数字电子技术(电气工程师培训)课件.pptVIP

1.数字电路基础知识 1.1掌握数字电路的基本概念 1.2掌握数制和码制 1.3掌握半导体器件的开关特性 1.4掌握三种基本逻辑关系及其表达方式 2集成逻辑门电路 2.1掌握TTL集成逻辑门电路的组成和特性 2.2掌握MOS集成逻辑门电路的组成和特性 3数字基础及逻辑函数化简 3.1掌握逻辑代数基本运算关系 3.2了解逻辑代数的基本公式和定理 3.3了解逻辑函数的建立和四种表达方法及其相互转换 3.4了解逻辑函数的最小项和最大项及标准与或式 3.5了解逻辑函数的代数化简方法 3.6了解逻辑函数的卡诺图画法、填写及化简方法 4集成组合逻辑函数电路 4.1掌握组合逻辑电路输入输出的特点 4.2了解组合逻辑电路的分析、设计方法及步骤 4.3掌握编码器、译码器、数选器、显示器、存储器、可编程逻辑阵列的原理和应用 5触发器 5.1了解RS、JK、 D、 T触发器的逻辑功能、电路结构及工作原理 5.2了解RS、D、JK、T触发器的触发方式、状态转换图（时序图） 5.3了解各种触发器逻辑功能的转换 5.4了解CMOS触发器结构和工作原理 6时序逻辑电路 6.1掌握时序逻辑电路的特点及组成 6.2了解时序逻辑电路的分析步骤和方法，计数器的状态转换表、状态转换图和时序图的画法；触发器方式不同时对不同功能计数器的应用连接 6.3掌握计数器的基本概念、功能及分类 6时序逻辑电路 6..4了解二进制计数器（同步和异步）逻辑电路的分析 6.5了解寄存器和移位寄存器的结构、功能和简单应用 6.6了解计数型和移位寄存器型顺序脉冲发生器的结构、功能和分析应用 7脉冲波形的产生 7.1了解TTL与非门多谐振荡器、单稳态触发器、施密特触发器的结构、工作原理、参数计算和应用 7.2 555定时器结构、原理和应用 8数模和模数转换 8.1了解逐次逼近和双积分模数转换工作原理；R-2R网络数模转换工作原理；模数和数模转换器的应用场合 8.2掌握典型集成数模和模数转换器的结构 8.3了解采样工作原理 数制与编码 数制:二进制数B,八进制数O和十六进制数H 一位八进制数与三位二进制数,一位十六进制数与四位二进制数一一对应 数制间转换 编码:BCD码 有8421 BCD码, 2421 BCD码和余3码等 不同BCD码与十进制数关系 非BCD码有格雷码等 不同BCD码与十进制数对应关系 几种常用BCD码 半导体开关特性 数字电路中半导体器件都作为开关应用,分析电路时用开关状态替代 有二极管、三极管和MOS管开关 从关断到导通所需时间称为导通时间ton 从导通到关断所需时间称为关断时间toff 二极管开关特性 ton加正向电压到电流上升到0.9IF toff加反向电压到电流回到反向饱和电流 开关时间= ton + toff主要是toff(ns) 三极管开关特性 Vbe小于等于零时T – off Ib大于等于IbS 时T –on Ton:VI由VIL变为VIH ,IC上升到0.9 ICS Toff:VI由VIH变为VIL ,IC下降到0.1ICS 三种基本逻辑关系(与、或、非) “与” 逻辑 L=A·B·C=ABC 见0为0,全1为1 或逻辑关系 “或” 逻辑 L=A+B+C 见1为1,全0为0 非逻辑关系 “非” 逻辑 输入输出互补 TTL集成逻辑门电路的组成和特性 T1多发射极输入级 输出级不同形式(OC,TS) 特性参数 各种逻辑功能门 与非门功能及表达式 见0为1,全1为0 集电极开路(OC)门 OC门输出通过上拉电阻RL接电源以实现逻辑电平的转换 线与功能 三态 (TS)门 多个门共享输出数据总线 使能端EN(enable) 有效时实现规定功能,无效时输出高阻抗(Z) TTL集成门电路参数 电压传输特性（高、低 电平等） 输入特性 负载特性 动态特性 TTL集成门电路传输特性 电压传输特性： 输出高电平VOH 输出低电平VOL 标准高电平VSH 标准低电平VSL 开门电平VON 关门电平VOFF 抗干扰能力（ VNL和VNH ） TTL集成门电路输入特性 电压传输特性： 高电平输入电流IIH 低电平输入电流VIL 短路输入电流VIS 注意：正方向 TTL集成门电路负载特性 负载特性： 高电平负载特性 低电平负载特性 TTL集成门电路动态特性 tPHL表示输出电压由高变低，输出脉冲的延迟时间；tPLH表示输出电压由低变高，输出脉冲的延迟时间。这两个延迟时间的平均值称为平均传输延迟时间tpd（=（tPHL+tPHL）/2），TTL门电路的平均传输延迟时间tpd一般在20nS左右，即门电路的最高工作频率fmax在20～30MHz。 各种逻辑功能门 与、或、非 与非、或非 与或非 异或 与或非门 与或非逻辑 AB或CD中至少有一组