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文檔簡介
第三部分第一章門電路與組合邏輯電路
第二章觸發(fā)器與時序邏輯電路第一章門電路與組合邏輯電路2.掌握數(shù)字電路中常用數(shù)制間的相互轉(zhuǎn)換。
3.掌握邏輯代數(shù)的邏輯變量和三種基本邏輯運算:與運算、或運算、非運算。
4.掌握用邏輯代數(shù)的基本公式和定律對邏輯函數(shù)進(jìn)行化簡。
5.了解三種基本邏輯門電路——與門、或門和非門的電路結(jié)構(gòu)和工作原理。
6.掌握與門、或門和非門的邏輯功能和邏輯符號。
7.掌握復(fù)合邏輯門電路與非門、或非門和異或門的邏輯功能和邏輯符號。第一章門電路與組合邏輯電路8.掌握組合邏輯電路的特點和分析方法。
9.掌握簡單組合邏輯電路的設(shè)計方法。
2.熟悉TTL中、小規(guī)模集成門電路的外形、引腳排列和使用方法。
第一節(jié)數(shù)制及數(shù)制間的轉(zhuǎn)換
第二節(jié)邏輯代數(shù)及邏輯函數(shù)的化簡
第三節(jié)基本邏輯門電路
第四節(jié)組合邏輯電路的分析與設(shè)計第一節(jié)數(shù)制及數(shù)制間的轉(zhuǎn)換一、數(shù)制
1.十進(jìn)制
2.二進(jìn)制
3.八進(jìn)制
4.十六進(jìn)制第一節(jié)數(shù)制及數(shù)制間的轉(zhuǎn)換表4-1幾種進(jìn)制的對應(yīng)關(guān)系表二、數(shù)制間的相互轉(zhuǎn)換
1.二進(jìn)制數(shù)、八進(jìn)制數(shù)、十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)
2.十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制第一節(jié)數(shù)制及數(shù)制間的轉(zhuǎn)換例4-1將十進(jìn)制數(shù)58轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制。
解Q1.TIF第一節(jié)數(shù)制及數(shù)制間的轉(zhuǎn)換3.二進(jìn)制與八進(jìn)制間的相互轉(zhuǎn)換
(1)二進(jìn)制整數(shù)轉(zhuǎn)換為八進(jìn)制數(shù)由于三位二進(jìn)制數(shù)從000~111八種組合剛好對應(yīng)著八進(jìn)制數(shù)的八個數(shù)字符號,所以對于二進(jìn)制整數(shù)轉(zhuǎn)換為八進(jìn)制數(shù),可以用的方法是:把將二進(jìn)制數(shù)從最低位開始向前,每三位為一組,最后不足三位的加0補足三位,再按從高位到低位的順序依次寫出各組所對應(yīng)的八進(jìn)制數(shù),即可得到轉(zhuǎn)換后的八進(jìn)制數(shù)。
例4-2將二進(jìn)制數(shù)11100101轉(zhuǎn)換成八進(jìn)制數(shù)。
解二進(jìn)制:011100101第一節(jié)數(shù)制及數(shù)制間的轉(zhuǎn)換(2)八進(jìn)制整數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)具體方法是:將八進(jìn)制數(shù)中的每一位分別用對應(yīng)的三位二進(jìn)制數(shù)代替,再按從高位到低位的順序依次寫出即可。
例4-3將八進(jìn)制數(shù)572轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)。
解八進(jìn)制:572
4.二進(jìn)制與十六進(jìn)制間的相互轉(zhuǎn)換
例4-4將二進(jìn)制數(shù)10111010110轉(zhuǎn)換成十六進(jìn)制數(shù)。
