数电总复习--课件

总总 复复 习习注：带注：带*号标注的为重点和难点内容号标注的为重点和难点内容 1ppt课件第第1章章 数制和码制数制和码制u1、数制与、数制与码制制*1）数制：）数制：十十进制、二制、二进制、八制、八进制、十六制、十六进制制 R进制：逢制：逢R进一，借一当一，借一当R 2）数制）数制转换：十十进制制R进制：制：整数部分：除基数，倒取余整数部分：除基数，倒取余 小数部分：乘基数，取整小数部分：乘基数，取整 R进制十制十进制：制：按位按位权展开展开 （小数点前一位，位（小数点前一位，位权为R0）ppt课件课件第第1章章 数制和码制数制和码制 二、八、十六二、八、十六进制制间转换：二八、十六二八、十六转换：以以小小数数点点为中中心心，分分别向向左左向向右右每每3位位（或或4位位）一一组（缺缺项补零零：左左补零零可可不不补，右右补零零必必须补）并代之以等并代之以等值的八的八进制十六制十六进制数即可。制数即可。八、十六二八、十六二转换：每位用等每位用等值的的3位（或位（或4位）二位）二进制数代替即可。制数代替即可。ppt课件课件u3）码制：制：二二进制代制代码、二十、二十进制代制代码即即BCD码（8421、5421、2421、余、余3码、余、余3循循环码）uBCD码：4位二位二进制数表示的制数表示的1位十位十进制数（制数（0-9）u8421、5421、2421、5211：恒：恒权码u余余3码、余、余3循循环码：变权码第第1章章 数制和码制数制和码制ppt课件课件u8421、余、余3码、余、余3循循环码：编码方式唯一方式唯一u5421、2421、5211：编码方式不唯一方式不唯一u8421：与自然二：与自然二进制数相同制数相同u余余3码：8421码+0011（3）u余余3循循环码：余：余3码相相邻两位求两位求“异或异或”，最，最 高位和高位和0“异或异或”第第1章章 数制和码制数制和码制ppt课件课件第第1章章 数制和码制数制和码制u格雷格雷码（循（循环码）特点：）特点：逻辑相相邻性：性：相相邻2个代个代码只有只有1个不同，首尾代个不同，首尾代码也是也是 反射性：反射性：以中以中间为对称的称的2个代个代码只有最高位不同只有最高位不同 变权码：权值不固定不固定ppt课件课件第第1章章 数制和码制数制和码制u2、补码与反与反码*原原码：将二将二进制数的最高位作制数的最高位作为符号位，正数符号位，正数为0，负数数为1，其余各位表示数，其余各位表示数值。（正数）（正数）反反码（正数）（正数）补码（正数）（正数）原原码 （负数）数）反反码符号位不符号位不变，数，数值位逐位求反位逐位求反 （负数）数）补码（负数）数）反反码1A-B补补=A补补+-B补补ppt课件课件第第2章章 逻辑代数基础逻辑代数基础u1、逻辑代数中的三个基本定理代数中的三个基本定理 代入定理：代入定理：任何一个包含任何一个包含变量量A的的逻辑等式中，等式中，若以另外一个若以另外一个逻辑式代入式中所有式代入式中所有A的位置，的位置，则等式等式仍成立。仍成立。*反演定理：反演定理：对于任何一个于任何一个逻辑式式Y，若将其中，若将其中所有的所有的“”和所有的和所有的“”互互换，将其中所有的，将其中所有的“0”和和“1”互互换，原，原变量和反量和反变量互量互换，则得到的得到的结果就是果就是Y。（注：不属于。（注：不属于单个个变量上的反号量上的反号应保留；保留；遵守先括号、然后乘、最后加的运算次序）遵守先括号、然后乘、最后加的运算次序）ppt课件课件第第2章章 逻辑代数基础逻辑代数基础u1、逻辑代数中的三个基本定理代数中的三个基本定理 *对偶定理：偶定理：对于任何一个于任何一个逻辑式式Y，若将，若将其中所有的其中所有的“”和所有的和所有的“”互互换，将其中所，将其中所有的有的“0”和和“1”互互换，则得到的得到的结果就是果就是Y。