數(shù)字電子技術(shù)

1、.數(shù)字電子技術(shù)數(shù)字電子技術(shù)所用教材：數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)（第五版），閻石主編所用教材：數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)（第五版），閻石主編參考教材：數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)（第四版），閻石主編參考教材：數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)（第四版），閻石主編 電子技術(shù)基礎(chǔ)（數(shù)字部分）（第四版），康光華主編電子技術(shù)基礎(chǔ)（數(shù)字部分）（第四版），康光華主編上課教師：張迎春上課教師：張迎春聯(lián)系電話：聯(lián)系電話：電子信箱：電子信箱：.第一章第一章 數(shù)制和碼制數(shù)制和碼制1、掌握數(shù)字電路的特點(diǎn)；、掌握數(shù)字電路的特點(diǎn)；2、掌握數(shù)字量和模擬量的區(qū)別；、掌握數(shù)字量和模擬量的區(qū)別；3、掌握幾種常用的數(shù)制（二進(jìn)制、八進(jìn)制、掌握幾種常用的數(shù)制（二進(jìn)制、八進(jìn)制、 十進(jìn)制

2、、及十六進(jìn)制）及數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換；十進(jìn)制、及十六進(jìn)制）及數(shù)制之間的轉(zhuǎn)換；3、掌握原碼、補(bǔ)碼及反碼的概念；、掌握原碼、補(bǔ)碼及反碼的概念；5、掌握幾種常見(jiàn)的碼制。、掌握幾種常見(jiàn)的碼制。. 工作信號(hào)工作信號(hào)：離散信號(hào)。表示為二進(jìn)制的數(shù)字信號(hào)；：離散信號(hào)。表示為二進(jìn)制的數(shù)字信號(hào)； 元器件的工作狀態(tài)元器件的工作狀態(tài)： 二極管：導(dǎo)通或截止；三極管：飽和或截止；二極管：導(dǎo)通或截止；三極管：飽和或截止； 場(chǎng)效應(yīng)管：可變電阻區(qū)或夾斷區(qū)。場(chǎng)效應(yīng)管：可變電阻區(qū)或夾斷區(qū)。 代數(shù)基礎(chǔ)代數(shù)基礎(chǔ)：邏輯代數(shù)（布爾代數(shù)）；：邏輯代數(shù)（布爾代數(shù)）； 數(shù)制數(shù)制：二進(jìn)制：二進(jìn)制：0，1 但但0或或1不是具體的數(shù)值，而是表示一定范圍，或

3、表示兩種不不是具體的數(shù)值，而是表示一定范圍，或表示兩種不同的狀態(tài)。例如：用同的狀態(tài)。例如：用1表示高電平，用表示高電平，用0表示低電平。表示低電平。研究的主要問(wèn)題研究的主要問(wèn)題：邏輯問(wèn)題，即研究輸出與輸入之間的因果關(guān)：邏輯問(wèn)題，即研究輸出與輸入之間的因果關(guān)系，即邏輯關(guān)系。系，即邏輯關(guān)系。1.1 概述概述 .數(shù)字量數(shù)字量：在時(shí)間上和數(shù)值上都離散的物理量。：在時(shí)間上和數(shù)值上都離散的物理量。模擬量模擬量：在時(shí)間上和數(shù)值上都連續(xù)的物理量。：在時(shí)間上和數(shù)值上都連續(xù)的物理量。數(shù)字信號(hào)數(shù)字信號(hào)：用于表示數(shù)字量的信號(hào)。：用于表示數(shù)字量的信號(hào)。模擬信號(hào)模擬信號(hào)：用于表示模擬量的信號(hào)。：用于表示模擬量的信號(hào)。數(shù)字

4、電路數(shù)字電路：工作在數(shù)字信號(hào)下的電子電路。：工作在數(shù)字信號(hào)下的電子電路。模擬電路模擬電路：工作在模擬信號(hào)下的電子電路。：工作在模擬信號(hào)下的電子電路。.1. 2 幾種常用的數(shù)制幾種常用的數(shù)制 數(shù)制：數(shù)制：每一位的構(gòu)成每一位的構(gòu)成從低位向高位的進(jìn)位規(guī)則從低位向高位的進(jìn)位規(guī)則常用的進(jìn)制：常用的進(jìn)制：十進(jìn)制，二進(jìn)制，八進(jìn)制，十六進(jìn)制十進(jìn)制，二進(jìn)制，八進(jìn)制，十六進(jìn)制.各種進(jìn)制進(jìn)位規(guī)則各種進(jìn)制進(jìn)位規(guī)則逢二進(jìn)一逢二進(jìn)一逢八進(jìn)一逢八進(jìn)一逢十進(jìn)一逢十進(jìn)一逢十六進(jìn)一逢十六進(jìn)一. D B O H D B O H 000000 0 01101011 13 B 100001 1 11201100 14 C 200010

5、 2 21301101 15 D 300011 3 31401110 16 E 400100 4 41501111 17 F 500101 5 51610000 20 10 600110 6 61710001 21 11 700111 7 71810010 22 12 801000 10 81910011 23 13 901001 11 92010100 24 1410 01010 12 A2110101 25 15.二十進(jìn)制轉(zhuǎn)換：二十進(jìn)制轉(zhuǎn)換：將二進(jìn)制數(shù)按權(quán)展開(kāi)后，按十進(jìn)制數(shù)相加。將二進(jìn)制數(shù)按權(quán)展開(kāi)后，按十進(jìn)制數(shù)相加。十二進(jìn)制轉(zhuǎn)換：十二進(jìn)制轉(zhuǎn)換：整數(shù)部分，整數(shù)部分，用用2除十進(jìn)制數(shù)，余數(shù)是二

6、進(jìn)制除十進(jìn)制數(shù)，余數(shù)是二進(jìn)制數(shù)的第數(shù)的第0位位K0，然后依次用，然后依次用2除所得的商，余數(shù)依次是第除所得的商，余數(shù)依次是第1位位K1 、第、第2位位K2 、；小數(shù)部分，乘以；小數(shù)部分，乘以2，取整數(shù)，依次為，取整數(shù)，依次為K-1、 K-2、 3210-1-221011.01101101222222 （27.125）10=（？）（？）2（11011.001）2.二十六進(jìn)制：二十六進(jìn)制： (F)H(1111)B即十六進(jìn)制的一位對(duì)應(yīng)二進(jìn)制的四位。即十六進(jìn)制的一位對(duì)應(yīng)二進(jìn)制的四位。(101001000)B=從末位開(kāi)始從末位開(kāi)始四位一組四位一組(1001 1100 1011 0100 1000)B()

7、H84BC9= (9CB48)H十六二進(jìn)制原理同樣。十六二進(jìn)制原理同樣。小數(shù)部分，小數(shù)部分，從高位開(kāi)始從高位開(kāi)始四位一組四位一組.十六十進(jìn)制：十六十進(jìn)制：將十六進(jìn)制數(shù)按權(quán)展開(kāi)后，按十進(jìn)將十六進(jìn)制數(shù)按權(quán)展開(kāi)后，按十進(jìn)制數(shù)相加。制數(shù)相加。25127.16216B1612.1B10-10116十十六進(jìn)制：十十六進(jìn)制：與與十二進(jìn)制十二進(jìn)制原理類似；也可以先將十原理類似；也可以先將十進(jìn)制數(shù)先轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)，然后在轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制數(shù)。進(jìn)制數(shù)先轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)，然后在轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制數(shù)。1B.225127.1610.二八進(jìn)制：二八進(jìn)制：(7)8(111)B即八進(jìn)制的一位對(duì)應(yīng)二進(jìn)制的三位。即八進(jìn)制的一位對(duì)應(yīng)二進(jìn)制的