解二進(jìn)制:010111010110
例4-5將十六進(jìn)制數(shù)9A7E轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)。
解十六進(jìn)制:9A7E第二節(jié)邏輯代數(shù)及邏輯函數(shù)的化簡一、邏輯代數(shù)及其基本運算
1.基本邏輯運算
(1)與運算在圖4-1所示的“與”邏輯關(guān)系的開關(guān)電路中,只有當(dāng)開關(guān)A和B全部閉合時,燈F才亮,否則燈F就滅。圖4-1“與”邏輯關(guān)系
的開關(guān)電路第二節(jié)邏輯代數(shù)及邏輯函數(shù)的化簡表4-2與運算真值表第二節(jié)邏輯代數(shù)及邏輯函數(shù)的化簡(2)或運算在圖4-2所示的“或”邏輯關(guān)系的開關(guān)電路中,只要開關(guān)A或B中有一個(或一個以上)閉合時,燈F就亮;只有當(dāng)開關(guān)全部斷開時,燈F才滅。圖4-2“或”邏輯關(guān)系的開關(guān)電路第二節(jié)邏輯代數(shù)及邏輯函數(shù)的化簡表4-3或運算真值表第二節(jié)邏輯代數(shù)及邏輯函數(shù)的化簡(3)非運算在圖4-3所示的“非”邏輯關(guān)系的開關(guān)電路中,當(dāng)開關(guān)A斷開時,燈F亮;而開關(guān)A閉合時,燈F滅。圖4-3“非”邏輯關(guān)系的開關(guān)電路第二節(jié)邏輯代數(shù)及邏輯函數(shù)的化簡表4-4非運算真值表2.邏輯代數(shù)的基本運算定律第二節(jié)邏輯代數(shù)及邏輯函數(shù)的化簡(1)基本定律
(2)交換律
(3)結(jié)合律
(4)分配律
(5)吸收律
(6)還原律
(7)包含律
(8)反演律(摩根定律)
例4-6證明反演律(摩根定理)=+。
解列出真值表,見表4-5。第二節(jié)邏輯代數(shù)及邏輯函數(shù)的化簡表4-5真值表例4-7證明:AB+C+BC=AB+C。
解AB+C+BC=AB+C+BC(A+)
二、邏輯函數(shù)的化簡
(1)并項法利用公式A+=1進(jìn)行化簡,將兩項合并為一項,并消去一個變量。
(2)吸收法利用公式A+AB=A進(jìn)行化簡,消去多余項。第二節(jié)邏輯代數(shù)及邏輯函數(shù)的化簡(3)消去法利用公式A+B=A+B進(jìn)行化簡,消去多余的因子。
(4)配項法
例4-8化簡邏輯函數(shù)F=A+B+C+B。
解F=A+B+C+B第三節(jié)基本邏輯門電路表格第三節(jié)基本邏輯門電路一、“與”門電路
1)UA=UB=0V時,二極管VD1、VD2均導(dǎo)通,輸出UF=0.7V。
2)UA=0V,UB=3V時,VD1管兩端正向電壓較高而優(yōu)先導(dǎo)通,UF=0.7V,VD2管反偏截止。
3)UA=3V,UB=0V時,VD2管優(yōu)先導(dǎo)通,UF=0.7V,VD1管反偏截止。
4)UA=UB=3V時,VD1、VD2兩個管均導(dǎo)通,輸出UF=3.7V。第三節(jié)基本邏輯門電路圖4-5二極管“與”門電路及其邏輯符號
a)電路b)邏輯符號第三節(jié)基本邏輯門電路表4-6“與”門真值表第三節(jié)基本邏輯門電路二、“或”門電路
1)UA=UB=0V時,VD1、VD2兩個管均反偏截止,輸出UF=0V。
2)UA=0V,UB=3V時,VD1管反偏截止,VD2管導(dǎo)通,UF=2.3V。
3)UA=3V,UB=0V時,VD1管導(dǎo)通,VD2管反偏截止,UF=2.3V。
4)UA=UB=3V時,VD1、VD2兩個管均導(dǎo)通,輸出UF=2.3V。第三節(jié)基本邏輯門電路圖4-6二極管“或”門電路及其邏輯符號
a)電路b)邏輯符號第三節(jié)基本邏輯門電路表4-7“或”門真值表第三節(jié)基本邏輯門電路三、“非”門電路圖4-7晶體管“非”門電路及其邏輯符號