（注：此定理可用来（注：此定理可用来证明两个明两个逻辑式相等的命式相等的命题）ppt课件课件第第2章章 逻辑代数基础逻辑代数基础u2、逻辑函数的公式法化函数的公式法化简*并并项法：法：AB+AB=A；吸收法：吸收法：A+AB=A；消消项法：法：AB+AC+BC=AB+AC AB+AC+BCD=AB+AC；消因子法：消因子法：A+AB=A+B；配配项法：法：A+A=A；ppt课件课件第第2章章 逻辑代数基础逻辑代数基础u3、卡、卡诺图化化简 特点：特点：按循按循环码的方式排列，几何位置上相的方式排列，几何位置上相邻等价于等价于逻辑上相上相邻。（上下，左右。（上下，左右闭合）合）方法：方法：将几何位置相将几何位置相邻的的2n个最小个最小项合并，合并，消去消去n个共同的因子。个共同的因子。原原则：圈尽量大，尽量少，一个不漏，重复圈尽量大，尽量少，一个不漏，重复有新。有新。ppt课件课件第第2章章 逻辑代数基础逻辑代数基础u4、具有无关、具有无关项的的逻辑函数化函数化简*定定义：约束束项、任意、任意项统称无关称无关项 原原则：卡卡诺图中，打中，打；参不参与化参不参与化简均可；均可；圈内圈内为“1”，圈外，圈外为“0”。ppt课件课件第第2章章 逻辑代数基础逻辑代数基础u5、逻辑函数的两种函数的两种标准形式准形式*最小最小项之和（之和（标准与或式）：准与或式）：最大最大项之之积（标准或与式）准或与式）：ppt课件课件第第3章章 门电路门电路u1、TTL逻辑门电路路*悬空空等价于等价于接接1 接地接地等价于等价于接接0 门与地之与地之间接大接大电阻（阻（2K）等价于等价于接接1 门与地之与地之间接小接小电阻（阻（700）等价于等价于接接0ppt课件课件第第3章章 门电路门电路u2、CMOS逻辑门电路路*悬空空不允不允许 接地接地等价于等价于接接0 门与地之与地之间接大接大电阻阻等价于等价于接接0 门与地之与地之间接小接小电阻阻等价于等价于接接0 ppt课件课件第第3章章 门电路门电路u3、OC门、三、三态门、传输门的功能的功能*OC门：可以可以实现“线与与”。三三态门：若若使使能能端端EN为有有效效电平平，三三态门与与普普通通门电路路一一样；否否则输出出为高高阻阻态，输入入与与输出之出之间相当于断开。相当于断开。传输门：当当互互补的的控控制制信信号号均均为有有效效电平平时，传输门导通通；否否则为高高阻阻态，输入入与与输出出之之间相当于断开。相当于断开。ppt课件课件第第4章章 组合逻辑电路组合逻辑电路u1、组合合逻辑电路的分析路的分析 组合合逻辑电路的分析通常采用代数法，一般按照路的分析通常采用代数法，一般按照以下步以下步骤进行：行：1)根据根据给定定组合合逻辑电路的路的逻辑图，从，从输入端开入端开始，逐始，逐级推推导出出输出端的出端的逻辑函数表达式；函数表达式；2)由由输出函数表达式，列出它的真出函数表达式，列出它的真值表；表；3)从从逻辑函数表达式或真函数表达式或真值表，概括出表，概括出给定定组合合逻辑电路的路的逻辑功能。功能。ppt课件课件第第4章章 组合逻辑电路组合逻辑电路u2、组合合逻辑电路的路的设计 逻辑功能逻辑功能要求要求真值表真值表逻辑函数逻辑函数表达式表达式化简化简变换变换逻辑图逻辑图 组合逻辑电路设计步骤ppt课件课件第第4章章 组合逻辑电路组合逻辑电路u3、编码器器 编码就就是是在在选定定的的一一系系列列二二进制制数数码中中，赋予予每每个个二二进制制数数码以以某某一一固固定定含含义。能能完完成成编码功功能的能的电路称路称为编码器器。