8、三位。(011110.010111)2=從末位開(kāi)始從末位開(kāi)始三位一組三位一組(011 110. 010 111 )2(726.3八二進(jìn)制原理同樣。八二進(jìn)制原理同樣。)8從高位開(kāi)始從高位開(kāi)始三位一組三位一組.1.4 二進(jìn)制運(yùn)算二進(jìn)制運(yùn)算1.4.1 二進(jìn)制算術(shù)運(yùn)算的特點(diǎn)二進(jìn)制算術(shù)運(yùn)算的特點(diǎn)算術(shù)運(yùn)算：算術(shù)運(yùn)算：1、和十進(jìn)制算數(shù)運(yùn)算的規(guī)則相同、和十進(jìn)制算數(shù)運(yùn)算的規(guī)則相同 2、逢二進(jìn)一、逢二進(jìn)一 特特 點(diǎn)點(diǎn)：加、減、乘、除加、減、乘、除 全部可以用移位和相全部可以用移位和相 加這兩種操作實(shí)現(xiàn)。簡(jiǎn)化了電路結(jié)構(gòu)。加這兩種操作實(shí)現(xiàn)。簡(jiǎn)化了電路結(jié)構(gòu)。 所以數(shù)字電路中普遍采用二進(jìn)制算數(shù)運(yùn)算所以數(shù)字電路中普遍采用二

9、進(jìn)制算數(shù)運(yùn)算1.4.2 反碼、補(bǔ)碼和補(bǔ)碼運(yùn)算反碼、補(bǔ)碼和補(bǔ)碼運(yùn)算1、 二進(jìn)制數(shù)的正、負(fù)號(hào)的表示方法二進(jìn)制數(shù)的正、負(fù)號(hào)的表示方法 如如 +89 = （0 1011001） -89 = （1 1011001）.2、 二進(jìn)制數(shù)補(bǔ)碼二進(jìn)制數(shù)補(bǔ)碼 對(duì)于有效數(shù)字（對(duì)于有效數(shù)字（）為）為n位的二進(jìn)制數(shù)位的二進(jìn)制數(shù)N，其補(bǔ)碼為：，其補(bǔ)碼為：（N）INV=N（當(dāng)（當(dāng)N為正數(shù)）為正數(shù)）(2n-1)-N（當(dāng)（當(dāng)N為負(fù)數(shù)）為負(fù)數(shù)）正數(shù)的補(bǔ)碼與原碼相同；負(fù)數(shù)的補(bǔ)碼等于正數(shù)的補(bǔ)碼與原碼相同；負(fù)數(shù)的補(bǔ)碼等于2n-N； 符號(hào)位保持不變。符號(hào)位保持不變。結(jié)論：結(jié)論：3、 二進(jìn)制數(shù)反碼二進(jìn)制數(shù)反碼 （N）COMP=N（當(dāng)（當(dāng)N為

10、正數(shù)）為正數(shù)）2n-N（當(dāng)（當(dāng)N為負(fù)數(shù)）為負(fù)數(shù)）正數(shù)的反碼與原碼相同；負(fù)數(shù)的反碼等于原碼的正數(shù)的反碼與原碼相同；負(fù)數(shù)的反碼等于原碼的各位取反；各位取反； 符號(hào)位保持不變。符號(hào)位保持不變。結(jié)論：結(jié)論：思考：補(bǔ)碼與反碼關(guān)系？思考：補(bǔ)碼與反碼關(guān)系？（N）COMP=（N）INV+1練習(xí)練習(xí)P11例例1.4.1.4、二進(jìn)制的減法運(yùn)算、二進(jìn)制的減法運(yùn)算 在做減法運(yùn)算時(shí)，如果兩個(gè)數(shù)為原碼，則首先要比較在做減法運(yùn)算時(shí)，如果兩個(gè)數(shù)為原碼，則首先要比較兩數(shù)絕對(duì)值的大小，然后以絕對(duì)值大的作為被減數(shù)，絕對(duì)兩數(shù)絕對(duì)值的大小，然后以絕對(duì)值大的作為被減數(shù)，絕對(duì)值小的作為減數(shù)，求出差值，最后再確定差的符號(hào)。值小的作為減數(shù)，求

11、出差值，最后再確定差的符號(hào)。 （此過(guò)程較復(fù)雜）（此過(guò)程較復(fù)雜）A-B=A+(B)COMP-2nA-B=A+(B)INV+1-2n思考：如何確定差的符號(hào)位？思考：如何確定差的符號(hào)位？?jī)蓴?shù)的減法運(yùn)算可以轉(zhuǎn)換為加法運(yùn)算，兩數(shù)的減法運(yùn)算可以轉(zhuǎn)換為加法運(yùn)算，A-B 的差的差的值等于的值等于A+(B)INV+1，若該差的值產(chǎn)生進(jìn)位，則，若該差的值產(chǎn)生進(jìn)位，則差的符號(hào)為正，否則為負(fù)。差的符號(hào)為正，否則為負(fù)。結(jié)論：結(jié)論：練習(xí)練習(xí)P12例例1.4.2.1.5 幾種常用的編碼幾種常用的編碼數(shù)字系統(tǒng)的信息數(shù)字系統(tǒng)的信息數(shù)值數(shù)值文字符號(hào)文字符號(hào)二進(jìn)制代碼二進(jìn)制代碼編碼編碼為了表示字符為了表示字符為了分別表示為了分別表

12、示N個(gè)字符，所需的二進(jìn)制數(shù)的最小位數(shù)：個(gè)字符，所需的二進(jìn)制數(shù)的最小位數(shù)：Nn2最常見(jiàn)的編碼有如下幾種最常見(jiàn)的編碼有如下幾種4 4位二進(jìn)制編碼位二進(jìn)制編碼二二-十進(jìn)制編碼（十進(jìn)制編碼（BCD碼）碼）ASC碼（自學(xué)了解）碼（自學(xué)了解）. 8421碼（自然編碼）：碼（自然編碼）： 即即00001111，在這種代碼中，在這種代碼中， 從左到右每一位的從左到右每一位的1的的分別為分別為 8、4、2、1， 且每一位的且每一位的是固定不變的，是固定不變的， 所以它也屬于所以它也屬于編碼規(guī)律：按排列順序逐個(gè)加編碼規(guī)律：按排列順序逐個(gè)加1順順序序DCBA順順序序DCBA012345670000000100100

13、01101000101011001118910111213141510001001101010111100110111101111.代碼特點(diǎn)：代碼特點(diǎn)：邏輯相鄰邏輯相鄰 ，即兩個(gè)相，即兩個(gè)相臨的代碼之間只有一位發(fā)生變化臨的代碼之間只有一位發(fā)生變化順順序序DCBA順順序序DCBA01234567000000010011001001100111010101008910111213141511001101111111101010101110011000記憶特點(diǎn)：記憶特點(diǎn)：最低位最低位：首末各：首末各1個(gè)個(gè)0，然后，然后2個(gè)個(gè)1，2個(gè)個(gè)0；次低位次低位：首末各：首末各2個(gè)個(gè)0，然后，然后4個(gè)個(gè)1，4個(gè)

14、個(gè)0，4個(gè)個(gè)1；次高位次高位：首末各：首末各4個(gè)個(gè)0，中間，中間8個(gè)個(gè)1；最高位最高位：8個(gè)個(gè)0，8個(gè)個(gè)1。.用四位二進(jìn)制數(shù)中的任意十種組合來(lái)表示一用四位二進(jìn)制數(shù)中的任意十種組合來(lái)表示一位十進(jìn)制數(shù)，即位十進(jìn)制數(shù)，即二十進(jìn)制代碼二十進(jìn)制代碼 。8421 BCD碼：碼：即即00001001，依次表示十進(jìn)制數(shù)依次表示十進(jìn)制數(shù)的的09。 余余3碼：碼：將將8421碼的前三個(gè)和后三個(gè)代碼去掉，碼的前三個(gè)和后三個(gè)代碼去掉，用其余的代碼用其余的代碼00111100依次來(lái)表示依次來(lái)表示09。 余余3循環(huán)碼：循環(huán)碼：將循環(huán)碼的前三個(gè)和后三個(gè)代碼將循環(huán)碼的前三個(gè)和后三個(gè)代碼去掉，用其余的代碼依次來(lái)表示去掉，用其余