a)電路b)邏輯符號第三節(jié)基本邏輯門電路表4-8“非”門真值表第三節(jié)基本邏輯門電路四、復(fù)合邏輯門
1.“與非”門圖4-8“與非”門邏輯結(jié)構(gòu)及其邏輯符號
a)邏輯結(jié)構(gòu)b)邏輯符號表4-9“與非”門真值表第三節(jié)基本邏輯門電路2.“或非”門圖4-9“或非”門邏輯結(jié)構(gòu)及其邏輯符號
a)邏輯結(jié)構(gòu)b)邏輯符號表4-10“或非”門真值表第三節(jié)基本邏輯門電路3.“異或”門圖4-10“異或”門邏輯結(jié)構(gòu)及其邏輯符號
a)邏輯結(jié)構(gòu)b)邏輯符號第三節(jié)基本邏輯門電路表4-11“異或”門真值表第三節(jié)基本邏輯門電路一、實驗?zāi)康?/p>
1.熟悉門電路的邏輯功能。
2.熟悉TTL中、小規(guī)模集成門電路的外形、引腳排列和使用方法。
二、實驗器材
1.四二輸入與門74LS08。
2.四二輸入或門74LS32。
3.六反相器74LS04。
4.數(shù)字電路實驗系統(tǒng)。
三、基本知識第三節(jié)基本邏輯門電路圖4-1174LS08引腳排列圖第三節(jié)基本邏輯門電路圖4-1274LS32引腳排列圖第三節(jié)基本邏輯門電路圖4-1374LS04引腳排列圖第三節(jié)基本邏輯門電路四、實驗內(nèi)容
1.與門74LS08的功能測試圖4-14與門74LS08的功能測試電路原理圖第三節(jié)基本邏輯門電路表4-1274LS08的功能測試表第三節(jié)基本邏輯門電路2.或門74LS32的功能測試
3.非門(反相器)74LS04的功能測試圖4-15非門74LS04的功能測試電路原理圖第三節(jié)基本邏輯門電路表4-1374LS04的功能測試表第三節(jié)基本邏輯門電路五、實驗報告要求第四節(jié)組合邏輯電路的分析與設(shè)計第四節(jié)組合邏輯電路的分析與設(shè)計表格第四節(jié)組合邏輯電路的分析與設(shè)計表格第四節(jié)組合邏輯電路的分析與設(shè)計表格一、組合邏輯電路的分析
1.組合邏輯電路分析步驟第四節(jié)組合邏輯電路的分析與設(shè)計1)寫出邏輯函數(shù)表達(dá)式。
2)化簡邏輯函數(shù)表達(dá)式。
3)列出真值表。
4)根據(jù)真值表,確定邏輯電路的邏輯功能。
2.舉例說明組合邏輯電路的分析方法
例4-9試分析圖4-19所示電路的邏輯功能。圖4-19例4-9圖第四節(jié)組合邏輯電路的分析與設(shè)計表4-14真值表第四節(jié)組合邏輯電路的分析與設(shè)計解為了分析方便,在圖中標(biāo)注中間變量,即F1、F2、F3和F4。
1)寫出邏輯函數(shù)表達(dá)式
2)化簡邏輯函數(shù)表達(dá)式
3)列寫真值表見表4-14。
4)邏輯功能說明。
二、組合邏輯電路的設(shè)計
1.組合邏輯電路的設(shè)計步驟
1)根據(jù)設(shè)計要求,設(shè)置輸入、輸出變量并賦予邏輯值。第四節(jié)組合邏輯電路的分析與設(shè)計2)列出真值表(實際邏輯問題中輸入變量與輸出變量之間的邏輯關(guān)系)。
3)根據(jù)真值表,寫出邏輯函數(shù)表達(dá)式。
4)根據(jù)需要對邏輯函數(shù)式進(jìn)行化簡和變換。
5)畫邏輯電路。
2.舉例說明組合邏輯電路的設(shè)計方法第四節(jié)組合邏輯電路的分析與設(shè)計例4-10一火災(zāi)報警系統(tǒng),設(shè)有煙感、溫感和紫外光感三種類型的火災(zāi)探測器。為了防止誤報警,只有當(dāng)其中有兩種或兩種以上類型的探測器同時發(fā)出火災(zāi)檢測信號時,報警系統(tǒng)才產(chǎn)生報警信號,否則不發(fā)出報警信號。設(shè)計一個產(chǎn)生報警控制信號的電路。
解(1)根據(jù)設(shè)計要求,設(shè)輸入、輸出變量并賦予邏輯值如下:
