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1、数字电路数字电路讲课：黄暑娟讲课：黄暑娟联系电话：联系电话：88921757第 一 章 数字逻辑基础第 二 章 逻辑门电路第 三 章 组合逻辑电路的分析与设计第 四 章 常用组合逻辑功能器件第 五 章 触发器第 六 章 时序逻辑电路的分析与设计第 七 章 常用时序逻辑功能器件第 八 章 半导体存储器和可编程逻辑器件第 九 章 脉冲波形的产生与变换第 十 章 数模与模数转换器目 录绪绪 论论数字电路数字电路 进入数字化世界的基础知识进入数字化世界的基础知识 计算机硬件系列课第一门计算机硬件系列课第一门计算机组成的物理实现计算机组成的物理实现数字集成电路数字集成电路研究数值的逻辑加工和运算的电路研
2、究数值的逻辑加工和运算的电路与数字逻辑类似的课程数字电子技术数字电子技术数字逻辑（脉冲数字电路）数字逻辑（脉冲数字电路）数字技术与系统数字技术与系统教学参考书：教学参考书：数字电子技术基础简明教程数字电子技术基础简明教程(第二版）余孟尝主编、高教出版社，第二版）余孟尝主编、高教出版社，数字电子技术基础数字电子技术基础(第四版）阎石主编、高教出版社第四版）阎石主编、高教出版社脉冲与数字电路王毓根、高教出版社、脉冲与数字电路王毓根、高教出版社、1999版版数字电路龚之春数字电路龚之春电子科技大学出版社电子科技大学出版社、1999版版数字技术与系统数字技术与系统现实世界中两大系统：现实世界中两大系统
3、：模拟系统与数字系统模拟系统与数字系统电子数字计算机是最典型的数字系统电子数字计算机是最典型的数字系统模拟量经采样、量化可转换为数字量在数字系模拟量经采样、量化可转换为数字量在数字系统中进行处理统中进行处理数字系统的特点：便于加工、处理、传输、存数字系统的特点：便于加工、处理、传输、存储等，可靠，抗干扰能力强。储等，可靠，抗干扰能力强。学习数字逻辑电路的设计、分析和实现学习数字逻辑电路的设计、分析和实现通过学习在计算机系统中用到的典型逻通过学习在计算机系统中用到的典型逻辑电路的设计分析，达到：辑电路的设计分析，达到：1、掌握在逻辑设计中设计和分析的基、掌握在逻辑设计中设计和分析的基本方法本方法
4、2、掌握在逻辑设计中应当注意的问题、掌握在逻辑设计中应当注意的问题3、掌握在计算机系统中常用、掌握在计算机系统中常用IC器件的器件的性能及设计方法性能及设计方法如何学好这门课如何学好这门课1、掌握本课程的特点：预习、实践、掌握本课程的特点：预习、实践2、掌握分析、设计方法：思维过程、掌握分析、设计方法：思维过程3、作业独立完成：质比量重要、作业独立完成：质比量重要4、课程学习效果评价：期末、课程学习效果评价：期末60%、期中、期中20%、平时、平时20%教学基本要求教学基本要求： 掌握二进制数的原码、反码及补码的表示方法；掌握二进制数的原码、反码及补码的表示方法；掌握常用的数制二进制、十进制、
5、十六进制的相掌握常用的数制二进制、十进制、十六进制的相 互转换；互转换；掌握常用的编码；掌握常用的编码；掌握逻辑代数的基本定律与规则掌握逻辑代数的基本定律与规则;掌握逻辑函数的表示方法及各种表示方法之间的掌握逻辑函数的表示方法及各种表示方法之间的相互转换；相互转换；掌握代数法和卡诺图法化简逻辑函数。掌握代数法和卡诺图法化简逻辑函数。重点：重点：难点难点: 常用的数制与编码常用的数制与编码常用的编码常用的编码 逻辑代数基础逻辑代数基础 作业:逻辑命题的描述逻辑命题的描述 P26 1.3.1模拟信号：模拟信号：tu1.1 1.1 模拟信号与数字信号模拟信号与数字信号电子电路的信号主要有两类：模拟信
6、号、数字信号。电子电路的信号主要有两类：模拟信号、数字信号。模拟信号：时间上连续函数，处理模拟信号的电路成为模拟模拟信号：时间上连续函数，处理模拟信号的电路成为模拟电路。正弦信号既是典型的模拟信号，如图电路。正弦信号既是典型的模拟信号，如图1所示。所示。中国工频信号：中国工频信号：50Hz美国工频信号：美国工频信号：60Hz调幅波的射频信号范围调幅波的射频信号范围530Hz1600kHz调频波的射频信号范围调频波的射频信号范围108MHz880MHz甚甚高频高频(VHF)和超高频和超高频(UHF)视频信号在视频信号在6GHz(G为为109)以上以上.数字信号：数字信号：tu数字信号：时间上和幅
