数字电路复习手册.docx

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数字电路复习手册

数字电路复习方向

Madeby九班学委：

刘卓灵

一.需要了解什么是数字量和模拟量；会识别数字波形和专业术语

参考词汇：

Analog（模拟量），Digital（数字量）

参考公式：

dutycycle=（palsewidth）/period

二.需要了解数制之间的转换；浮点数的表达；格雷码，BCD码的转换

参考词汇：

Floating-point（浮点数），Hexadecimal（十六进制），Octal（八进制）

十进制转二进制：

例：

把0.188转成二进制

二进制的反码和补码：

反码：

各个位都取反1’scomplement

补码：

取反码后加一2’scomplement

浮点数的表示：

例：

把c=0.2998x109转化成浮点数

首先，写出二进制形式：

c=1.001110111101001010111000000x228

因为这个数是正数，可以确定S位为0。

E=28+127=15510=100110112

F=小数部分，所以就可以得出浮点数为：

BCD码的转化：

我觉得有时候可能会有些误区，觉得BCD码就是二进制码，虽然有点相似，不过有明显不同。

例：

将

转化为BCD码之后为：

BCD码是用四位数表示一个十进制数的一个数位，例如图中的“8”对应的就是“1000”

格雷码的转化：

1.二进制到格雷码的转换：

2.格雷码到二进制的转换：

奇偶校对

Cyclicredundancycheck（CRC）：

这个自己看看书吧

三．知道组合逻辑电路的基本功能

展示普通门电路的使用：

不能忽略的公式：

SOP：

sum-of-products例：

X=ABC+CD

POS：

product-of-sums例：

X=（A+B+C）（B+D）

他们的标准形式：

everyvariableinthedomainmustappearineachterm。

每一个变量都要出现在每一个小整体里

全功能门：

NAND,NOR用他们可以构造出所有的门电路

卡诺图：

关于卡诺图的问题，在这里实在不好写出来，如果觉得不太懂的可以找我私聊哦。

半加法器：

两个输入，两个输出

Cout=A*B∑=A异或B

全加法器：

三个输入，两个输出

Cout=A*B+（A异或B）*Cin

∑=A异或B异或Cin

四．锁存器和触发器

这个是数电很重要的章节。

S-Rlatch（对于高电平有效时，反过来就好了）

Dlatch

J-K触发器

上述三个图是基础，可以往很多方面出题，比如说画图，写真值表……

所以特别建议能够记住他们

必须知道的单词：

Toggle（切换）SET（置位）RESET（清零）

必须掌握点一：

画时序图（以J-K触发器为例）

需要注意的是J-K触发器的时钟输入端没有小圆圈，所以是时钟上升沿触发的。

这种题型不难，只要按上面的表格来画就可以了。

必须掌握点二：

知道关于延迟时间的一些知识

时钟延迟的时间是tPLH

PRE延迟的时间是tPLH

注意哦，这两个延迟时间表达式有一点区别哦

必须掌握点三：

关于Set-uptimeandholdtime

原谅学委的英语水平不咋滴吧，就不翻译了

必须掌握点四：

触发器的分频效果

一个触发器可以把频率切成之前的两半，两个就可以产生四分之一的频率，三个可以产生八分之一的频率，其他的自己算吧

必须掌握点五：

了解计数器

异步计数器（AsynchronousCounter）

只用一个信号输入，接线简单，但是有缺点，时间上的延迟会被累积起来,误差会比较大

同步计数器（SynchronousCounter）

所有的触发器的输入端都连在同一个时钟信号上，同步计数器克服了由于传播造成的时间延迟累积，但是接线盒期间和器件成本都复杂了很多

可以正反计数的计数器（Up/DownSynchronousCounters）

必须掌握点六：

同步计数器的设计（例：

3位的格雷码计数器）

步骤一：

确定状态图

设计计数器的第一步是创建一个状态图。

一个状态图给除了计数器在时钟的作用下状态行进的历程

步骤二：

确定次态表

列出计数器的每一个状态（当前状态）和相应的下一个状态（次态）次态就是计数器在时钟脉冲的作用下从当前状态转换过来的状态

步骤三：

写出触发器的状态表

步骤四：

卡诺图

卡诺图可以用来确定计数器中每个触发器的J和K输入所需要的逻辑。

对于每个触发器的J和K，都会有唯一的卡诺图与之相对应，在这个设计过程中，卡诺图的每一个小方格都表示表中的一个状态

步骤五：

触发器的输入逻辑表达式

从卡诺图中我们可以得到如下的表达式

如果不太会卡诺图化简的话，可以私下交流哦

步骤六：

计数器的实现

根据J和K的输入表达式实现组合逻辑，连出逻辑图

到此，我们的整个设计就完成了。

五．内存方面

这一块老师给的指示是了解，所以就不详细写了

六．数字信号处理

需要了解模拟信号转换成数字信号时需要多少个电阻，多少个运算放大器。

例如下图的三位转换器

需要2^3（8）个电阻，2^3-1（7）个运算放大器

七．FSM的分析

这个就是绝杀了，一定会考，而且分值很高。

原谅我没能力把它写清楚吧，老师给的PPT写的挺好的，看不懂的地方欢迎私下交流哦！

呼，终于写完了，欢迎提出建议，毕竟个人的力量还是渺小滴

最后预祝大家考试顺利！

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