根根据据编码的的概概念念，编码器器的的输入入端端子子数数M和和输出端子数出端子数n应该满足关系式：足关系式：M2n。编码器器可可分分为：普普通通编码器器和和优先先编码器器【能能识别输入入（请求求编码）信信号号的的优先先级别，并并进行行编码的的逻辑部件部件】（74LS148）编码器器的的扩展展*（用用两两片片8线-3线优先先编码器器扩展成展成为16线-4线优先先编码器）。器）。ppt课件课件第第4章章 组合逻辑电路组合逻辑电路u4、译码器器*（74138）译码是是编码的的逆逆过程程，将将输入入的的每每个个二二进制制代代码赋予予的的含含义“翻翻译”过来来，并并给出出相相应的的输出出信信号号。具具有有译码功功能能的的逻辑部件称部件称为译码器器。根根据据译码的的概概念念，译码器器的的输出出端端子子数数N和和输入入端端子子数数n之之间应该满足足关关系系式式：N2n。1）二二进制制译码器器：将将n种种输入入的的组合合译成成2n种种电路路状状态。也也叫叫n2n线译码器。器。(74LS138)ppt课件课件第第4章章 组合逻辑电路组合逻辑电路u4、译码器器 2）4线-10线译码器器（二二十十进制制译码器器）：将将二二十十进制制代代码翻翻译成成十十进制制数数字字信信号号的的逻辑电路路称称作作二二十十进制制译码器器。其其译码器器的的输入入是是BCD码，输出出是是与与输入入BCD码相相应的的十十个个高高/低低电平平输出信号。出信号。(74LS42)3）显示示译码器器：其其译码器器的的输入入是是BCD码，输出出是是与与输入入BCD码相相应的的十十进制数制数显示。示。ppt课件课件第第4章章 组合逻辑电路组合逻辑电路u4、译码器器 用用译码器器设计组合合逻辑函数的步函数的步骤：1）首先将被）首先将被实现的函数的函数变成以最小成以最小项表示的与表示的与或表达式，并将被或表达式，并将被实现函数的函数的变量接到量接到译码器器的的输入端。入端。2）当）当译码器的器的输出出为高高电平有效平有效时，选用或用或门；当当输出出为低低电平有效平有效时，选用与非用与非门。3）将）将译码器器输出与出与逻辑函数函数F所具有的最小所具有的最小项相相对应的所有的所有输出端出端连接到一个或接到一个或门（或者是与（或者是与非非门）的）的输入端，入端，则或或门（或者是与非（或者是与非门）的）的输出就是被出就是被实现的的逻辑函数。函数。ppt课件课件第第4章章 组合逻辑电路组合逻辑电路u5、数据、数据选择器器*（74151，74153）选择多多个个输入入通通道道中中的的任任意意一一路路信信号号传 送送 到到 输 出出 端端，作作 为 输 出出 信信 号号。（74LS153）特特点点：在在某某一一时刻刻，N 个个输入入端端中中只只允允许有有个个输入入信信号号被被选择作作为输出出信信号号；输入入信信号号的的选择是是通通过数数据据选择端端（地地址址端端）的的二二进制制代代码来来进行行的的。显然然，数数据据选择端端子子的的数数目目n应该满足足N2n的关系。且的关系。且输出表达式出表达式为：ppt课件课件第第4章章 组合逻辑电路组合逻辑电路u5、数据、数据选择器器*用用数数据据选择器器实现组合合逻辑函函数数的的方方法：法：1）当当Kn时，逻辑函函数数的的最最小小项数数目目与与MUX数数据据输入入端端的的数数目目一一致致。这样可可直直接接用用MUX实现组合合逻辑函函数数。首首先先，将将逻辑函函数数的的输入入变量量按按次次序序接接至至MUX的的选择变量量端端，于于是是逻辑函函数数的的最最小小项便便与与MUX的的数数据据输入入端端一一一一对应了了。如如果果逻辑函函数数包包含含某某些些最最小小项，便便把把与与它它们对应的的MUX数据数据输入端接入端接1，否，否则接接0。