15、的代碼依次來(lái)表示09。其余其余BCD碼見(jiàn)課本碼見(jiàn)課本P13頁(yè)。頁(yè)。.1、數(shù)字電路的特點(diǎn)；、數(shù)字電路的特點(diǎn)；2、各種進(jìn)制及進(jìn)制之間的相互轉(zhuǎn)換；、各種進(jìn)制及進(jìn)制之間的相互轉(zhuǎn)換；3、原碼、補(bǔ)碼及反碼的概念；、原碼、補(bǔ)碼及反碼的概念；4、常用碼制（、常用碼制（8421碼、循環(huán)碼；碼、循環(huán)碼；8421BCD碼、余碼、余三碼及余三循環(huán)碼等；）三碼及余三循環(huán)碼等；）小結(jié)小結(jié): :下次講：下次講：2.12.4，2.5.1，2.5.2課后練習(xí)：課后練習(xí)：1.11.15 （自己通過(guò)練習(xí)掌握）（自己通過(guò)練習(xí)掌握）.1、數(shù)字電路的特點(diǎn)；、數(shù)字電路的特點(diǎn)；2、各種進(jìn)制及進(jìn)制之間的相互轉(zhuǎn)換；、各種進(jìn)制及進(jìn)制之間的相互轉(zhuǎn)換

16、；3、原碼、補(bǔ)碼及反碼的概念；、原碼、補(bǔ)碼及反碼的概念；4、常用碼制（、常用碼制（8421碼、循環(huán)碼；碼、循環(huán)碼；8421BCD碼、余碼、余三碼及余三循環(huán)碼等；）三碼及余三循環(huán)碼等；）5、邏輯代數(shù)中的基本邏輯運(yùn)算。、邏輯代數(shù)中的基本邏輯運(yùn)算。復(fù)習(xí)復(fù)習(xí).2.1 概述概述(邏輯的概念邏輯的概念)2.2 邏輯代數(shù)中的基本邏輯運(yùn)算邏輯代數(shù)中的基本邏輯運(yùn)算2.3 邏輯代數(shù)中的公式和定理邏輯代數(shù)中的公式和定理 （ 2.3，2.4) 2.5 邏輯函數(shù)及其表示方法邏輯函數(shù)及其表示方法2.6 邏輯函數(shù)的化簡(jiǎn)方法邏輯函數(shù)的化簡(jiǎn)方法 邏輯函數(shù)的公式法及卡諾圖法化簡(jiǎn)方法邏輯函數(shù)的公式法及卡諾圖法化簡(jiǎn)方法2.7 具有無(wú)

17、關(guān)項(xiàng)的邏輯函數(shù)及其化簡(jiǎn)具有無(wú)關(guān)項(xiàng)的邏輯函數(shù)及其化簡(jiǎn)第二章第二章 邏輯代數(shù)基礎(chǔ)邏輯代數(shù)基礎(chǔ).2.1 概述概述基本概念基本概念邏輯：邏輯： 事物的因果關(guān)系事物的因果關(guān)系邏輯運(yùn)算的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)：邏輯運(yùn)算的數(shù)學(xué)基礎(chǔ)： 邏輯代數(shù)邏輯代數(shù)在二值邏輯中的變量取值：在二值邏輯中的變量取值： 0或或1.邏輯代數(shù)中的基本邏輯運(yùn)算邏輯代數(shù)中的基本邏輯運(yùn)算1、“與與”邏輯邏輯一、最基本邏輯運(yùn)算一、最基本邏輯運(yùn)算與邏輯：與邏輯：決定事件發(fā)生的各條件中，決定事件發(fā)生的各條件中，所有條件都具備，事件才所有條件都具備，事件才會(huì)發(fā)生（成立）。會(huì)發(fā)生（成立）。 規(guī)定規(guī)定: 開(kāi)關(guān)合為邏輯開(kāi)關(guān)合為邏輯“1” 開(kāi)關(guān)斷為邏輯開(kāi)關(guān)斷為邏輯“0

18、” 燈亮為邏輯燈亮為邏輯“1” 燈滅為邏輯燈滅為邏輯“0” 真值表真值表 真值表特點(diǎn)真值表特點(diǎn): 有有0 則則0, 全全1則則1邏輯式：邏輯式：F=AB.2、 “或或”邏邏輯輯或邏輯：或邏輯：決定事件發(fā)生的各條件中，有一個(gè)或一個(gè)以決定事件發(fā)生的各條件中，有一個(gè)或一個(gè)以上的條件具備，事件就會(huì)發(fā)生（成立）。上的條件具備，事件就會(huì)發(fā)生（成立）。真值表真值表 邏輯式：邏輯式： F=A+B 真值表特點(diǎn)：真值表特點(diǎn)： 有有1 則則1, 全全0則則0。.3、 “非非”邏邏輯輯非邏輯：非邏輯：決定事件發(fā)生的條件只有一個(gè)，條件不具決定事件發(fā)生的條件只有一個(gè)，條件不具備時(shí)事件發(fā)生（成立），條件具備時(shí)事備時(shí)事件發(fā)生

19、（成立），條件具備時(shí)事件不發(fā)生。件不發(fā)生。FA 邏輯式：邏輯式：真值表真值表.三種最基本的邏輯運(yùn)算：與、或、非三種最基本的邏輯運(yùn)算：與、或、非.4、“與非與非”邏輯運(yùn)算邏輯運(yùn)算ZA B 二、其它基本邏輯運(yùn)算二、其它基本邏輯運(yùn)算.5、“或非或非”邏輯運(yùn)算邏輯運(yùn)算ZAB.6、“與或非與或非”邏輯運(yùn)算邏輯運(yùn)算YABCD.7、“異或異或”運(yùn)算運(yùn)算ZAB.8、同或運(yùn)算、同或運(yùn)算ZAB.1、數(shù)字電路的特點(diǎn)；、數(shù)字電路的特點(diǎn)；2、各種進(jìn)制及進(jìn)制之間的相互轉(zhuǎn)換；、各種進(jìn)制及進(jìn)制之間的相互轉(zhuǎn)換；3、原碼、補(bǔ)碼及反碼的概念；、原碼、補(bǔ)碼及反碼的概念；4、常用碼制（、常用碼制（8421碼、循環(huán)碼；碼、循環(huán)碼；842

20、1BCD碼、余碼、余三碼及余三循環(huán)碼等；）三碼及余三循環(huán)碼等；）5、邏輯代數(shù)中的基本邏輯運(yùn)算。、邏輯代數(shù)中的基本邏輯運(yùn)算。小結(jié)小結(jié): :下次講：下次講：2.4，2.4，2.5.1，2.5.2課后練習(xí)：課后練習(xí)：1.11.15 （自己通過(guò)練習(xí)掌握）（自己通過(guò)練習(xí)掌握）.數(shù)字電子技術(shù)數(shù)字電子技術(shù)所用教材：數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)（第五版），閻石主編所用教材：數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)（第五版），閻石主編參考教材：數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)（第四版），閻石主編參考教材：數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)（第四版），閻石主編 電子技術(shù)基礎(chǔ)（數(shù)字部分）（第四版），康光華主編電子技術(shù)基礎(chǔ)（數(shù)字部分）（第四版），康光華主編上課教師：張迎春上課教師：張迎

21、春所在教研室：信控學(xué)院所在教研室：信控學(xué)院 電子信息工程教研室電子信息工程教研室教研室地點(diǎn)：機(jī)電樓教研室地點(diǎn)：機(jī)電樓B308聯(lián)系電話：聯(lián)系電話：電子信箱：電子信箱：.1、 常量之間的運(yùn)算常量之間的運(yùn)算 1 11 3000 3D 0 00 11 11 1D 0 1 0 21 0 1 2D 01 410 4D 2、常量和變量之間的運(yùn)算、常量和變量之間的運(yùn)算 1505DAAAA 00 611 6DAA 3、變量和變量之間的運(yùn)算、變量和變量之間的運(yùn)算 0 71 7DA AAA 互補(bǔ)律，變量與其反變量之間的關(guān)系互補(bǔ)律，變量與其反變量之間的關(guān)系一、公式一、公式2.3 邏輯代數(shù)中的公式和定理（邏輯代數(shù)中的公

