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第1单元数字电路基础知识 1

第一部分任务导入 1

第二部分相关知识 2

1.1数字电路概述 2

1.1.1什么是数字电路 3

1.1.2数字电路的优点 3

1.1.3数字电路与脉冲电路的异同 3

1.1.4数字电路的类型 4

1.2计数体制 4

1.2.1十进位计数制 4

1.2.2二进位计数制 5

1.2.3常用进位计数制之间的对应关系 6

1.2.4二进制数转换为十进制数 7

1.2.5十进制数转换为二进制数 7

1.3码制 8

1.3.1 8421码 8

1.3.2 2421码 9

1.3.3余3码 10

1.3.4码制说明 10

1.4逻辑代数基础 10

1.4.1三种基本逻辑关系 11

1.4.2复合逻辑 11

1.4.3逻辑代数基本定律 11

1.4.4逻辑代数的常用公式 12

1.4.5逻辑代数的3个基本法则 12

1.4.6逻辑函数标准表达式 13

1.5逻辑函数的化简 16

1.5.1公式化简法 16

1.5.2卡诺图化简法 17

1.6数字逻辑门电路 21

1.6.1逻辑状态的表示方法 21

1.6.2与门电路 22

1.6.3或门电路 23

1.6.4非门电路 24

1.6.5复合逻辑门电路 25

1.6.6常用集成CMOS门电路功能及应用说明 26

1.6.7门电路的性能指标 28

第三部分相关技能 29

1.7数字TTL门电路使用常识 29

1.8数字CMOS门电路使用常识 31

1.9数字逻辑门集成电路的检测 33

1.10读识与安装触摸LED追逐电路 36

1.11读识与安装音乐电子门铃电路 37

习题 38

第2单元组合逻辑电路 40

第一部分任务导入 40

第二部分相关知识 42

2.1组合逻辑电路的特点与组成 42

2.1.1组合逻辑电路的特点 42

2.1.2组合逻辑电路的组成 42

2.2组合逻辑电路的分析方法 43

2.2.1组合逻辑电路分析方法与步骤 43

2.2.2组合逻辑电路分析实例 43

2.3组合逻辑电路的设计方法 45

2.3.1组合逻辑电路的设计方法与步骤 45

2.3.2组合逻辑电路的设计方法实例 46

2.4常用加法器 47

2.4.1半加器 47

2.4.2全加器 48

2.5编码器 49

2.5.1编码器的基本概念 50

2.5.2二-十进制编码器电路 50

2.5.3编码器设计实例 51

2.6译码器 53

2.6.1译码器基本概念 53

2.6.2常见数码显示器 54

2.6.3二-十进制译码器 55

2.6.4七段字形译码器 56

2.7数据选择器与数据分配器 57

2.7.1数据选择器 57

2.7.2数据分配器 59

2.8组合逻辑电路的竞争冒险现象 61

2.8.1竞争冒险产生的原因 61

2.8.2竞争冒险的判断方法 62

2.8.3竞争冒险的消除方法 64

第三部分相关技能 65

2.9读识与安装逻辑电平检测显示电路 65

2.10读识与安装调压、调功控制电路 66

习题 69

第3单元触发器 71

第一部分任务导入 71

第二部分相关知识 72

3.1触发器的特点及类型 72

3.1.1触发器的特点 73

3.1.2触发器的类型 73

3.2基本RS触发器 73

3.2.1与非门式基本RS触发器 74

3.2.2或非门式基本RS触发器 76

3.3同步触发器 77

3.3.1同步触发器的同步信号 77

3.3.2同步RS触发器 77

3.3.3同步D触发器 80

3.3.4同步JK触发器 82

3.3.5T触发器 84

3.3.6T＇触发器 84

3.4边沿触发器 85

3.4.1边沿触发器的逻辑符号 85

3.4.2边沿触发器的工作原理 85

3.5主从触发器 88

3.5.1主从RS触发器 88

3.5.2主从JK触发器 90

3.6触发器的转换 91

3.6.1D触发器转换为RS触发器的方法 91

3.6.2D触发器转换为JK触发器的方法 92

3.6.3D触发器转换为T触发器的方法 92

3.6.4D触发器转换为T＇触发器的方法 93

3.6.5JK触发器转换为RS触发器的方法 93

3.6.6JK触发器转换为D触发器的方法 93

3.6.7JK触发器转换为T触发器的方法 94

3.6.8JK触发器转换为T＇触发器的方法 94

3.6.9需要说明的问题 94

3.6.10常用集成电路CMOS触发器的功能及应用说明 94

第三部分相关技能 96

3.7数字触发器电路使用常识 96

3.8基本RS数字触发器的检测方法 96

3.9基本数字JK触发器功能检测 97

3.10基本数字D触发器功能检测 98

3.11读识与安装计时电路 99

3.12读识与安装可调光电路 100

习题 101

第4单元时序逻辑电路 103

第一部分任务导入 103

第二部分相关知识 105

4.1时序逻辑电路的组成及特点 105

4.1.1时序逻辑电路的组成 105

4.1.2时序逻辑电路的类型 105

4.1.3时序逻辑电路的特点 106

4.2寄存器 106

4.2.1基本寄存器 106

4.2.2普通移位寄存器 107

4.3数字计数器基本知识 109