(2)列真值表,見表4-15。第四節(jié)組合邏輯電路的分析與設(shè)計表4-15真值表(3)由真值表寫出邏輯函數(shù)表達(dá)式為
(4)化簡邏輯函數(shù)表達(dá)式為
(5)根據(jù)化簡后的邏輯表達(dá)式,可畫出產(chǎn)生報警控制信號的邏輯電路,如圖4-20所第四節(jié)組合邏輯電路的分析與設(shè)計圖4-20例4-10圖1.二進(jìn)制只有兩個數(shù)碼“1”和“0”,便于用來表示兩種不同的電路狀態(tài),所以在數(shù)字電路中得到廣泛應(yīng)用。第四節(jié)組合邏輯電路的分析與設(shè)計2.邏輯代數(shù)是研究數(shù)字邏輯電路的重要工具。
3.三種基本邏輯運算(與、或、非)的邏輯表達(dá)式和真值表。
4.邏輯代數(shù)的基本運算定律。
5.利用邏輯代數(shù)的基本公式和定律對邏輯函數(shù)進(jìn)行化簡的方法——公式化簡法。
6.用不同進(jìn)制計數(shù)時應(yīng)注意每一位的構(gòu)成方法(所使用的數(shù)字符號),以及從低位到高位的進(jìn)位規(guī)則。
7.用十進(jìn)制、二進(jìn)制、八進(jìn)制和十六進(jìn)制表示的數(shù)字之間的相互轉(zhuǎn)換方法。第四節(jié)組合邏輯電路的分析與設(shè)計8.組合邏輯電路分析:已知邏輯電路,求邏輯功能。
9.組合邏輯電路的設(shè)計:已知邏輯功能,求邏輯電路。
10.邏輯門電路是構(gòu)成數(shù)字電路的基本單元,最簡單的門電路有“與”門、“或”門和“非”門,由基本邏輯門可組合成復(fù)合門,如“與非”門、“或非”門和“異或”門等。
11.門電路的輸入和輸出只有“高電平”和“低電平”兩種狀態(tài),可用“1”和“0”兩個符號來表示。
12.邏輯門電路的邏輯關(guān)系可用邏輯符號、真值表和邏輯表達(dá)式等來表示。第四節(jié)組合邏輯電路的分析與設(shè)計13.組合邏輯電路的特點是在任一時刻電路的輸出狀態(tài)只取決于該時刻電路的輸入信號,而與信號作用之前電路的狀態(tài)無關(guān)。
1.將下列十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)。
(1)(61)10
2.將下列二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制、八進(jìn)制和十六進(jìn)制數(shù)。
(1)(1100)2
3.完成下列數(shù)制轉(zhuǎn)換。
(1)(375)8=(
(2)(48A)16=(第四節(jié)組合邏輯電路的分析與設(shè)計4.利用邏輯代數(shù)的基本公式和定律證明下列等式。
(1)AC+A+=
(2)AB+A+AB=A+AB
(3)AB+A+AB=A
(4)AB+C+C=AB+C
5.用公式法化簡下列邏輯函數(shù)。
(1)F=A+B+BCD
(2)F=AC++B+
(3)F=ABC+AC+A+CD
(4)F=A(C+BD)+B(C+DE)+B第四節(jié)組合邏輯電路的分析與設(shè)計6.輸入A、B的波形如圖4-21所示,試分別畫出與門、或門、與非門、或非門和異或門的輸出波形。圖4-21習(xí)題6圖7.三輸入端與非門和或非門的邏輯符號和輸入波形如圖4-22所示,試分別畫出相應(yīng)的輸出波形。第四節(jié)組合邏輯電路的分析與設(shè)計圖4-22習(xí)題7圖8.寫出如圖4-23所示各邏輯圖的邏輯函數(shù)表達(dá)式。
9.分別用與非門實現(xiàn)如下邏輯表達(dá)式,要求電路盡量簡單,與非門輸入端的數(shù)目不限。第四節(jié)組合邏輯電路的分析與設(shè)計(1)F=(B+D)(+)+AD
(2)F=+B+BC
10.設(shè)計一個A、B、C三人表決電路。圖4-23習(xí)題8圖第二章觸發(fā)器與時序邏輯電路2.掌握RS觸發(fā)器、JK觸發(fā)器、D觸發(fā)器和T觸發(fā)器的邏輯功能、邏輯符號和工作波形。