22、式和定理（ 2.3，2.4) . 88DA BB AABBA 交換律交換律 ()() 9()() 9DA BCAB CABCABC 結(jié)合律結(jié)合律 ()10()() () 10DABCA BA CAB CABAC 分配律分配律 1111DA AAAAA 同一律同一律（重疊律）（重疊律） 1212DA BABABAB 德德摩根定理摩根定理 13AA 還原律還原律 14ABABA 15AABA 16AA BAB 17ABA CBCABA C ABA CBCDABA C （17推論）推論） ()18A ABA 1418，吸收律，吸收律. 19ABA BA BAB 20ABA CABA C 由兩乘積項(xiàng)組

23、成的表達(dá)式中，如果一項(xiàng)含因子由兩乘積項(xiàng)組成的表達(dá)式中，如果一項(xiàng)含因子A，另一項(xiàng)含，另一項(xiàng)含A的的非，則這兩項(xiàng)其余因子各自取反，就得到這個(gè)函數(shù)的反函數(shù)。非，則這兩項(xiàng)其余因子各自取反，就得到這個(gè)函數(shù)的反函數(shù)。 2122AABABAABA 4、關(guān)于異或運(yùn)算的公式、關(guān)于異或運(yùn)算的公式ABABA B ABA BAB ABBA ()()ABCABC 1AA 0AA 0AA1AA 因果互換律：因果互換律：,ABCACB BCA .1、代入定理：、代入定理： 在任何一個(gè)含有變量在任何一個(gè)含有變量A的邏輯等式中，若以一函數(shù)式取代的邏輯等式中，若以一函數(shù)式取代 該等式中所有該等式中所有A的位置，該等式仍然成立。的

24、位置，該等式仍然成立。2、反演定理：、反演定理：注意：注意：a）運(yùn)算的優(yōu)先順序。）運(yùn)算的優(yōu)先順序。b）不是單個(gè)變量上的非號(hào)應(yīng)保留不變。）不是單個(gè)變量上的非號(hào)應(yīng)保留不變。在一個(gè)邏輯函數(shù)式在一個(gè)邏輯函數(shù)式Y(jié)中中,若將其中所有的若將其中所有的“+”變成變成“”，“”變成變成“+”，“ 0”變成變成“1”， “1”變成變成“0”，原變量變成反變量，反，原變量變成反變量，反變量變成原變量，所得函數(shù)式即為原函數(shù)式的反函數(shù)，記作：變量變成原變量，所得函數(shù)式即為原函數(shù)式的反函數(shù)，記作： Y 例例: 試用反演定理求試用反演定理求 的反邏輯式。的反邏輯式。解：解： YABCDE ()YABCDE練習(xí)：練習(xí)：P27

25、例例2.4.2，2.4.3. DYABC DE 對(duì)偶定理：若兩個(gè)函數(shù)式相等，那么它們的對(duì)偶式也相等。對(duì)偶定理：若兩個(gè)函數(shù)式相等，那么它們的對(duì)偶式也相等。 3、對(duì)偶定理：、對(duì)偶定理： YABCDE 例：試求函數(shù)式例：試求函數(shù)式 的對(duì)偶式。的對(duì)偶式。解：解： 例：證明：例：證明：解：解：()()()ABCDABACAD 12121212,()()()()DDDDYABCD YABACADYA BCDABACADYABACADYYYY對(duì)偶式對(duì)偶式：在一個(gè)邏輯函數(shù)式：在一個(gè)邏輯函數(shù)式Y(jié)中中,若將其中所有的若將其中所有的“+”變成變成“”，“”變成變成“+”，“ 0”變成變成“1”， “1”變成變成“0

26、”，所得函數(shù)式即，所得函數(shù)式即為原函數(shù)式的對(duì)偶式，記作：為原函數(shù)式的對(duì)偶式，記作： DY.2.5 邏輯函數(shù)及其表示方法邏輯函數(shù)及其表示方法2.5.1 邏輯函數(shù)的概念邏輯函數(shù)的概念2.5.2 邏輯函數(shù)的表示方法（邏輯真值表、函數(shù)表邏輯函數(shù)的表示方法（邏輯真值表、函數(shù)表 達(dá)式、邏輯電路圖、波形圖、卡諾圖）達(dá)式、邏輯電路圖、波形圖、卡諾圖）2.5.3 邏輯函數(shù)的兩種標(biāo)準(zhǔn)形式（最小項(xiàng)表達(dá)式、邏輯函數(shù)的兩種標(biāo)準(zhǔn)形式（最小項(xiàng)表達(dá)式、 最大項(xiàng)表達(dá)式最大項(xiàng)表達(dá)式）2.5.4 邏輯函數(shù)形式的變換邏輯函數(shù)形式的變換 對(duì)于一個(gè)邏輯事件，對(duì)于一個(gè)邏輯事件，輸入量（即條件）輸入量（即條件）與與輸出量（即輸出量（即結(jié)果）

27、結(jié)果）之間也是一種函數(shù)關(guān)系，稱為之間也是一種函數(shù)關(guān)系，稱為邏輯函數(shù)邏輯函數(shù)關(guān)系，也可關(guān)系，也可以寫(xiě)作：以寫(xiě)作：Y=F（A，B，C，）。）。 這種邏輯函數(shù)關(guān)系有五種表達(dá)方式：邏輯真值表、函這種邏輯函數(shù)關(guān)系有五種表達(dá)方式：邏輯真值表、函數(shù)表達(dá)式、邏輯電路圖、波形圖、卡諾圖。數(shù)表達(dá)式、邏輯電路圖、波形圖、卡諾圖。.找出輸入、輸出變量，并用找出輸入、輸出變量，并用相相 應(yīng)的字母表示；應(yīng)的字母表示； b)邏輯賦值。邏輯賦值。 c)畫(huà)出表格。畫(huà)出表格。 例舉重裁判電路，例舉重裁判電路，A為主裁為主裁判判,B、C為副裁判，燈亮?xí)r判為副裁判，燈亮?xí)r判為試舉成功為試舉成功。 ：將輸入變量：將輸入變量所有取值下對(duì)

28、應(yīng)的輸出值求出來(lái)，所有取值下對(duì)應(yīng)的輸出值求出來(lái)，列成表格，即為邏輯真值表。列成表格，即為邏輯真值表。A B CY0 0 00 0 00 00 0 10 0 10 00 1 00 1 00 00 1 10 1 10 01 0 01 0 00 01 0 11 0 11 11 1 01 1 01 11 1 11 1 11 1 列寫(xiě)邏輯真指標(biāo)的步驟列寫(xiě)邏輯真指標(biāo)的步驟. YA BC 將邏輯函數(shù)中輸出變量與輸入變量之間將邏輯函數(shù)中輸出變量與輸入變量之間的邏輯關(guān)系用與、或、非等邏輯運(yùn)算符號(hào)連接起來(lái)的式子，的邏輯關(guān)系用與、或、非等邏輯運(yùn)算符號(hào)連接起來(lái)的式子，又稱函數(shù)式或邏輯式。又稱函數(shù)式或邏輯式。是將邏輯函

29、數(shù)中輸出變量與輸入變量之間是將邏輯函數(shù)中輸出變量與輸入變量之間的邏輯關(guān)系用與、或、非等邏輯符號(hào)表示出來(lái)的圖形。的邏輯關(guān)系用與、或、非等邏輯符號(hào)表示出來(lái)的圖形。.將輸入變量所有取值可能與對(duì)應(yīng)輸出按將輸入變量所有取值可能與對(duì)應(yīng)輸出按時(shí)間順序排列起來(lái)畫(huà)成時(shí)間波形。時(shí)間順序排列起來(lái)畫(huà)成時(shí)間波形。.a)找出真值表中使函數(shù)值為找出真值表中使函數(shù)值為1的輸入變量取值；的輸入變量取值；b)每個(gè)輸入變量取值都對(duì)應(yīng)一個(gè)乘積項(xiàng)，變量取值為每個(gè)輸入變量取值都對(duì)應(yīng)一個(gè)乘積項(xiàng)，變量取值為1， 用原變量表示，變量取值為用原變量表示，變量取值為0，用反變量表示。，用反變量表示。c)將這些乘積項(xiàng)相加即可。將這些乘積項(xiàng)相加即可。

