成。進出存儲器的有三類信號線：地址線(地址碼輸入);數(shù)據(jù)線（輸入/輸出信號）；控制線(片選，讀/寫控制).存儲器容量擴展方式有：位數(shù)擴展；字擴展；位、字同時擴展.RＯＭ：數(shù)據(jù)存入后,只能讀出，不能隨意更改,數(shù)據(jù)可長久保存，不易失.（三）本章練習(xí)題或思考題1．存儲器主要有哪幾部分組成？可以分為哪幾類？2.存儲器的主要技術(shù)指標(biāo)是什么?3。一個4K×8的存儲器，共有多少個存儲單元?有多少地址單元?4.指出下列存儲系統(tǒng)各具有多少個存儲單元，至少需要幾根地址線和數(shù)據(jù)線?(１）64K×１，（2）25６K×４，（3)1２8K×85．設(shè)存儲器的起始地址為全0，試指出下列存儲系統(tǒng)的最高地址為多少？（１）８K×４,(２）１６K×8,（３)128K×１６6。若用８K×8的RＡM芯片,構(gòu)成64K×16的存儲器系統(tǒng)，需要用幾片？構(gòu)成的64K×16的存儲器系統(tǒng)，共有幾位地址代碼，幾條雙向數(shù)據(jù)線?第九章脈沖信號的產(chǎn)生與變換（一）本章學(xué)習(xí)目標(biāo)１.熟練掌握集成555定時器的功能。2．掌握55５構(gòu)成的三種基本應(yīng)用電路:單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器、施密特觸發(fā)器和多諧振蕩器的工作原理、工作波形及參數(shù).(二）本章重點、要點重點：55５定時器的功能，單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器,施密特觸發(fā)器,多諧振蕩器.要點:脈沖信號的獲取有兩種方法：用脈沖振蕩器產(chǎn)生；用脈沖整形電路對已有的信號進行整形產(chǎn)生。常用的脈沖振蕩器有自激多諧振蕩器；常用的整形電路有單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器、施密特觸發(fā)器。單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的特點：有一個穩(wěn)態(tài),一個暫穩(wěn)態(tài)。在外來觸發(fā)信號的作用下，電路可從穩(wěn)態(tài)翻轉(zhuǎn)到暫穩(wěn)態(tài)，暫穩(wěn)態(tài)經(jīng)一段時間可自動回到穩(wěn)態(tài)。輸出脈寬取決于參數(shù)R、Ｃ，和觸發(fā)脈沖無關(guān).主要用于定時、延時、失落脈沖檢出、整形、噪聲消除等。多諧振蕩器的特點:無穩(wěn)定狀態(tài),兩個暫穩(wěn)態(tài)。工作時電路可從一個暫穩(wěn)態(tài)自動翻轉(zhuǎn)到另一個暫穩(wěn)態(tài)。不需要輸入信號。多用于信號源,產(chǎn)生各種方波,時鐘信號。施密特觸發(fā)器具有兩個穩(wěn)態(tài)；當(dāng)輸入達到其閾值時,輸出狀態(tài)翻轉(zhuǎn).有回差，抗干擾強.可將緩變的正弦信號整形成為同頻率的數(shù)字信號。主要用于波形整形變換、幅度比較等。（三）本章練習(xí)題或思考題1．555的基本應(yīng)用電路有哪幾種?2.簡述單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的工作特點.3。哪一種電路具有回差電壓,抗干擾強？圖9.1４．555構(gòu)成的電路如圖９．1所示,請指出555各應(yīng)用電路的名稱。５。555構(gòu)成的電路如圖9.2所示。55５構(gòu)成的是什么電路?畫出電容上電壓uc和輸出電壓u0的波形。圖9．26.555構(gòu)成的電路如圖９.3所示。55５構(gòu)成的是什么電路？對應(yīng)輸入波形ui，畫出輸出電壓ｕ0的波形。圖9．３7．圖9．4為心律失常報警電路，經(jīng)放大后的心電信號為Ｖi，Ｖi的幅值為4V。（1)對應(yīng)Vｉ分別畫出圖中A、B、C三點波形;(2）說明電路的組成及工作原理。圖9。4８。圖9.5所示為55５組成的應(yīng)用電路。(１）電路部分（Ⅰ）、（Ⅱ)分別構(gòu)成什么電路？（2）按一下開關(guān)Ｓ，計算ＬED持續(xù)閃爍的時間及閃爍的頻率。圖9．5第十章數(shù)/模與模/數(shù)轉(zhuǎn)換器（一）本章學(xué)習(xí)目標(biāo)１．