3.掌握寄存器的功能、分類、結(jié)構(gòu)與工作原理。
4.了解四位雙向移位寄存器74LS194的外引腳排列圖及其邏輯符號。
5.了解計數(shù)器的作用與分類。
6.掌握二進(jìn)制計數(shù)器的結(jié)構(gòu)與工作原理。
第一節(jié)觸發(fā)器
第二節(jié)寄存器
第三節(jié)計數(shù)器第一節(jié)觸發(fā)器表格第一節(jié)觸發(fā)器表格第一節(jié)觸發(fā)器表格一、RS觸發(fā)器第一節(jié)觸發(fā)器1.基本RS觸發(fā)器圖4-26基本RS觸發(fā)器
a)邏輯電路b)邏輯符號(1)D=0,D=1所謂D=1,就是將D端保持高電位;第一節(jié)觸發(fā)器而D=0,就是在D端加一負(fù)脈沖(低電平)。
(2)D=1,D=0設(shè)觸發(fā)器的初始狀態(tài)為0,即Q=0,=1。
(3)D=1,D=1設(shè)觸發(fā)器的初始狀態(tài)為0,即Q=0,=1。
(4)D=0,D=0這時Q==1,觸發(fā)器既不是0狀態(tài),也不是1狀態(tài),從而破壞了Q和的互補關(guān)系。表4-18基本RS觸發(fā)器真值表第一節(jié)觸發(fā)器表4-19基本RS觸發(fā)器的簡化真值表圖4-27基本RS觸發(fā)器的工作波形第一節(jié)觸發(fā)器2.同步RS觸發(fā)器圖4-28同步RS觸發(fā)器
a)邏輯電路b)邏輯符號1)如果R=0,S=1,則G3門的輸出為1,G4門的輸出為0,第一節(jié)觸發(fā)器此時觸發(fā)器不論原來為何種狀態(tài)都將變?yōu)?狀態(tài)。
2)如果R=1,S=0,則G3門的輸出為0,G4門的輸出為1,此時觸發(fā)器不論原來為何種狀態(tài)都將變?yōu)?狀態(tài)。
3)如果R=0,S=0,則G3門和G4門的輸出均為1,觸發(fā)器將保持原來的狀態(tài)不變。圖4-29同步RS觸發(fā)器的工作波形第一節(jié)觸發(fā)器4)如果R=1,S=1,則G3門和G4門的輸出均為0,致使Q==1,觸發(fā)器既不是0態(tài),也不是1態(tài),從而破壞了Q和的互補關(guān)系。表4-20同步RS觸發(fā)器在CP=1時的真值表表4-21同步RS觸發(fā)器的簡化真值表第一節(jié)觸發(fā)器二、JK觸發(fā)器圖4-30JK觸發(fā)器的邏輯符號
a)下降沿觸發(fā)b)上升沿觸發(fā)第一節(jié)觸發(fā)器表4-22JK觸發(fā)器的真值表1)當(dāng)J=0,K=0時,觸發(fā)器保持原狀態(tài)不變。
2)當(dāng)J=0,K=1時,無論原來是0狀態(tài)還是1狀態(tài),觸發(fā)器都被置0。
3)當(dāng)J=1,K=0時,無論原來是0狀態(tài)還是1狀態(tài),觸發(fā)器都被置1。第一節(jié)觸發(fā)器4)當(dāng)J=1,K=1時,觸發(fā)器翻轉(zhuǎn),每來一個CP脈沖,觸發(fā)器的狀態(tài)都要改變一次。圖4-31JK觸發(fā)器的工作波形三、D觸發(fā)器第一節(jié)觸發(fā)器圖4-32D觸發(fā)器的邏輯符號第一節(jié)觸發(fā)器表4-23D觸發(fā)器的真值表第一節(jié)觸發(fā)器圖4-33D觸發(fā)器的工作波形四、觸發(fā)器邏輯功能的轉(zhuǎn)換
1.將JK觸發(fā)器轉(zhuǎn)換為T觸發(fā)器第一節(jié)觸發(fā)器1)當(dāng)T=0時,相當(dāng)于JK觸發(fā)器的J=K=0,觸發(fā)器保持原狀態(tài)不變。
2)當(dāng)T=1時,相當(dāng)于JK觸發(fā)器的J=K=1,觸發(fā)器翻轉(zhuǎn),具有計數(shù)功能。圖4-34T觸發(fā)器的邏輯圖第一節(jié)觸發(fā)器表4-24T觸發(fā)器的真值表第一節(jié)觸發(fā)器圖4-35T觸發(fā)器的工作波形2.將JK觸發(fā)器轉(zhuǎn)換為T′觸發(fā)器第一節(jié)觸發(fā)器圖4-36T′觸發(fā)器的邏輯圖及其工作波形