7、值上都是离散的数字信号：时间上和幅值上都是离散的,常用数字常用数字0和和1来表示来表示数字电路：处理数字信号的电路，脉冲信号既是典型的数字数字电路：处理数字信号的电路，脉冲信号既是典型的数字信号，如图信号，如图2所示所示占空比占空比q:q(%)=(tw/T)100%数字电路数字电路1.2数字电路数字电路数字电路可分为两类数字电路可分为两类:组合逻辑电路和时序逻辑电路组合逻辑电路和时序逻辑电路数字电路的发展数字电路的发展:电子管电子管半导体分立器件半导体分立器件集成电路集成电路数字集成电路可分为数字集成电路可分为:小规模、中规模、大规模、超大规小规模、中规模、大规模、超大规模和甚大规模等五类模和
8、甚大规模等五类P10表表1.2.1列出了五类数字集成电路的分类依据列出了五类数字集成电路的分类依据工作信号是不连续的数字信号，所以电路中的半导体工作信号是不连续的数字信号，所以电路中的半导体器件工作在开关状态，即稳定时器件处于高电平或低器件工作在开关状态，即稳定时器件处于高电平或低电平，中间电压只是其过度状态。电平，中间电压只是其过度状态。数字电路既是开关电路又是逻辑电路数字电路既是开关电路又是逻辑电路,主要研究电路输主要研究电路输入和输出间的逻辑关系。分析工具和方法与模拟电路入和输出间的逻辑关系。分析工具和方法与模拟电路完全不同，具有独立的基础理论。完全不同，具有独立的基础理论。逻辑代数是分
9、析逻辑电路的数学工具逻辑代数是分析逻辑电路的数学工具。数字电路的特点数字电路的特点数字电路数字电路计算机组成原理计算机组成原理计算机系统结构计算机系统结构计算机系统的计算机系统的逻辑实现逻辑实现计算机组成的计算机组成的物理实现物理实现计算机系统的计算机系统的软硬件功能分配软硬件功能分配“数字电路数字电路”在硬件系列课程中的位在硬件系列课程中的位置置数字电路领域的前沿问题数字电路领域的前沿问题多值多值逻辑逻辑模糊逻辑模糊逻辑计算机辅助逻辑设计计算机辅助逻辑设计集成电路设计自动化集成电路设计自动化可编程逻辑设计可编程逻辑设计数字系统与模拟系统的混合设计数字系统与模拟系统的混合设计逻辑电路的故障诊断
10、，等等逻辑电路的故障诊断，等等1.3 1.3 数数 制制 在数字系统中采用二进制。因为二进制数的基数为在数字系统中采用二进制。因为二进制数的基数为2 2，只有，只有0 0和和1 1两个数码，其不仅运算简单，电路实现也容易，还可以利两个数码，其不仅运算简单，电路实现也容易，还可以利用逻辑代数；但表示同一数值的数比十进制需更多的位数，因用逻辑代数；但表示同一数值的数比十进制需更多的位数，因此数字系统中又常用八进制和十六进制数。十、二、八、十六此数字系统中又常用八进制和十六进制数。十、二、八、十六进制数的后缀分别为进制数的后缀分别为D D、B B、O O、H H。对十进制数常可省略下标或对十进制数常
11、可省略下标或后缀。后缀。各种进位制数的按权展开式：各种进位制数的按权展开式：( (N)N)R R = ( = (K Kn n-1-1 K Kn n-2-2KK1 1 K K0 0 .K.K-1-1KK-m-m) )R R= = K Kn n-1-1 R Rn n-1-1+ +K Kn n-2-2R Rn-2n-2+K+K1 1R R1 1+K+K0 0R R0 0+K+K-1-1R R-1-1+K+K- -m mR R- -m m R R为相应进制数的基数，用不同基数代入即得相应进制的为相应进制数的基数，用不同基数代入即得相应进制的表达式表达式。二进制特点二进制特点 二进制是以二进制是以2 2
12、为基数的计数体制，它仅采用为基数的计数体制，它仅采用2 2个数码个数码0 0和和1 1，并且，并且“逢二进一逢二进一”，即，即1+1=101+1=10； 不同数位上的权值不同，其相应的权为不同数位上的权值不同，其相应的权为2 2i i； 任意一个二进位制数均可写成按权展开式任意一个二进位制数均可写成按权展开式 例：（例：（11101.1111101.11）2=2=112 24 4 + 12+ 123 3 + 12+ 122 2+ 02+ 021 1 + 12+ 120 0+ + 1212-1-1+ 12+ 12-2-2十进制数规律：十进制数规律： 1.1.有一个确定的基数有一个确定的基数101
