数字电子技术快速入门教程:逻辑运算与组合逻辑电路解析

下载需积分: 9 | PDF格式 | 1.38MB | 更新于2024-09-08 | 162 浏览量 | 6 下载量 举报
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"数电极速入门,这是一份专为考研非科班学生设计的数字电子基础学习资料,旨在帮助快速掌握数电基础知识,包括逻辑运算、数制和码制、逻辑代数、门电路、组合逻辑电路以及触发器等内容。" 在数电极速入门的学习中,首先接触到的是逻辑量的概念,它们是数字电路的基础,通常用0和1表示。逻辑运算包括与、或、非、同或和异或等基本操作。例如,"与"运算(AND)表示两个条件都必须满足时结果才为真,用C=A·B或C=A&B表示;"或"运算(OR)表示只要有一个条件满足,结果就为真,如C=A+B或C=A+BC;"非"运算(NOT)表示条件不成立时结果为真,记作C=¬A;"同或"(XNOR)和"异或"(XOR)则是特定条件下结果为真的逻辑运算。 接着,我们学习了数制和码制,包括二进制、八进制、十进制和十六进制的转换。补码是一种用于表示负数的方法,正数的补码等于其原码,而负数的补码是其反码加1。美国信息交换标准代码(ASCII)是一种用7位二进制表示128个字符的标准编码。 逻辑代数是数电中的核心理论,它包括基本的逻辑运算和复合逻辑电路。例如,与非门(NAND)、或非门(NOR)和与或非门(NAND-OR)等。异或(XOR)和同或(XNOR)是逻辑运算中的特殊形式,它们的对偶关系可以通过德摩根定律和对偶定理来理解。此外,布尔代数的定律如代入定理、反演定理和对偶定理是解决逻辑问题的重要工具。 门电路是实现逻辑运算的物理实体,最基本的有二极管构成的与门和或门,尽管这些简单电路在实际应用中因为电平偏移和带负载能力不足而限制了使用。三态输出门(三态门)则解决了这些问题,它可以输出高阻态,适应总线结构和数据双向传输的需求。 在组合逻辑电路部分,我们学习了如何使用像74HC138这样的译码器来实现多路选择或驱动功能。译码器是一种根据输入信号的组合来选择一个输出的电路。 最后,我们接触了触发器,如SR锁存器,它是存储一位二值信息的基本单元。SR锁存器由两个与非门组成,存在"不允许"(Set和Reset同时为0)的工作状态,因此在设计时需要遵循约束条件以避免出现不确定状态。 数电极速入门涵盖了逻辑运算、数制码制转换、逻辑代数、门电路、组合逻辑电路以及基本的存储单元——触发器等内容,为理解和应用数字电子技术打下了坚实的基础。通过深入学习这些知识点,可以有效提升在考研或相关领域的工作能力。

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