30、 （首先在表格左側(cè)將各個(gè)不同輸入變量取值依次按遞增順序首先在表格左側(cè)將各個(gè)不同輸入變量取值依次按遞增順序列出來(lái)，然后將每組輸入變量取值代入函數(shù)式，并將得到列出來(lái)，然后將每組輸入變量取值代入函數(shù)式，并將得到的函數(shù)值對(duì)應(yīng)地填在表格右側(cè)即可。的函數(shù)值對(duì)應(yīng)地填在表格右側(cè)即可。練習(xí)練習(xí)P31P32 例例2.5.1練習(xí)練習(xí)P31P32 例例2.5.2. 方法：從輸入到輸出分別用相應(yīng)的邏輯符號(hào)取代函數(shù)式中的邏方法：從輸入到輸出分別用相應(yīng)的邏輯符號(hào)取代函數(shù)式中的邏 輯符號(hào)即可。輯符號(hào)即可。方法：從輸入到輸出分別用相應(yīng)的邏輯運(yùn)算符號(hào)取代邏輯圖中方法：從輸入到輸出分別用相應(yīng)的邏輯運(yùn)算符號(hào)取代邏輯圖中的邏輯符號(hào)即可

31、。的邏輯符號(hào)即可。方法：從波形圖上找出每個(gè)時(shí)間段里輸入變量與輸出變量的取方法：從波形圖上找出每個(gè)時(shí)間段里輸入變量與輸出變量的取值，然后將這些輸入、輸出取值對(duì)應(yīng)列表，即得真值表。值，然后將這些輸入、輸出取值對(duì)應(yīng)列表，即得真值表。方法：將真值表中所有的輸入變量與對(duì)應(yīng)輸出變量取值依次排方法：將真值表中所有的輸入變量與對(duì)應(yīng)輸出變量取值依次排列畫(huà)成以時(shí)間為橫軸的波形，即得波形圖。列畫(huà)成以時(shí)間為橫軸的波形，即得波形圖。練習(xí)練習(xí)P33P34例例2.5.3，2.5.4，2.5.5. 設(shè)設(shè)m為包含為包含n個(gè)因子的乘積項(xiàng)，且這個(gè)因子的乘積項(xiàng)，且這n個(gè)個(gè)因子以原變量形式或者反變量形式在因子以原變量形式或者反變量形式

32、在m中出現(xiàn)且中出現(xiàn)且只出現(xiàn)一次，稱只出現(xiàn)一次，稱m為為n變量的一個(gè)最小項(xiàng)。變量的一個(gè)最小項(xiàng)。n變量變量共有共有 個(gè)最小項(xiàng)。個(gè)最小項(xiàng)。 2nim使最小項(xiàng)使最小項(xiàng)m值為值為1 的輸入變量的輸入變量取值所對(duì)應(yīng)的十進(jìn)制數(shù)即為該最小項(xiàng)的編號(hào)，取值所對(duì)應(yīng)的十進(jìn)制數(shù)即為該最小項(xiàng)的編號(hào)，記作記作 。 .最小項(xiàng)最小項(xiàng)取值取值對(duì)應(yīng)對(duì)應(yīng)編號(hào)編號(hào)A B C 十進(jìn)制數(shù)十進(jìn)制數(shù)0 0 0 0m00 0 1 1m10 1 0 2m20 1 1 3m31 0 0 4m41 0 1 5m51 1 0 6m61 1 1 7m7ABCCABCBACBABCACBACBACBA.a)對(duì)應(yīng)任意一組輸入變量取值，有且只有一個(gè)最小項(xiàng)值為對(duì)

33、應(yīng)任意一組輸入變量取值，有且只有一個(gè)最小項(xiàng)值為1；b)任意兩個(gè)最小項(xiàng)之積為任意兩個(gè)最小項(xiàng)之積為0；c)全體最小項(xiàng)之和為全體最小項(xiàng)之和為1；d)具有邏輯相鄰性的兩個(gè)最小項(xiàng)相加，可合并為一項(xiàng)，并消去具有邏輯相鄰性的兩個(gè)最小項(xiàng)相加，可合并為一項(xiàng)，并消去一對(duì)因子。一對(duì)因子。將使函數(shù)值為將使函數(shù)值為1 的最小項(xiàng)進(jìn)行邏輯加；的最小項(xiàng)進(jìn)行邏輯加；YA BCAB CABCABC .例：將函數(shù)式化成最小項(xiàng)和的形式。例：將函數(shù)式化成最小項(xiàng)和的形式。解：解： 985713151057891013155 7 8 9 10 1315, , , ,YABCBDABCDABCDDAA B CCDABCDABCDABCDAB

34、CDABCDABCDABCDABCDmmmmmmmm m m m mmmm 該函數(shù)式中的每個(gè)乘積項(xiàng)缺哪個(gè)因子，就乘以該因子加上其該函數(shù)式中的每個(gè)乘積項(xiàng)缺哪個(gè)因子，就乘以該因子加上其反變量，展開(kāi)即可。反變量，展開(kāi)即可。.2.5.4 邏輯函數(shù)形式的變換邏輯函數(shù)形式的變換（為獲得不同的實(shí)現(xiàn)電路）（為獲得不同的實(shí)現(xiàn)電路）邏輯函數(shù)邏輯函數(shù) YACBCACBC 與或式與或式Y(jié)ACBC 與非與非-與非式與非式 2 5 6 7= =, , ,YACBCAC BBAABCABCAB CABCA BCm 0 1 3 4 =, , ,Ym = =YYA B CA B CA BCAB CB CA C 與或非式與或非式

35、 =YB CA CBCAC 或非或非-或非式或非式.1、邏輯代數(shù)的各種公式、定理；、邏輯代數(shù)的各種公式、定理；2、邏輯函數(shù)的各種表示方法及相互轉(zhuǎn)換。、邏輯函數(shù)的各種表示方法及相互轉(zhuǎn)換。3、最小項(xiàng)的概念、編號(hào)、性質(zhì)及最小項(xiàng)表達(dá)式；、最小項(xiàng)的概念、編號(hào)、性質(zhì)及最小項(xiàng)表達(dá)式；4、邏輯函數(shù)形式的變換。、邏輯函數(shù)形式的變換。作業(yè)：作業(yè)： 2.1（6） 2.2（2） 2.3（b） 2.6（a） 2.7（a）2.8，2.10（1，6），），2.12（1）小結(jié)小結(jié): :下次講：下次講：2.6，2.7.1、邏輯代數(shù)的各種公式、定理；、邏輯代數(shù)的各種公式、定理；2、邏輯函數(shù)的各種表示方法及相互轉(zhuǎn)換。、邏輯函數(shù)的各

36、種表示方法及相互轉(zhuǎn)換。3、最小項(xiàng)的概念、編號(hào)、性質(zhì)及最小項(xiàng)表達(dá)式；、最小項(xiàng)的概念、編號(hào)、性質(zhì)及最小項(xiàng)表達(dá)式；4、邏輯函數(shù)形式的變換。、邏輯函數(shù)形式的變換。復(fù)習(xí)復(fù)習(xí). 2.6 邏輯函數(shù)的化簡(jiǎn)方法邏輯函數(shù)的化簡(jiǎn)方法一、最簡(jiǎn)與或式形式的標(biāo)準(zhǔn)：一、最簡(jiǎn)與或式形式的標(biāo)準(zhǔn)：該與或式中包含的該與或式中包含的乘積項(xiàng)的個(gè)數(shù)最少乘積項(xiàng)的個(gè)數(shù)最少，且，且每個(gè)乘積每個(gè)乘積項(xiàng)所包含的因子數(shù)也最少。項(xiàng)所包含的因子數(shù)也最少。二、常用公式化簡(jiǎn)法：二、常用公式化簡(jiǎn)法：并項(xiàng)法、吸收法、消因子法、消項(xiàng)法、配項(xiàng)法等。并項(xiàng)法、吸收法、消因子法、消項(xiàng)法、配項(xiàng)法等。 2.6.1 邏輯函數(shù)公式化簡(jiǎn)法邏輯函數(shù)公式化簡(jiǎn)法.1、并項(xiàng)法：利用、并項(xiàng)