13、0，且逢，且逢1010进一；进一；2.2.有有1010个有序的数字符号有个有序的数字符号有0-90-9和一个小数点和一个小数点, ,数码数码K Ki i从从0 09 9；3.3.每一个数位均有固定的含意称权每一个数位均有固定的含意称权1010i i，不同数位其权不同数位其权1010i i不同；不同；4.4.任意一个十进位制数均可写成按权展开式：任意一个十进位制数均可写成按权展开式：( (N)N)1010 = (K = (Kn-1n-1 K Kn-2n-2KK1 1 K K0 0 .K.K-1-1KK-m-m) )1010= K= Kn-1n-1 10 10n-1n-1+K+Kn-2n-2101
14、0n-2n-2+K+K1 110101 1+K+K0 010100 0+K+K-1-11010-1-1+K+K-m-m1010-m-m 例：（例：（580.5）10=510102 2 + 810+ 8101 1 + 010+ 0100 0 + 510+ 510-1-1十六进制特点十六进制特点十六进制是以十六进制是以1616为基数的计数体制，它采用为基数的计数体制，它采用0 09 9、A A、B B、C C、D D、E E、F 16F 16个数码，并且个数码，并且“逢十六进一逢十六进一”，即，即F+1=10F+1=10； 不同数位上的权值不同，其相应的权为不同数位上的权值不同，其相应的权为161
15、6i i； 任意一个十六进位制数均可写成按权展开式任意一个十六进位制数均可写成按权展开式 例：例：( (F8C.B)F8C.B)16 16 = = F16F162 2+816+8161 1+C16+C160 0+B16+B16-1-1例：（例：（875.6875.6）8 8= =888 82 2+ 78+ 781 1 + 58 + 580 0+ 68+ 68-1-1八进制是以八进制是以8 8为基数的计数体制，它仅采用为基数的计数体制，它仅采用8 8个数码个数码0 07 7，并且并且“逢八进一逢八进一”，即，即7+1=107+1=10； 任意一个八进位制数均可写成按权展开式任意一个八进位制数均可
16、写成按权展开式 不同数位上的权值不同，其相应的权为不同数位上的权值不同，其相应的权为8 8i i； 八进制特点八进制特点表 几种常用数制对照表几种常用数制对照表十进制十进制二进制二进制八进制八进制十六进十六进制制十进制十进制二进制二进制八进制八进制十六进十六进制制0 01 12 23 34 45 56 67 700000000000100010010001000110011010001000101010101100110011101110 01 12 23 34 45 56 67 70 01 12 23 34 45 56 67 78 89 910101111121213131414151510
17、00100010011001101010101011101111001100110111011110111011111111101011111212131314141515161617178 89 9A AB BC CD DE EF F由表可看出：一位八进制数可用三位二进制表示，而一位十六进制数可用四位二由表可看出：一位八进制数可用三位二进制表示，而一位十六进制数可用四位二 进制数表示。进制数表示。数制间的转换数制间的转换同一个数可采用不同的计数体制来表示，各种数制表示的数一定可以相互转换数制转换就是一个数从一种进位制表示形式转换成等值的另一种进位制表示形式，其实质为权值转换。相互转换的原则：
18、转换前后两个有理数的整数部分和小数部分必定分别相等。一、十进制与非十进制数间的转换一、十进制与非十进制数间的转换对整数和小数转换方法不同，因此必须分别进行转换，然后再将对整数和小数转换方法不同，因此必须分别进行转换，然后再将两部分转换结果合并得完整的目标数制形式。两部分转换结果合并得完整的目标数制形式。 1 1、十进制至二进制转换、十进制至二进制转换整数部分的转换整数部分的转换除基取余法：除基取余法：用目标数制的基数（R=2）去除十进制数，第一次相除所得余数为目的数的最低位K0，将所得商再除以该基数，所得的余数为目的数的次低位K1，反复执行上述过程，直到商为“0”，所得余数为目的数的最高位Kn
19、-1。例例1： （8181）1010 = = （?)?)2 2 故有（故有（81）10 = =（10100011010001）2小数部分的转换小数部分的转换乘基取整法乘基取整法：用该小数乘以目标数制的基数（用该小数乘以目标数制的基数（R=2R=2），），第一次相乘结果的整数第一次相乘结果的整数部分为目的数的最高位部分为目的数的最高位K-1K-1，将其小数部分再乘基数所得的结果的整数则为目的数将其小数部分再乘基数所得的结果的整数则为目的数的次高位的次高位K-2K-2，反复执行上述过程，反复执行上述过程，直到小数部分为直到小数部分为“0”“0”，或满足，或满足要求的精度为止（即根据设备字长限制，取