ppt课件课件第第4章章 组合逻辑电路组合逻辑电路u5、数据、数据选择器器*用数据器用数据器实现组合合逻辑函数的方法：函数的方法：2）当当Kn时，应分分离离出出多多余余(K-n个个)的的变量量，将将其其余余下下（n个个）的的变量量和和MUX的的选通通变量量端端一一一一对应连接接，而而将将分分离离出出来来的的变量量按按一一定定的的规则接接到到MUX的数据的数据输入端。入端。3）当当KB、AB应置置，A=B置置；在在数数据据比比较器器进行行位位数数扩展展的的时候候可可以以采采用用级联扩展以及并展以及并联扩展两种方法。展两种方法。ppt课件课件第第4章章 组合逻辑电路组合逻辑电路u8、组合合逻辑电路中的路中的竞争冒争冒险 一一个个变量量以以原原、反反变量量出出现在在函函数数F中中，该变量量是是具具有有竞争争条条件件的的变量量。如如果果消消去去其其它它变量量（令令其其它它变量量为0或或1），留留下下具具有有竞争争条条件件的的变量量，若若出出现函函数数 ，则产生生负尖尖脉脉冲冲的的 冒冒 险 现 象象，称称 为“0”型型 冒冒 险；若若 函函 数数 出出 现 ，则产生正尖脉冲的冒生正尖脉冲的冒险现象，称象，称为“1”型冒型冒险。可可用用接接入入滤波波电容容、引引入入选通通脉脉冲冲、修修改改逻辑设计的方法来消除的方法来消除竞争冒争冒险。ppt课件课件第第5章章 触发器触发器u1、基本、基本RS触触发器器 各种功能触各种功能触发器的最基本器的最基本单元元 QQSDRDSRQQSDRDSR 与非门实现的基本与非门实现的基本RS触发器的图形符号触发器的图形符号 或非门实现的基本或非门实现的基本RS触发器的图形符号触发器的图形符号ppt课件课件第第5章章 触发器触发器u1、基本、基本RS触触发器器 各种功能触各种功能触发器的最基本器的最基本单元元 QQSDRDSR 与非门实现的基本与非门实现的基本RS触发器的图形符号触发器的图形符号 RD SD 功能功能 0 0 0 1 1 0 1 1 置置0 置置1 保持保持uRD为复位端（为复位端（Reset），），SD为置位端（为置位端（Set）。两）。两个端口均为低电平有效。个端口均为低电平有效。ppt课件课件第第5章章 触发器触发器u2、同步、同步RS触发器触发器 QQSRCP1SC11R CP R S 功能功能 0 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1保持保持保持保持置置1置置0 ppt课件课件第第5章章 触发器触发器u3、主从、主从RS触触发器器 CP=1时，主触，主触发器随器随R和和S的状的状态翻翻转，从触，从触发器状器状态保持不保持不变；（；（准准备阶段段）CP下降沿到达下降沿到达时，主触，主触发器状器状态保保持不持不变，从触，从触发器随器随Q主主和和Q主主的状的状态翻翻转；CP=0时，由于主触，由于主触发器状器状态保持不保持不变，所以从触，所以从触发器的状器的状态也不再改也不再改变。u结论：在结论：在CPCP的一个变化周期中，主从触发器输出端的状态的一个变化周期中，主从触发器输出端的状态只可能改变一次，且只能在只可能改变一次，且只能在CPCP下降沿到达时刻改变。下降沿到达时刻改变。ppt课件课件第第5章章 触发器触发器u3、主从、主从RS触触发器器QQSRCPSDRD1SC11RRSppt课件课件第第5章章 触发器触发器u3、主从、主从RS触触发器器 1）在）在CP=1期期间输入信号入信号R和和S的的值没有没有发生生过变化，化，触触发器的状器的状态可以由可以由CP下降沿到达下降沿到达时的的输入信号的入信号的状状态确定确定 ()。