37、法：利用 ABABA 1A BCABA BCY3A BBCABCY 2A B CABCA BCAB CY A B CCABA BABAABB ABABCABABC ABCAB CC ACBABC ACBABCB .2、吸收法：利用、吸收法：利用 AABA1ABABCABCDABY 2ABCAB CACDBYABCABCACDBABC 1ABABCABDEABCDEY 2ABBCACABBA CABABCABCY AA BAB 3、消因子法：利用、消因子法：利用 .4、消項(xiàng)法：、消項(xiàng)法： 利用利用 ABA CBCABA C,ABA CBCDABA C 1ABCABDECDEFABCABDEY 2

38、ABCA B CA BDAB DCDEYABA BCA BABDCDEABCAB DCDEABCAB D 5、配項(xiàng)法：、配項(xiàng)法： 利用利用 AAA 1ABB CBCA BAB CCB CAA BCA BYAB CAB CB CABCA BCA BAB CB CAB CABCA BCA BB CACA B .YACB CBDCDA(BC )A BCDAB DEACB CBDCDA(B C )AB DEACB CBDCDAAB DEAB CBDCDAB CBD 用公式法化簡(jiǎn)邏輯函數(shù)，需要充分熟悉各用公式法化簡(jiǎn)邏輯函數(shù)，需要充分熟悉各個(gè)公式、定理，而且多種方法要結(jié)合應(yīng)用。個(gè)公式、定理，而且多種方法要

39、結(jié)合應(yīng)用。.將將n變量的全部最小項(xiàng)各用一個(gè)小方塊表變量的全部最小項(xiàng)各用一個(gè)小方塊表示，并使具有示，并使具有邏輯相鄰性邏輯相鄰性的最小項(xiàng)在的最小項(xiàng)在幾何位置上也相鄰幾何位置上也相鄰地地排列起來(lái)，所得圖形稱為排列起來(lái)，所得圖形稱為n變量的卡諾圖。變量的卡諾圖。 三變量卡諾圖三變量卡諾圖 2.6.2 邏輯函數(shù)的卡諾圖化簡(jiǎn)法邏輯函數(shù)的卡諾圖化簡(jiǎn)法二變量卡諾圖二變量卡諾圖 .五變量卡諾圖五變量卡諾圖四變量卡諾圖四變量卡諾圖 .將函數(shù)式化成最小項(xiàng)和的形式；將函數(shù)式化成最小項(xiàng)和的形式；將函數(shù)式中包含的最小項(xiàng)在卡諾圖相應(yīng)位置處填將函數(shù)式中包含的最小項(xiàng)在卡諾圖相應(yīng)位置處填1，其余，其余位置處填位置處填0。 YA

40、BCDB C DA BDC D 例：試畫(huà)出邏輯函數(shù)例：試畫(huà)出邏輯函數(shù) 的卡諾圖。的卡諾圖。解：解：YABCDB C DA BDC DABCDB C DA BDC DABCDA B C DAB C DA BCDA BC DABC DAB C DA BC DA B( AAC)(CC )( AA)(BB )D . 根據(jù)卡諾圖寫(xiě)函數(shù)式的方法：根據(jù)卡諾圖寫(xiě)函數(shù)式的方法：將卡諾圖中所有填將卡諾圖中所有填1 1的的小方塊所表示的最小項(xiàng)相加即可得到相應(yīng)的函數(shù)式。小方塊所表示的最小項(xiàng)相加即可得到相應(yīng)的函數(shù)式。 YA B C DA B C DA BC DA BCDABC DABCDAB C DAB C D 例：卡

41、諾圖如圖所示，要求寫(xiě)出其函數(shù)式。例：卡諾圖如圖所示，要求寫(xiě)出其函數(shù)式。.1、合并最小項(xiàng)規(guī)則、合并最小項(xiàng)規(guī)則 a)具有邏輯相鄰性的具有邏輯相鄰性的2個(gè)最小項(xiàng)相加，可合并為個(gè)最小項(xiàng)相加，可合并為1項(xiàng)，項(xiàng)，消去消去1對(duì)不同因子。對(duì)不同因子。 b)具有邏輯相鄰性的具有邏輯相鄰性的4個(gè)最小項(xiàng)相加，且組成矩形個(gè)最小項(xiàng)相加，且組成矩形組，可合并為組，可合并為1項(xiàng)，消去項(xiàng)，消去2對(duì)不同因子。對(duì)不同因子。 c)具有邏輯相鄰性的具有邏輯相鄰性的8個(gè)最小項(xiàng)相加，且組成矩形組，個(gè)最小項(xiàng)相加，且組成矩形組，可合并為可合并為1項(xiàng)，消去項(xiàng)，消去3對(duì)不同因子。對(duì)不同因子。 d)具有邏輯相鄰性的個(gè)具有邏輯相鄰性的個(gè)2n最小項(xiàng)相

42、加，且組成矩形最小項(xiàng)相加，且組成矩形組，可合并為一項(xiàng)，消去組，可合并為一項(xiàng)，消去n對(duì)不同因子。對(duì)不同因子。.（1）將函數(shù)化為最小項(xiàng)之和的形式；）將函數(shù)化為最小項(xiàng)之和的形式；（2） 畫(huà)出表示該邏輯函數(shù)的卡諾圖；畫(huà)出表示該邏輯函數(shù)的卡諾圖；（3）找出可以合并的最小項(xiàng)（根據(jù)合并最小項(xiàng)的原則）；）找出可以合并的最小項(xiàng)（根據(jù)合并最小項(xiàng)的原則）；（4）選取可以合并的最小項(xiàng)畫(huà)圈并化簡(jiǎn)，寫(xiě)出最簡(jiǎn)與或式。）選取可以合并的最小項(xiàng)畫(huà)圈并化簡(jiǎn)，寫(xiě)出最簡(jiǎn)與或式。能大則大，能少則少，重復(fù)有新，一塊不漏能大則大，能少則少，重復(fù)有新，一塊不漏能大則大能大則大每一圈包含的最小項(xiàng)個(gè)數(shù)越多越好；每一圈包含的最小項(xiàng)個(gè)數(shù)越多越好；能少

43、則少能少則少畫(huà)的圈的個(gè)數(shù)越少越好；畫(huà)的圈的個(gè)數(shù)越少越好；重復(fù)有新重復(fù)有新每一圈中至少有一個(gè)新的最小項(xiàng)；每一圈中至少有一個(gè)新的最小項(xiàng)；一塊不漏一塊不漏一個(gè)最小項(xiàng)也不能漏掉。一個(gè)最小項(xiàng)也不能漏掉。.ABC001001 11 101111YA BCAB CABCABC 用卡諾圖表示并化簡(jiǎn)。用卡諾圖表示并化簡(jiǎn)。解：解： 1.畫(huà)卡諾圖畫(huà)卡諾圖2.合并最小項(xiàng)（畫(huà)圈合并最小項(xiàng)（畫(huà)圈）3.寫(xiě)出最簡(jiǎn)寫(xiě)出最簡(jiǎn)“與或與或”邏輯式邏輯式.ABC001001 11 101111解：解：三個(gè)圈最小項(xiàng)分別為：三個(gè)圈最小項(xiàng)分別為：合并最小項(xiàng)合并最小項(xiàng)AB CABC A BCABC ABCABC BCACABABACBCY.0

44、0ABC1001 11 101111解：解：YB CA C AB0001 11 10CD000111101111YB D YA B CA B CA BCAB C (1)(2)YA B C DA B C DAB C DAB C D .解：解：YABD AB0001 11 10CD000111101YAA BBCDB D 111111111. YA B CDBC DA BDCD YA BBDCD 練習(xí)：練習(xí)：P46，例題，例題2.6.10，2.6.111011010010110100ABCD11111111.：約束項(xiàng)和任意項(xiàng)可以寫(xiě)入函數(shù)式，也可：約束項(xiàng)和任意項(xiàng)可以寫(xiě)入函數(shù)式，也可不包含在函數(shù)式中，

45、因此統(tǒng)稱為無(wú)關(guān)項(xiàng)。不包含在函數(shù)式中，因此統(tǒng)稱為無(wú)關(guān)項(xiàng)。一、基本概念：一、基本概念：思考：約束項(xiàng)和任意項(xiàng)有什么區(qū)別？思考：約束項(xiàng)和任意項(xiàng)有什么區(qū)別？見(jiàn)見(jiàn)P5152.二、無(wú)關(guān)項(xiàng)的表示方法二、無(wú)關(guān)項(xiàng)的表示方法真值表中，用真值表中，用“”或或“”表示；表示；表達(dá)式中，可令無(wú)關(guān)項(xiàng)表達(dá)式中，可令無(wú)關(guān)項(xiàng)=0；（或全體；（或全體 無(wú)關(guān)項(xiàng)之和無(wú)關(guān)項(xiàng)之和=0）卡諾圖中，對(duì)應(yīng)方格內(nèi)填卡諾圖中，對(duì)應(yīng)方格內(nèi)填“”或或“” 。)15,14,13,12,11,10()8 , 6 , 4 , 2 , 0(),(dmDCBAF( , , ,)(0,2,4,6,8)(10,11,12,13,14,15)F A B C Dm.2.