a)邏輯圖b)工作波形3.將JK觸發(fā)器轉(zhuǎn)換為D觸發(fā)器第一節(jié)觸發(fā)器圖4-37JK觸發(fā)器轉(zhuǎn)成D的轉(zhuǎn)換電路第一節(jié)觸發(fā)器一、實驗?zāi)康?/p>
1.掌握RS、JK和D觸發(fā)器的邏輯功能。
2.學(xué)會正確使用RS、JK和D觸發(fā)器。
二、實驗器材
1.雙JK觸發(fā)器74LS112×1。
2.雙D觸發(fā)器74LS74×1。
3.四二輸入與非門74LS00×1。
4.數(shù)字電路實驗系統(tǒng)。
三、基本知識
1.基本RS觸發(fā)器第一節(jié)觸發(fā)器圖4-38基本RS觸發(fā)器第一節(jié)觸發(fā)器2.JK觸發(fā)器圖4-3974LS112型雙JK觸發(fā)器引腳排列圖及其邏輯符號
a)引腳排列圖b)邏輯符號3.D觸發(fā)器第一節(jié)觸發(fā)器圖4-4074LS74引腳排列圖及邏輯符號
a)引腳排列圖b)邏輯符號四、實驗內(nèi)容第一節(jié)觸發(fā)器1.測試基本RS觸發(fā)器的邏輯功能
1)選用74LS00中的兩個與非門,按圖4-38所示接成基本RS觸發(fā)器,輸入端D、D接電平開關(guān),輸出端Q、接電平指示燈。表4-25基本RS觸發(fā)器的邏輯功能測試表2)驗證觸發(fā)器的“不定狀態(tài)”,使輸入端D和D同時置0或置1,重復(fù)多次。
2.測試雙JK觸發(fā)器74LS112邏輯功能第一節(jié)觸發(fā)器1)測試異步復(fù)位端D和異步置位端D的功能。表4-26復(fù)位、置位的邏輯功能測試表2)測試JK觸發(fā)器的邏輯功能。表4-27JK觸發(fā)器的邏輯功能測試表第一節(jié)觸發(fā)器表4-27JK觸發(fā)器的邏輯功能測試表3.測試雙D觸發(fā)器74LS74的邏輯功能
1)測試異步復(fù)位端D和異步置位端D的功能。第一節(jié)觸發(fā)器表4-28復(fù)位、置位的邏輯功能測試表2)測試D觸發(fā)器的邏輯功能。表4-29D觸發(fā)器的邏輯功能測試表五、實驗報告要求第一節(jié)觸發(fā)器1.整理實驗中觀察、測試到的結(jié)果。
2.比較各種不同類型觸發(fā)器的觸發(fā)方式有什么不同?
六、思考第二節(jié)寄存器一、數(shù)碼寄存器
1.清除數(shù)碼
2.接收數(shù)碼(并行輸入方式)
3.存儲數(shù)碼
4.輸出數(shù)碼(并行輸出方式)圖4-41四位數(shù)碼寄存器的邏輯圖第二節(jié)寄存器二、移位寄存器
1.單向移位寄存器圖4-42四位左移寄存器的邏輯圖第二節(jié)寄存器表4-30左移寄存器的狀態(tài)表第二節(jié)寄存器圖4-43左移寄存器的工作波形2.集成雙向移位寄存器第二節(jié)寄存器圖4-44雙向移位寄存器74LS194的外引腳排列圖及其邏輯符號
a)外引腳排列圖b)邏輯符號第二節(jié)寄存器表4-3174LS194的邏輯功能表1)當(dāng)=0時,無論M1、M0、CP為何值,寄存器均清零。
2)當(dāng)=1,M1M0=00時,無論CP如何,寄存器中數(shù)碼保持不變。
3)當(dāng)=1,且CP上升沿到來時,其工作方式由M1、M0決定。第三節(jié)計數(shù)器表格表格第三節(jié)計數(shù)器表格第三節(jié)計數(shù)器表格一、異步二進(jìn)制計數(shù)器
1.異步二進(jìn)制加法計數(shù)器