2）在）在CP=1期期间输入信号入信号R和和S的的值发生生过变化化，必，必须首先确定主触首先确定主触发器的状器的状态，然后从触，然后从触发器在器在CP下下降沿到来降沿到来时按主触按主触发器的状器的状态翻翻转。ppt课件课件第第5章章 触发器触发器u4、主从、主从JK触触发器器*QQJKCPSDRD1JC11KRSppt课件课件第第5章章 触发器触发器u4、主从、主从JK触触发器器*1）在）在CP=1期期间输入信号入信号J和和K的的值没有没有发生生过变化，化，触触发器的状器的状态可以由可以由CP下降沿到达下降沿到达时的的输入信号入信号的状的状态确定（确定（）。）。2）在）在CP=1期期间输入信号入信号J和和K的的值发生生过变化化，必，必须首先确定主触首先确定主触发器的状器的状态（Qn为0时，只有，只有J1能使主触能使主触发器翻器翻转且只翻且只翻转一次；一次；Qn为1时，只有，只有K1能使主触能使主触发器翻器翻转且只翻且只翻转一次），然后从一次），然后从触触发器在器在CP下降沿到来下降沿到来时按主触按主触发器的状器的状态翻翻转。ppt课件课件第第5章章 触发器触发器u5、D触发器触发器*QQDCP1DC1 CP D QnQn+1 0 Qn 1 1 01 1 1 11 1 0 00 1 0 10ppt课件课件第第5章章 触发器触发器u6、T触发器触发器*CP T 功能功能 0 1 0 1 1 保持保持 保持保持 翻转翻转ppt课件课件第第5章章 触发器触发器u7、边沿触沿触发器器*1DC1QQ1DC1QQ1DC1QQ1DC1QQ边沿触发边沿触发电平触发电平触发ppt课件课件触发器触发器注意：同一种逻辑功能的触发器可以用不同 的电路结构实现；同一种电路结构形式可以做成不同逻 辑功能的触发器。逻辑功能电路结构RS触发器、D触发器、JK触发器和T触发器基本触发器、同步触发器、主从触发器和边沿触发器40ppt课件第第6章章 时序逻辑电路时序逻辑电路u1、时序序逻辑电路的分析（同步）路的分析（同步）1）根据给定的时序逻辑电路，写出存储电路（如触发器）的驱动方程（输入信号的逻辑表达式）。2）写出存储电路的状态转移方程，并根据输出电路，写出输出函数表达式。3）由状态转移方程和输出函数表达式，列出状态转移表，或画出状态转移图。4）画工作波形图（时序图）。5）归纳时序逻辑电路的逻辑功能。ppt课件课件第第6章章 时序逻辑电路时序逻辑电路u1、时序序逻辑电路的分析（异步）路的分析（异步）异异步步时序序逻辑电路路中中的的各各级触触发器器的的时钟脉脉冲冲，不不一一定定都都是是输入入脉脉冲冲，因因此此各各级触触发器器的的状状态转移移不不是是在在同同一一时钟作作用用下下同同时发生生的的。所所以以，在在分分析析异异步步时序序逻辑电路路时，必必须注注意意各各级触触发器器的的时钟信号。信号。ppt课件课件第第6章章 时序逻辑电路时序逻辑电路u2、时序序逻辑电路的路的设计 1）建立并化）建立并化简原始状原始状态转换图 2）确定触）确定触发器的数目，若原始状器的数目，若原始状态图中有中有N个状个状态，则需要需要n个触个触发器，且有：器，且有：3）将原始状）将原始状态编码，列状，列状态转换表，求状表，求状态方程、方程、输出方程出方程 4）触）触发器器选型，求型，求驱动方程方程 5）画）画逻辑图 6）检查电路的自启路的自启动特性特性ppt课件课件第第6章章 时序逻辑电路时序逻辑电路3、寄存器、寄存器Q0Q1Q2Q3D0D1D2D3DIRS1S0DILCPRD74LS194RDS1S0CPDILDIRD0D1D2D3Q0Q1Q2Q3功能00000清零10保持111d0d1d2d3d0d1d2d3并入10111右移10100右移11011左移11000左移100保持ppt课件课件第第6章章 