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一、数制、编码与逻辑代数

1.数制的转化

B二进制,O八进制,D十进制,H十六进制

2.二进制数的编码

代码

数值和文字符号可以用多位二进制表示,前一类表示数值的大小,后一类表示不同的符号,这种多位二进制叫做代码。

编码

按照一定的规则组合的代码,并赋予一定的含义。

BCD码

把十进制的每一位用多位二进制来表示,将此称为二进制编码的十进制数码,简称BCD码。

(1)8421码

  • 有权:(N)ᴰ = 8a₃ +4a₂ +2a₁ + 1a₀
  • 有奇偶性:奇数的最低位为1.偶数的最低位为0
  • 例子:(92.35)ᴰ = (1001 0010 . 0011 0101)8421

(2)2421码

  • 各位的权值是2、4、2、1
  • 例子:(652.37)ᴰ = (1100 1011 0010 . 0011 1101)2421

(3)余3码

  • 是由8421码加3(0011)得来的
  • 无权

(4)字符编码

字符编码就是对可显示、不可显示的字符或控制字符的编码,以便信息的交换、处理、存储和数据传输的格式控制。

3.逻辑代数的基本逻辑

(1)与

  • 符号

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  • 表达式

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(2)或20190524142634125

20190524142538549

  • 表达式:F=A+B

(3)非

20190524142615458 20190524142634125

(4)异或(正负逻辑)

20190524142702131

(5)同或(正负逻辑)

20190524142715410

注意:偶数个1用异或运算得到0,奇数个1用异或运算得到1

奇数个0用同或运算得到0,偶数个0用异或运算得到1

4.逻辑函数

函数表达式一般化简成 与-或式 ,其最简应满足的两个条件:
1)表达式中“与”项的个数最少;
2)在满足1)的前提下,每个“与”项中的变量个数最少。

(1)与或表达式(积之和)、或与表达式(和之积)

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==(2)常用公式==

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(3)逻辑代数中的一些特殊规律

利用反演律求反函数和对偶式

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==5.卡诺图==

  • 圈的个数必须是2的幂次
  • “1”相邻对称
  • 至少有一个“1”是新的
  • 每个“1”至少圈一次

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二、集成逻辑门电路

数字电路中,二极管管被当作开关使用,三极管工作在饱和区和截止区

一个理想的开关元件应该具备:

  • 在接通状态时,其接通电阻为0;
  • 在断开状态下,阻抗为无穷大,流过开关的电流为0;
  • 断开和接通之间的转换能在瞬间完成,即开关时间为0。

1.晶体二极管的开关特性

晶体二极管由PN结构成,具备单向导电特性

2.晶体管的开关特性

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3.由二极管和晶体管组成的基本逻辑门电路

(1)与门

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对于ABC中的每个输入端而言,都只能有两种状态:高电位或低电位

约定:5V左右为高电平,用1表示,0V左右为低电平,用0表示。

(2)非门

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(3)TTL“与非”门电路

R-C

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(4)集电极开路TTL电路(OC门)

集电极开路门又叫OC门,多个OC门输出端并联在一起可以实现线与逻辑功能。

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(5)三态TTL门(TSL门)

当E=1时,构成三态“与非”门状态

当E=0时,构成禁止态

三态门的三种可能输出状态是:高电平、低电平、高阻态

门电路在使用中不允许闲置输入端悬空,与门的闲置输入端应该接入高电平或门的闲置输入端应该接入低电平

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4.==正逻辑和负逻辑==

正逻辑:用高电平H表示逻辑1,用低电平L表示逻辑0

P = ABC

负逻辑:用高电平H表示逻辑0,用低电平L表示逻辑1

P=A+B+C

正负逻辑之间存在简单的对偶关系。

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三、组合逻辑电路的分析和设计

半加器、全加器、编码器,译码器

都属于组合逻辑电路

组合逻辑电路的描述:真值表,卡诺图,逻辑方程,逻辑图

四、触发器

触发器的输出是由当前状态和当前输入状态决定的。(输入信号和电路的原始状态)