46、7.2 無(wú)關(guān)項(xiàng)在化簡(jiǎn)邏輯函數(shù)中的應(yīng)用無(wú)關(guān)項(xiàng)在化簡(jiǎn)邏輯函數(shù)中的應(yīng)用 合理地利用無(wú)關(guān)項(xiàng)，可得更簡(jiǎn)單的化簡(jiǎn)結(jié)果。合理地利用無(wú)關(guān)項(xiàng)，可得更簡(jiǎn)單的化簡(jiǎn)結(jié)果。 加入（或去掉）無(wú)關(guān)項(xiàng)，可使化簡(jiǎn)后的項(xiàng)數(shù)最少，加入（或去掉）無(wú)關(guān)項(xiàng)，可使化簡(jiǎn)后的項(xiàng)數(shù)最少，每項(xiàng)所含因子最少；每項(xiàng)所含因子最少； 從卡諾圖上直觀地看，加入無(wú)關(guān)項(xiàng)的目的是使圈從卡諾圖上直觀地看，加入無(wú)關(guān)項(xiàng)的目的是使圈最大，圈的數(shù)量最少。最大，圈的數(shù)量最少。可在函數(shù)式中加上或去掉無(wú)關(guān)項(xiàng)再化簡(jiǎn)；可在函數(shù)式中加上或去掉無(wú)關(guān)項(xiàng)再化簡(jiǎn)；有利于化簡(jiǎn)的有利于化簡(jiǎn)的，當(dāng)作，當(dāng)作1處理；不利于化簡(jiǎn)的處理；不利于化簡(jiǎn)的，當(dāng)作當(dāng)作0處理。處理。.101101001011010

47、0ABCDYA B C DA BCDAB C D ABCD+ABCD+ABCD +ABCD+ABCD+ABCD +ABCD =0 111DADA . 解：解：04681011141523713,0YA B C Dmmmm mmmmmmmm約件 束：條YB DA DC 練習(xí)：課本練習(xí)：課本P54例例2.7.21011010010110100ABCD11111111.1、邏輯函數(shù)的公式法化簡(jiǎn)方法；、邏輯函數(shù)的公式法化簡(jiǎn)方法；2、邏輯函數(shù)的卡諾圖化簡(jiǎn)方法；、邏輯函數(shù)的卡諾圖化簡(jiǎn)方法；3、含有無(wú)關(guān)項(xiàng)的邏輯函數(shù)的化簡(jiǎn)方法。、含有無(wú)關(guān)項(xiàng)的邏輯函數(shù)的化簡(jiǎn)方法。作業(yè)：作業(yè)： 2.15（4） （9） （10）

48、2.16（b） 2.17（4） 2.18（5） 2.20（c） 2.22（3） 2.23（4）小結(jié)小結(jié): :下次講：下次講：3.13.23.3.第三章第三章 門電路（四次課）門電路（四次課）了解內(nèi)部結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，掌握功能及外部了解內(nèi)部結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，掌握功能及外部特性，熟悉各種參數(shù)，掌握連接規(guī)律并能定性判斷電特性，熟悉各種參數(shù)，掌握連接規(guī)律并能定性判斷電路功能。路功能。3.1 概述概述3.2 半導(dǎo)體二極管門電路半導(dǎo)體二極管門電路3.3 CMOS門電路門電路 CMOS反相器的電路結(jié)構(gòu)和工作原理；反相器的電路結(jié)構(gòu)和工作原理； 靜態(tài)輸入特性和輸出特性；靜態(tài)輸入特性和輸出特性； 其他類型的其他類型的CMOS門電

49、路及正確使用門電路及正確使用3.5 TTL門電路門電路 TTL反相器的電路結(jié)構(gòu)、工作原理；靜態(tài)輸入特性、反相器的電路結(jié)構(gòu)、工作原理；靜態(tài)輸入特性、 輸出特性和輸入端負(fù)載特性；輸出特性和輸入端負(fù)載特性； 其他類型的其他類型的TTL門電路門電路.用以實(shí)現(xiàn)邏輯關(guān)系的單元電路，與基本邏用以實(shí)現(xiàn)邏輯關(guān)系的單元電路，與基本邏輯關(guān)系相對(duì)應(yīng)。輯關(guān)系相對(duì)應(yīng)。常見(jiàn)門電路：與門、或門、非門、與非門、或非門、異或門等。常見(jiàn)門電路：與門、或門、非門、與非門、或非門、異或門等。 在電子電路中，用高低電平表示在電子電路中，用高低電平表示0和和1兩種邏輯狀態(tài)。兩種邏輯狀態(tài)。高電平對(duì)應(yīng)高電平對(duì)應(yīng)“1”；低電平對(duì)應(yīng)；低電平對(duì)應(yīng)“

50、0”。高電平對(duì)應(yīng)高電平對(duì)應(yīng)“0”；低電平對(duì)應(yīng)；低電平對(duì)應(yīng)“1”。分立元件門電路：分立元件門電路： 二極管門電路二極管門電路雙極型、單極型及混合型雙極型、單極型及混合型集成門電路：集成門電路：在數(shù)字電路中，電壓值具體為多少不重要，只要能判在數(shù)字電路中，電壓值具體為多少不重要，只要能判斷高低電平即可。斷高低電平即可。.A BY0 00 11 01 11110與非門的真值表與非門的真值表A BY1 11 00 10 00001或非門的真值表或非門的真值表正與非門與負(fù)或非門相對(duì)應(yīng)正與非門與負(fù)或非門相對(duì)應(yīng)若采用不同的邏輯體制，則邏輯功能不同若采用不同的邏輯體制，則邏輯功能不同結(jié)論：結(jié)論：.一、一、開(kāi)關(guān)特

51、性開(kāi)關(guān)特性一個(gè)二極管，具有單向?qū)щ娦?。一個(gè)二極管，具有單向?qū)щ娦?。外加正向電壓時(shí)導(dǎo)通，相當(dāng)于開(kāi)關(guān)閉合；外加正向電壓時(shí)導(dǎo)通，相當(dāng)于開(kāi)關(guān)閉合；外加反向電壓時(shí)截止，相當(dāng)于開(kāi)關(guān)斷開(kāi)。外加反向電壓時(shí)截止，相當(dāng)于開(kāi)關(guān)斷開(kāi)。正向?qū)▔航担汗韫苷驅(qū)▔航担汗韫?.7V，鍺管，鍺管0.3V。高電平：高電平：VIH=VCC低電平：低電平：VIL=0 vI=VIH D截止，截止，vO=VOH=VCC vI=VIL D導(dǎo)通，導(dǎo)通，vO=VOL=0.7V.設(shè)設(shè)VCC = 5V加到加到A,B的的 VIH=3V VIL=0V二極管導(dǎo)通時(shí)二極管導(dǎo)通時(shí) VDF=0.7VABY0V0V0.7V0V3V0.7V3V0V0.7V3

52、V3V3.7VABY000010100111規(guī)定規(guī)定3V以上為以上為10.7V以下為以下為0ABF 二、二、 二極管門電路二極管門電路.設(shè)設(shè)VCC = 5V加到加到A,B的的 VIH=3V VIL=0V二極管導(dǎo)通時(shí)二極管導(dǎo)通時(shí) VDF=0.7VABY0V0V0V0V3V2.3V3V0V2.3V3V3V2.3VABY000011101111規(guī)定規(guī)定2.3V以上為以上為10V以下為以下為0F=A+B.3.3 CMOS門電路門電路 3.3.1 MOS管開(kāi)關(guān)電路知識(shí)回顧管開(kāi)關(guān)電路知識(shí)回顧 3.3.2 CMOS反相器的電路結(jié)構(gòu)和工作原理反相器的電路結(jié)構(gòu)和工作原理 一、電路結(jié)構(gòu)及工作原理一、電路結(jié)構(gòu)及工作