时序逻辑电路时序逻辑电路u4、同步十、同步十进制制计数器数器*Q0Q1Q2Q3D0D1D2D3EPETCPCLDRD74160CPRDLDEP ET工作状态工作状态011110111 0 1 01 1置零置零预置数预置数保持保持保持（保持（C=0）计数计数ppt课件课件第第6章章 时序逻辑电路时序逻辑电路u5、同步十六、同步十六进制制计数器数器*Q0Q1Q2Q3D0D1D2D3EPETCPCLDRD74161CPRDLDEP ET工作状态工作状态011110111 0 1 01 1置零置零预置数预置数保持保持保持（保持（C=0）计数计数ppt课件课件第第6章章 时序逻辑电路时序逻辑电路u6、异步二五十、异步二五十进制制计数器数器*S91S92R01R02Q0Q1Q2Q3CP1CP074290CPS91S92R01R02Q0Q1Q2Q3CP1CP074290CP00000000二进制计数器五进制计数器ppt课件课件第第6章章 时序逻辑电路时序逻辑电路u6、异步二五十、异步二五十进制制计数器数器*S91S92R01R02Q0Q1Q2Q3CP1CP074290S91S92R01R02Q0Q1Q2Q3CP1CP074290CPCP00000000十进制计数器（5421BCD）十进制计数器（8421BCD）ppt课件课件第第6章章 时序逻辑电路时序逻辑电路u7、任意、任意进制制计数器的构成数器的构成*对于于MN的情况的情况,1）串）串/并行并行进位法：低位位法：低位计数一周，高位数一周，高位计一数；一数；2）整整体体置置零零/置置数数法法：首首先先将将多多片片N进制制计数数器器接接成成一一个个大大于于M进制制的的计数数器器，然然后后在在按按照照MN的的情情况况处理即可理即可。ppt课件课件第第7章章 半导体存储器半导体存储器u1、半、半导体存体存储器的基本概念器的基本概念 概概念念：把把成成千千上上万万个个存存储单元元按按一一定定规则组合合起起来来，并并辅以以必必要要的的控控制制电路路，形形成成一一个个存存储阵列列，这就就是是半导体存储器。ppt课件课件第第7章章 半导体存储器半导体存储器u2、存、存储器的容量器的容量*u 字：若干个二字：若干个二进制存制存储单元构成一个字；元构成一个字；u 字字长：一个字所包含二：一个字所包含二进制数的位数称制数的位数称为字字长。u 存储容量等于字数乘以字长存储容量等于字数乘以字长u存存存存储储器的容量：器的容量：器的容量：器的容量：“字数字数字数字数 x x 位数位数位数位数”=2=2n nxmxmppt课件课件第第7章章 半导体存储器半导体存储器u3、存、存储器的容量的器的容量的扩展展*位位扩展展：每每一一片片存存储器器中中的的字字数数够用用而每个字的位数不而每个字的位数不够用；用；字字扩展展：每每一一片片存存储器器的的数数据据位位数数够用而字数不用而字数不够用；用；位位和和字字同同时扩展展：每每一一片片存存储器器中中的字数以及每个字的位数都不的字数以及每个字的位数都不够用。用。