(1)電路組成二進(jìn)制的兩個數(shù)碼0和1,可以用觸發(fā)器的兩個穩(wěn)態(tài)來表示。第三節(jié)計數(shù)器圖4-47三位異步二進(jìn)制加法計數(shù)器(2)工作原理計數(shù)器工作前應(yīng)先清零。第三節(jié)計數(shù)器表4-32三位異步二進(jìn)制加法計數(shù)器的狀態(tài)表第三節(jié)計數(shù)器圖4-48三位異步二進(jìn)制加法計數(shù)器的工作波形2.異步二進(jìn)制減法計數(shù)器第三節(jié)計數(shù)器(1)電路組成將圖4-47所示的低位觸發(fā)器的Q端接至高位觸發(fā)器的CP端,改接為低位的端與高位的CP端相連,就得到了三位異步二進(jìn)制減法計數(shù)器,如圖4-49所示。圖4-49三位異步二進(jìn)制減法計數(shù)器第三節(jié)計數(shù)器(2)工作原理計數(shù)之前先清零。表4-33三位二進(jìn)制減法計數(shù)器的狀態(tài)表第三節(jié)計數(shù)器圖4-50三位異步二進(jìn)制減法計數(shù)器的工作波形二、同步計數(shù)器第三節(jié)計數(shù)器圖4-51三位同步二進(jìn)制加法計數(shù)器1.計數(shù)譯碼顯示系統(tǒng)的組成第三節(jié)計數(shù)器圖4-52LED數(shù)碼顯示管的內(nèi)部
電路結(jié)構(gòu)和管腳排列第三節(jié)計數(shù)器2.LED數(shù)碼管的簡介
1)LED數(shù)碼顯示管以其體積小、重量輕、成本低、電流小、電壓低、亮度高、壽命長、能以CMOS、TTL電路兼容等良好性能和特點而被廣泛選作數(shù)字儀表、數(shù)控裝置、計算機(jī)等數(shù)字設(shè)備和數(shù)字系統(tǒng)的數(shù)顯器件。
2)LED數(shù)碼顯示器有共陰極和共陽極兩大類,使用時要求配用相應(yīng)的譯碼/驅(qū)動器。
3)LED數(shù)碼管的內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)和管腳排列如圖4-52所示。第三節(jié)計數(shù)器4)使用LED數(shù)碼顯示管時,工作電流一般為10mA/段,既保證亮度適中,又不會損壞器件,故使用中必須在數(shù)碼管每段各接一個適當(dāng)電阻。
3.譯碼驅(qū)動器簡介
1)74LS48簡介。
2)引出端符號說明。圖4-53LED數(shù)碼管的內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)和管腳排列
a)內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)b)管腳排列第三節(jié)計數(shù)器圖4-54譯碼驅(qū)動器74LS48的接線第三節(jié)計數(shù)器圖4-5574LS48邏輯符號和管腳排列
a)邏輯符號b)管腳排列第三節(jié)計數(shù)器表4-3474LS48的功能表1.觸發(fā)器是構(gòu)成時序邏輯電路的基本單元電路,它有兩個穩(wěn)定狀態(tài)。第三節(jié)計數(shù)器2.根據(jù)邏輯功能不同,觸發(fā)器可分為RS觸發(fā)器、JK觸發(fā)器、D觸發(fā)器和T觸發(fā)器等。
1)基本RS觸發(fā)器具有置0、置1和保持原狀態(tài)不變的邏輯功能。
2)同步RS觸發(fā)器在CP的控制下,根據(jù)輸入信號R、S的不同,具有置0、置1和保持原狀態(tài)不變的邏輯功能。
3)JK觸發(fā)器在CP下降沿的控制下,根據(jù)輸入信號J、K的不同,具有置0、置1、保持和翻轉(zhuǎn)的邏輯功能。
4)D觸發(fā)器在CP時鐘脈沖控制下,根據(jù)輸入信號D情況的不同,具有置0、置1功能。第三節(jié)計數(shù)器5)T觸發(fā)器具有保持和計數(shù)(翻轉(zhuǎn))兩種功能,受T端輸入信號控制,T=0,不計數(shù);T=1,計數(shù)。
3.計數(shù)器是用于累計并寄存輸入脈沖個數(shù)的一種典型時
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