20、有限位的要求的精度为止（即根据设备字长限制，取有限位的近似值）。近似值）。例例2： （0.650.65）1010 =( ? ) =( ? )2 2 要求精度为小数五位。要求精度为小数五位。故有故有 (0.65) (0.65)1010 = (0.10100) = (0.10100)2 2由此综合两例结果得由此综合两例结果得 (81.65) (81.65)10 10 = (1010001.10100)= (1010001.10100)2 2同理同理 可采用同样的方法将十进制数转成八进制、十六进制可采用同样的方法将十进制数转成八进制、十六进制数，但由于八进制和十六进制的基数较大，做乘除法不是很数，但
21、由于八进制和十六进制的基数较大，做乘除法不是很方便，因此需要将十进制转成八进制、十六进制数时，通常方便，因此需要将十进制转成八进制、十六进制数时，通常是将其先转成二进制，然后在将二进制转成八进制、十六进是将其先转成二进制，然后在将二进制转成八进制、十六进制数。制数。2 2、二、八、十六进制至十进制转换、二、八、十六进制至十进制转换转换方法：将相应进制的数按权展成多项式，按十进制求和。转换方法：将相应进制的数按权展成多项式，按十进制求和。例例3 3：(1101.1)(1101.1)2 2 = = 12123 3+12+122 2+02+021 1+12+120 0+12+12-1-1 =8+4+
22、1+0.5=13.5 =8+4+1+0.5=13.5 ( (F8C.B)F8C.B)16 16 = = F16F162 2+816+8161 1+C16+C160 0+B16+B16- -1 1=3980.6875=3980.6875二、非十进制数间的转换二、非十进制数间的转换1.1.由于八进制的基数由于八进制的基数R = 8 =2R = 8 =23 3，必须用三位二进制数来构成必须用三位二进制数来构成二进制数与八进制数间的转换二进制数与八进制数间的转换 2.2.一位八进制数码，因此采用分组对应转换法。一位八进制数码，因此采用分组对应转换法。3.3. 转换方法：将二进制数转换成八进制数时，首先
23、从小数转换方法：将二进制数转换成八进制数时，首先从小数点开始，将二进制数的整数和小数部分每三位分为一组，点开始，将二进制数的整数和小数部分每三位分为一组，不足三位的分别在整数的最高位前和小数的最低位后加不足三位的分别在整数的最高位前和小数的最低位后加“0”“0”补足，然后每组用等值的八进制码替代，即得目的数。补足，然后每组用等值的八进制码替代，即得目的数。例例4 4： 11010111.0100111 11010111.0100111 B = ? O B = ? O 1.1.得得 11010111.0100111 11010111.0100111 B = B = （327.234327.234
24、）O O2.2.反之，则可将八进制数转换成反之，则可将八进制数转换成二进制数。二进制数。2.二进制数和十六进制数间的转换二进制数和十六进制数间的转换 转换方法：与上述相仿，由于十六进制基数转换方法：与上述相仿，由于十六进制基数R=16=2R=16=24 4，故必须故必须用四位二进制数构成一位十六进制数码，同样采用分组用四位二进制数构成一位十六进制数码，同样采用分组对应转换法，所不同的是此时每四位为一组，不足四位对应转换法，所不同的是此时每四位为一组，不足四位同样用同样用“0”“0”补足。补足。例例5 5： 111011.10101 111011.10101 B = ? HB = ? H故有故有
25、111011.10101 111011.10101 B = 3B.A8 HB = 3B.A8 H机器数：机器中数的表示形式，数的符号（机器数：机器中数的表示形式，数的符号（+/-+/-）也数码化）也数码化的数，即用的数，即用“0”“0”表示表示“+”“+”，用，用“1”“1”表示表示“-”“-”。 机器数有机器数有字长限制，符号位通常是数的最高位。而尾数部分可采用不字长限制，符号位通常是数的最高位。而尾数部分可采用不同的表示方法同的表示方法-原码原码 反码反码 补码补码基本概念：基本概念：真值（原值）：由数符（真值（原值）：由数符（+/-+/-）和尾数（数值）和尾数（数值 的绝对值）两部分构成