53、原理 二、電壓、電流傳輸特性曲線二、電壓、電流傳輸特性曲線 三、噪聲容限三、噪聲容限 3.3.3 CMOS反相器的靜態(tài)輸入特性和輸出特性反相器的靜態(tài)輸入特性和輸出特性 一、輸入端保護(hù)措施和輸入特性一、輸入端保護(hù)措施和輸入特性 二、輸出特性二、輸出特性3.3.5 其它類型的其它類型的CMOS門電路門電路 3.3.6 CMOS門電路的特點(diǎn)及正確使用門電路的特點(diǎn)及正確使用.1、NMOS反相器及開(kāi)關(guān)特性反相器及開(kāi)關(guān)特性（1）vI0（3）vI VGS(th)N且且VDS較小較小時(shí)，工作在可變電阻區(qū)。時(shí)，工作在可變電阻區(qū)。若若RDRON，則，則VOL0（2）vI VGS(th)N且且VDS較大時(shí)較大時(shí)MO

54、S工作在恒流區(qū)，工作在恒流區(qū)，此時(shí)，此時(shí)，iD與與VDS無(wú)關(guān)無(wú)關(guān)VGS越大，越大，RON越小越小.2、PMOS管開(kāi)關(guān)特性管開(kāi)關(guān)特性開(kāi)啟電壓開(kāi)啟電壓VGS(th)P | VGS(th) P|時(shí)，時(shí)，MOS管導(dǎo)通。管導(dǎo)通。（1）|VGS | | VGS(th) P|且且 | VDS | 較大時(shí)，工作在較大時(shí)，工作在恒流區(qū)恒流區(qū)（3） 當(dāng)當(dāng)| VGS | | VGS(th) P|且且 | VDS | 較小時(shí)，工作在可變較小時(shí)，工作在可變電阻區(qū)電阻區(qū).3.3.2 CMOS反相器的電路結(jié)構(gòu)和工作原理反相器的電路結(jié)構(gòu)和工作原理 一、電路結(jié)構(gòu)及工作原理一、電路結(jié)構(gòu)及工作原理（Complementary -S

55、ymmetry MOS） PMOS管管NMOS管管工作原理：工作原理：vi=0時(shí)：時(shí)：VGS1= VDD ， VGS2=0, T1導(dǎo)通、導(dǎo)通、T2截止，截止，vO= VDD vi= VDD時(shí)：時(shí)：VGS2=VDD, VGS1=0 T2導(dǎo)通、導(dǎo)通、T1截止，截止， vO=0 令令VDD|VGS(th)P|+VGS(th)N.二、電壓、電流傳輸特性曲線二、電壓、電流傳輸特性曲線 1、電壓傳輸特性曲線、電壓傳輸特性曲線 AB段：段：vi VDD VTP T1截止，截止，T2導(dǎo)通導(dǎo)通 vOVOL0VDD VTN+ VTP 且且VTN= VTP VTN即即VGS（th）N VTP即即VGS（th）P.二

56、、電壓、電流傳輸特性曲線二、電壓、電流傳輸特性曲線 1、電壓傳輸特性曲線、電壓傳輸特性曲線 VDD VTN+ VTP 且且VTN= VTP BC段：段：VTNvi RON1設(shè)設(shè)T1導(dǎo)通內(nèi)阻為導(dǎo)通內(nèi)阻為RON1 ， T2導(dǎo)通內(nèi)阻導(dǎo)通內(nèi)阻RON2 ：在在BC段段, RON1 RON2 當(dāng)當(dāng) 時(shí)，時(shí)，RON2 = RON112iDDvV .2、電流傳輸特性曲線、電流傳輸特性曲線 AB段：段：T1導(dǎo)通，導(dǎo)通，T2截止，截止，iD0;CD段：段：T2導(dǎo)通，導(dǎo)通，T1截止，截止，iD0;BC段：段：T1、T2均導(dǎo)通，均導(dǎo)通，iD0且且在在vI=VDD時(shí)，時(shí)，iD最大。最大。注意：使用注意：使用CMOS器件

57、時(shí)器件時(shí),不應(yīng)使之長(zhǎng)期工作在電流傳不應(yīng)使之長(zhǎng)期工作在電流傳輸特性的輸特性的BC段，以防止器段，以防止器件因功耗過(guò)大而損壞。件因功耗過(guò)大而損壞。.三、輸入噪聲容限三、輸入噪聲容限NHOH(min)IH(min)NLIL(max)OL(max)V=V-VV=V-V在保證輸出高低電平基本不變（或者說(shuō)在保證輸出高低電平基本不變（或者說(shuō)變化的大小不超過(guò)允許限度）的條件下，輸入電平允許的波動(dòng)變化的大小不超過(guò)允許限度）的條件下，輸入電平允許的波動(dòng)范圍。范圍。 ）在保證輸出為在保證輸出為低低（高）（高）電平的電平的條件下，輸入電平允許的條件下，輸入電平允許的向下向下（上）（上）的波動(dòng)范圍。的波動(dòng)范圍。.IH

58、(m in )D D1VV2 IL (m ax)D D1VV2 VNH= =VIHVIH(min)= = DDV21VNL= =VIL(max)VOL= =DDV21理想情況下，以閾值電壓為分界線，則：理想情況下，以閾值電壓為分界線，則：設(shè)設(shè)VIL=0， VIH=VDD；VOH=VDD， VOL0 ； 則對(duì)門本身而言，則對(duì)門本身而言，當(dāng)前級(jí)門帶動(dòng)同類型的后級(jí)門時(shí)，有：當(dāng)前級(jí)門帶動(dòng)同類型的后級(jí)門時(shí)，有：VNH= =VOHVIH(min)= = DDV21VNL= =VIL(max)VIL= =DDV21結(jié)論結(jié)論.1、邏輯門及、邏輯門及的概念；的概念； 2、二極管開(kāi)關(guān)特性及二極管與門、或門電路；、

59、二極管開(kāi)關(guān)特性及二極管與門、或門電路；3、小結(jié)小結(jié)下次講：下次講：3.3.33.3.53.5.1作業(yè)：作業(yè)： 3.1.1、 ； NHOH(min)IH(min)NLIL(max)OL(max)V=V-VV=V-VNHIHIH(m in)NLIL(m ax)ILV=V-VV=V-V復(fù)習(xí)復(fù)習(xí).3.3.3 CMOS反相器的靜態(tài)輸入特性和輸出特性反相器的靜態(tài)輸入特性和輸出特性 一、輸入端保護(hù)措施和輸入特性一、輸入端保護(hù)措施和輸入特性 1、輸入端保護(hù)電路、輸入端保護(hù)電路 二極管壓降為二極管壓降為VDF =0.7V2、輸入特性、輸入特性 當(dāng)當(dāng)0vI VDD+ VDF時(shí)，時(shí)，D1導(dǎo)通；當(dāng)導(dǎo)通；當(dāng)vI VDF

60、時(shí)，時(shí)，D2導(dǎo)通；導(dǎo)通； iI.二、輸出特性二、輸出特性 1、低電平輸出、低電平輸出 （1）VOLIOLRON 隨著隨著IOLVOL（2）在同一）在同一IOL下，下， VDDRONVOL低電平輸出特性為：低電平輸出特性為： IOL.2、高電平輸出、高電平輸出 （2）在同一）在同一IOH下，下， VDDRONVOH （1）VOHVDD IOH RON隨著隨著 IOH VOH略有降低略有降低 高電平輸出特性為：高電平輸出特性為： IOH.3.3.5 其它類型的其它類型的CMOS門電路門電路 一、一、CMOS與非門和或非門與非門和或非門二、帶緩沖級(jí)的二、帶緩沖級(jí)的CMOS與非門和或非門與非門和或非門