4.3.1计数器的工作特点 109

4.3.2计数电路的类型 110

4.3.3计数器逻辑功能表示方法 111

4.3.4计数时序的基本概念 111

4.3.5计数器的构成 112

4.4同步计数器 112

4.4.1同步计数器逻辑功能分析方法 112

4.4.2一位二进制同步计数器 115

4.4.3二位二进制同步加法计数器 115

4.4.4三位二进制同步加法计数器 116

4.4.5四位二进制同步加法计数器 117

4.4.6 2n进制同步加法计数器 118

4.4.7二进制同步减法计数器 118

4.4.8同步二进制计数器的级间连接方式 118

4.5异步计数器 119

4.5.1异步计数器逻辑功能分析方法 119

4.5.2三位异步二进制加法计数器 121

4.5.3异步四位二进制加法计数器 123

4.5.4异步四位二进制减法计数器 125

4.6数字计数／脉冲分配器4017集成电路 127

4.6.1计数器4017电路特点 127

4.6.2计数器4017电路类型 128

4.6.3计数器4017电路的同类产品 128

4.6.4数字计数器4017的封装与引脚功能 128

4.6.5数字计数器4017的主要参数 129

4.6.6数字计数器4017电路的应用说明 129

4.6.7数字计数器4017构成的倒计数电路 130

4.6.8数字计数器4017构成的十七进制计数电路 130

4.6.9数字计数器4017构成的0～999计数电路 132

4.6.10数字计数器4017B构成的24分频计数电路 133

4.6.11数字计数器4017构成的采用RS触发器同步的60分频计数电路 135

4.6.12数字计数器4017构成的60分频计数电路 136

4.6.13数字计数器4017构成的1～9计数电路 137

4.6.14数字计数器4017构成的0～6计数显示电路 138

第三部分相关技能 140

4.7数字计数器电路使用常识 140

4.8计数器4017质量的检测 141

4.9读识与安装可调时间定时插座 143

4.10读识与安装多路报警电路 143

4.11读识与安装模拟声产生电路 144

习题 145

第5单元脉冲信号产生和变换电路 147

第一部分任务导入 147

第二部分相关知识 148

5.1数字电路常用的脉冲信号 148

5.1.1数字电路常用脉冲信号的类型 149

5.1.2矩形脉冲信号主要参数说明 149

5.1.3脉冲信号的获取方法 150

5.2单稳态触发器 150

5.2.1分立元件微分型单稳电路 151

5.2.2集成块微分型单稳电路 151

5.2.3单稳态触发器的应用 153

5.3双稳态触发器 154

5.3.1分立元器件集-基耦合双稳电路 154

5.3.2集成电路施密特触发器 155

5.3.3集成施密特触发器的应用 156

5.4多谐振荡电路 158

5.4.1分立元器件集-基耦合无稳态振荡电路 158

5.4.2集成电路与非门式多谐振荡电路 160

5.4.3集成电路非门式多谐振荡电路 160

5.4.4集成电路或非门式多谐振荡电路 161

5.4.5石英晶体多谐振荡电路 161

5.5时基集成电路 162

5.5.1TTL型555集成电路内电路方框图 162

5.5.2CMOS型555集成电路内电路方框图 163

5.5.3555/556时基集成电路的类型 163

5.5.4时基电路的封装 165

5.5.5时基电路引脚功能 165

5.5.6时基电路单稳工作方式 166

5.5.7时基电路双稳工作方式 167

5.5.8时基电路无稳工作方式 169

5.5.9时基电路压控振荡器 170

5.6数字计数器4017构成的波形产生电路 171

5.6.1数字计数器4017构成的50Hz方波发生电路 171

5.6.2数字计数器4017构成的随机脉冲信号源产生电路 173

5.6.3数字计数器4017构成的1kHz波形产生电路 174

第三部分相关技能 175

5.7读识脉冲电路图指导 175

5.8时基集成电路使用常识 175

5.9时基集成电路的检测方法 179

5.10读识与安装土壤缺水告知电路 180

5.11读识与安装双闪灯电路 181

习题 182

第6单元D/A转换与A/D转换 184

第一部分任务导入 184

第二部分相关知识 186

6.1D/A转换与A/D转换基本知识 186

6.1.1D/A转换与A/1D转换方框图 186

6.1.2D/A转换与A/D转换基理 186

6.2D/A转换器 187

6.2.1D/A转换工作原理方框图 187

6.2.2D/A转换器的工作原理 187

6.2.3D/A转换器主要性能指标 188

6.3A/D转换器 189

6.3.1A/D转换原理方框图 189

6.3.2A/D转换基理 189

6.3.3逐次逼近型A/D转换器工作原理 192

6.3.4双积分型A/D转换器工作原理 193

6.3.5A/D转换器主要性能指标 194

第三部分相关技能 195

6.4D/A转换集成电路使用常识 195

6.5A/D转换集成电路使用常识 196

6.6读识与安装数字显示温度自动检测控制电路 196

6.7读识与安装数字万用表A/D转换电路 197

习题 199