ppt课件课件第第7章章 半导体存储器半导体存储器u3、存、存储器的容量的器的容量的扩展展*位位扩展的方法：展的方法：1）把多片位数相同的）把多片位数相同的RAM芯片地址芯片地址线共用共用 2）读/写控制端，片写控制端，片选端共用端共用 3）每个）每个RAM片的片的I/O端并行端并行输出出 所需RAM的片数为：ppt课件课件第第7章章 半导体存储器半导体存储器u3、存、存储器的容量的器的容量的扩展展*字字扩展的方法：展的方法：1 1）把原地址）把原地址线共用，共用，I/OI/O端共用端共用 2 2）读/写控制端共用写控制端共用 3 3）根据需要增加适当的地址）根据需要增加适当的地址线控制片控制片选端端 所需RAM的片数为：ppt课件课件第第7章章 半导体存储器半导体存储器u3、存、存储器的容量的器的容量的扩展展*位和字位和字扩展的方法：展的方法：1 1）先）先进行位行位扩展展 2 2）再）再进行字行字扩展展 所需RAM的片数为：ppt课件课件第第7章章 半导体存储器半导体存储器u4、用存、用存储器器实现组合合逻辑函数函数*方方法法：1）将将与与阵列列地地址址端端A0An当当作作逻辑函函数数的的输入入变量量，则可可在在地地址址译码器器输出出端端（即即字字线）上上产生全部最小生全部最小项；2）或或阵列列的的输出出（位位线）是是将将与与之之相相连字字线上上的的信信息息相相或或以以后后作作为输出出的的，因因此此在在数数据据输出端可出端可获得有关最小得有关最小项相相或或的表达式。的表达式。结论：ROM有有几几个个数数据据输出出端端，即即可可获得得几几个个逻辑函数的函数的输出。出。ppt课件课件第第8章章 可编程逻辑器件可编程逻辑器件u1、可编程逻辑器件结构分类、可编程逻辑器件结构分类与区别与区别 器件名称器件名称与阵列与阵列或阵列或阵列输出方式输出方式PROMPALGALPLA固定固定可编程可编程可编程可编程可编程可编程可编程可编程固定固定固定固定可编程可编程固定固定固定固定可编程可编程固定固定ppt课件课件第第10章章 脉冲波形的产生和整形脉冲波形的产生和整形u1 1、施密特触、施密特触发器器一、有两个一、有两个稳定的工作状定的工作状态；二、二、输入信号入信号电平平由低由低变高高的的过程中，程中，电路状路状态转换时对应的的输入入电平与平与输入信入信号号电平平由高由高变低低的的过程中，程中，电路状路状态转换时对应的的输入入电平不同；平不同；三、三、电路状路状态转换时，通，通过电路内部正反路内部正反馈过程使得程使得输出出电压波形的波形的边沿很陡。沿很陡。1vOvI同相输出同相输出1vIvO反相输出反相输出ppt课件课件第第10章章 脉冲波形的产生和整形脉冲波形的产生和整形u2、单稳态触触发器器 单稳态触触发器器具具有有稳态和和暂稳态两两个个不不同同的的工工作作状状态。在在外外界界触触发脉脉冲冲作作用用下下，能能从从稳态翻翻转为暂稳态，维持持一一段段时间后后，电路路又又能能自自动地地翻翻转为稳态。暂稳态维持持时间的的长短短取取决决于于电路路本本身的参数，与外界触身的参数，与外界触发脉冲无关。脉冲无关。一、有一、有稳态和和暂稳态两个不同的工作状两个不同的工作状态；二二、收收到到外外界界触触发脉脉冲冲，从从稳态翻翻转到到暂稳态，并并持持续一段一段时间后自后自动返回返回稳态；三三、暂稳态持持续时间只只与与电路路本本身身参参数数有有关关，与与触触发脉冲无关。脉冲无关。ppt课件课件第第10章章 脉冲波形的产生和整形脉冲波形的产生和整形u2、单稳态触触发器（器（74121）输入输出A1A2BvOvO0101010100111011111100稳稳态态暂暂稳稳态态ppt课件课件第第10章章 脉冲波形的产生和整形脉冲波形的产生和整形u2、单稳态触触发器（器（74121）vItOvOtOtWtWABCDppt课件课件第第10章章 脉冲波形的产生和整形脉冲波形的产生和整形u3、多、多谐振振荡器器 多多谐振振荡器器是是一一种种自自激激振振荡器器，在在接接通通电源源后后，不不需需要要外外加加触触发信信号号，能能自自动地地产生生矩矩形形脉脉冲冲，由由于于矩矩形形脉脉冲冲中中含含有有丰丰富富的的高高次次谐波波，故故习惯称称为多多谐振振荡器器。