理解D／A轉(zhuǎn)換器的概念和功能、主要技術(shù)指標(biāo)。２．理解Ａ/D轉(zhuǎn)換器的概念和功能、主要技術(shù)指標(biāo).（二)本章重點、要點重點：D/A轉(zhuǎn)換器和A／D轉(zhuǎn)換器的概念。要點:D/A轉(zhuǎn)換器是可以實現(xiàn)數(shù)字信號向模擬信號轉(zhuǎn)換的電路.Ａ/D轉(zhuǎn)換器是可以實現(xiàn)模擬信號向數(shù)字信號轉(zhuǎn)換的電路。Ｄ／A、A／Ｄ的轉(zhuǎn)換精度及轉(zhuǎn)換速度是轉(zhuǎn)換器最為重要的參數(shù)。在實際應(yīng)用中，常用數(shù)字量的位數(shù)表示Ｄ/A或A/D轉(zhuǎn)換器的分辨率,數(shù)字量位數(shù)越多，分辨率越高.(三）本章練習(xí)題或思考題1.簡述A/D轉(zhuǎn)換器的功能.2.簡述Ｄ/A轉(zhuǎn)換器的功能。3．一個D/A轉(zhuǎn)換器，輸入數(shù)字量的位數(shù)越多，其分辨率越大還是越小?４。Ａ/D轉(zhuǎn)換主要經(jīng)過哪幾個過程?5．并行比較Ａ/Ｄ轉(zhuǎn)換器、逐次比較型A/Ｄ轉(zhuǎn)換器、間接Ａ/D轉(zhuǎn)換器，那一個工作速度最快？那一個最慢?。附:考試樣題一.填空：(每空１分，共2０分）1．十進制數(shù)（31）Ｄ對應(yīng)的二進制數(shù)為，十六進制數(shù)為,84２1BCD碼為.2．如下圖所示,寫出各電路的邏輯表達式.Ｌ1＝，L2=，L3＝。3．二極管的單向?qū)щ娦允侵?二極管加正向電壓時，為;加反向電壓時，為。4.與非門電路的多余輸入端不可以接。５。利用反演規(guī)則和對偶規(guī)則,寫出函數(shù)的反函數(shù)表達式，對偶表達式。6．若要七段共陰極數(shù)碼管顯示數(shù)碼７,ａbｃdefg的驅(qū)動信號應(yīng)該是。7.把公共數(shù)據(jù)線上的數(shù)據(jù),按要求傳送到多個不同的通道上去的電路稱為。8．若要對100個信號進行編碼，至少需要位二進制代碼。９．Ｔ觸發(fā)器的特性方程為。10。一個觸發(fā)器可存放位二進制數(shù).一個６進制的計數(shù)器,是一個分頻器。11．一個4Ｋ×8的存儲器，共有地址單元.12.D/A轉(zhuǎn)換器可以實現(xiàn)信號向信號的轉(zhuǎn)換。二.化簡與變換:（每小題5分,共20分)１．用公式法化簡邏輯函數(shù)為最簡與或式。2.用卡諾圖化簡邏輯函數(shù).3．寫出邏輯函數(shù)的最小項表達式。4。寫出下圖電路的最簡與或表達式。三.分析題：（共２4分)1。試分析下圖邏輯電路。（1）寫出電路的邏輯表達式,(2）畫出電路的真值表，（３）判定電路的功能。(１２分）2．分析下圖所示的時序電路，(1)寫出電路的驅(qū)動方程和狀態(tài)方程，(2）畫出電路的狀態(tài)表，（3)判定電路的功能。（１２分）四．設(shè)計題：(共２４分)１．試設(shè)計一個三輸入的多數(shù)表決電路。要求：輸出信號的電平與三個輸入信號中的多數(shù)電平相一致。(1)列出電路的真值表,(2）寫出電路的邏輯表達式，（3）用與非門畫出邏輯圖。（１2分)2。試用一片四位二進制加法計數(shù)器74LS16１設(shè)計一個12進制的計數(shù)器.可在下圖上直接連線.（8分)3。試將下圖連成異步三位二進制加法計數(shù)器。（４分）五．畫波形:(共1２分）１。如下圖所示,設(shè)觸發(fā)器的初態(tài)均為0,對應(yīng)ＣP畫出Q1、Q2、Q3的波形。(6分)２．５５５構(gòu)成的電路如下圖所示。試畫出電容上電壓uc和輸出電壓u0的波形.(6分）附：章節(jié)練習(xí)題答案第一章1.（1）10１110、0100０１1０；（2)111001、０1010１1１;(3)111１1、0０１１０００1。２．（1)A6E.5、2６70.3１25；（2)36、5４；(３）３9、57。3.(1）１、２670;（2）1011１1、４７；（3）１００0１1０、7０。4．（１）3；（2）86；（３)49。6。6．。真值表略.7。波形圖略。第二章1。D導(dǎo)通,VAＢ=0Ｖ；D1導(dǎo)通，D2截止，VAB=－３V。2。放大,截止，飽和。３.４。.波形圖略。8?？梢越拥碗娖交蚝陀杏枚瞬⒂茫徊豢蓱铱?。第三章4．(1);（2）。5.(1）；(２）。6．。7．8.,卡諾圖：９。10．真值表：ＡBＣ00０