它是常用的矩形脉冲。它是常用的矩形脉冲产生生电路。路。注：大大于于等等于于3的的奇奇数数个个反反相相器器首首尾尾相相连连接接成成环环形形振振荡器，且振荡周期为：荡器，且振荡周期为：注：石石英英晶晶体体多多谐谐振振荡荡器器的的振振荡荡频频率率取取决决于于石石英英晶晶体体的固有谐振频率，而与外界电阻电容无关。的固有谐振频率，而与外界电阻电容无关。ppt课件课件第第10章章 脉冲波形的产生和整形脉冲波形的产生和整形u4、555定时器应用定时器应用*48762153VCC5550.01FVI 实现施密特触发器的特点：两个输入端（2和6）连在一起作为输入，且与地之间没有电容元件。正向阈值电压：正向阈值电压：反向阈值电压：反向阈值电压：回差：回差：ppt课件课件第第10章章 脉冲波形的产生和整形脉冲波形的产生和整形u4、555定时器应用定时器应用*实现单稳态触发器的特点：2端作为输入；7与R组成的反相器输出和6连在一起，且对地接电容。48762153VCCVORC555VI0.01FTD VO端输出的脉冲脉宽为：ppt课件课件第第10章章 脉冲波形的产生和整形脉冲波形的产生和整形u4、555定时器应用定时器应用*实现多谐振荡器的特点：2和6接在一起，且没外部输入；7与R1组成的反相器输出经R2C积分电路与2和6接在一起。VO端端输出的脉冲周期为：48762153VCCVOR1C555R20.01FTD 占空比为：ppt课件课件第第11章章 数模和模数转换数模和模数转换u1、D/A转换器器1、权权电电阻阻网网络络型型：权权值值越越高高，与与之之电电阻阻阻阻值越小值越小2、倒、倒T形电阻网络型形电阻网络型3、权电流型、权电流型4、具有双极性输出型、具有双极性输出型ppt课件课件第第11章章 数模和模数转换数模和模数转换u2、D/A转换器的技器的技术指指标*转换精度通常用精度通常用分辨率分辨率和和转换误差差来来描述。描述。该该值值越越小小，分分辨辨率率越越高高。一一般般用用DAC的的位位数数来来衡衡量分辨率的高低，位数越多，分辨能力就越高。量分辨率的高低，位数越多，分辨能力就越高。转转换换误误差差是是指指实实际际输输出出的的模模拟拟电电压压与与理理想想值值之之间间的的最最大大偏偏差差。通通常常用用这这个个偏偏差差与与FSR之之比比的的百百分分数数或或若若干个干个LSB表示，它是种误差的综合指标。表示，它是种误差的综合指标。ppt课件课件第第11章章 数模和模数转换数模和模数转换u2、D/A转换器的技器的技术指指标*转转换换误误差差是是指指实实际际输输出出的的模模拟拟电电压压与与理理想想值值之之间间的的最最大大偏偏差差。通通常常用用这这个个偏偏差差与与FSR之之比比的的百百分分数数或或若若干个干个LSB表示，它是种误差的综合指标。表示，它是种误差的综合指标。(1)非非线线性性误误差差；(2)漂漂移移误误差差（平平移移误误差差）；(3)增益误差（比例系数误差）增益误差（比例系数误差）转转换换速速度度由由建建立立时时间间决决定定。从从输输入入由由全全0突突变变为为全全1开开 始始，到到 输输 出出 电电 压压 稳稳 定定 在在 FSR(1/2)LSB(或或FSRx%FSR)范围内为止，这段时间称为范围内为止，这段时间称为建立时间建立时间。ppt课件课件第第11章章 数模和模数转换数模和模数转换u3、A/D转换器器直接型直接型并联比较型并联比较型间接型间接型反馈比较型反馈比较型电压时间变换型（双积分型）电压时间变换型（双积分型）电压频率变换型电压频率变换型计数型计数型逐次渐近型逐次渐近型ppt课件课件第第11章章 数模和模数转换数模和模数转换u4、A/D转换器的技器的技术指指标*ppt课件课件