26、。表示的是数的真实值的大小。的绝对值）两部分构成。表示的是数的真实值的大小。若有两个带符号数，若有两个带符号数，X X1 1 = +1101101= +1101101（真值），真值），X X2 2 = -= -11011011101101（真值），它们的字长为一字节（即真值），它们的字长为一字节（即8 8位二进制数），位二进制数），则在机器中表示如下：则在机器中表示如下：编码编码原码原码 XX原原 原码表示法又称符号数值表示法，原码表示法又称符号数值表示法，“0”“0”表示正号；用表示正号；用“1”“1”表示负号，表示负号，而尾数部分与真值相同。如而尾数部分与真值相同。如 X X1 1 = +
27、4 = +0000100 B X = +4 = +0000100 B X1 1 原原 = = 0 0 0000100 0000100 符号位符号位 尾数尾数 X X2 2 = -4 = -0000100 B X = -4 = -0000100 B X2 2 原原 = = 1 1 0000100 0000100 符号位符号位 尾数尾数 反码反码 XX反反原码的缺点：进行运算时必须根据两数的符号及数值大小来决定运算结果原码的缺点：进行运算时必须根据两数的符号及数值大小来决定运算结果的符号，这就增加了机器的复杂性和运算时间。简化加减运算引入反码和的符号，这就增加了机器的复杂性和运算时间。简化加减运算
28、引入反码和补码两种表示方法。正数的反码与原码相同，补码两种表示方法。正数的反码与原码相同， XX反反 = = XX原原。负数的反码：。负数的反码：符号位不变，尾数部分按位取反。如：符号位不变，尾数部分按位取反。如： X X1 1 = +4 X = +4 X1 1 反反 = = XX原原 = = 0 000001000000100 X X2 2 = -4 X = -4 X2 2 反反 = = 1 111110111111011补码补码 XX补补正数的补码与原码相同，正数的补码与原码相同， XX补补 = = XX原原 = = XX反反负数的补码：符号位不变，其尾数为真值数值部分按位取反，负数的补码
29、：符号位不变，其尾数为真值数值部分按位取反， 且在最低位加且在最低位加1 1， XX补补 = = XX反反 + + 1 1。如如 X X1 1 = +4 X = +4 X1 1 补补 = = X X1 1 反反 = = X X1 1 原原 = 00000100 = 00000100 X X2 2 = -4 X = -4 X2 2 补补 = = X X2 2 反反+ 1 = 11111011 + 1 = 11111100+ 1 = 11111011 + 1 = 11111100注意：注意：原码、反码、补码具有一定的表示数值范围原码、反码、补码具有一定的表示数值范围如如n = 8n = 8，原码表
30、示范围原码表示范围01111111011111111111111111111111，它表示的数值范围为，它表示的数值范围为+127+127- -127127。反码表示范围。反码表示范围01111111011111111000000010000000，即表示的数值范围为，即表示的数值范围为+127+127-127-127。补码表示范围补码表示范围01111111011111111000000010000000，即表示的数值范围为，即表示的数值范围为+127+127-128-128。基本概念：基本概念：为了表示文字符号信息而采用的一定位数的二进制码称为代码为了表示文字符号信息而采用的一定位数的二进
31、制码称为代码建立这种代码与十进制数、字母、符号的一一对应关系称为编码建立这种代码与十进制数、字母、符号的一一对应关系称为编码二进制码每位的值称为权或位权二进制码每位的值称为权或位权用四位二进制代码对十进制数的各个数码进行编码称为二用四位二进制代码对十进制数的各个数码进行编码称为二- -十进制十进制BCDBCD编码编码( (BineryBinery Coded Decimal Codes Coded Decimal Codes）简称简称BCDBCD码。码。自然二进制码自然二进制码自然二进制码是按自然数顺序排列的二进制码，表自然二进制码是按自然数顺序排列的二进制码，表1-51-5给出了四位自然二进
32、制给出了四位自然二进制码，各位的权值依次为码，各位的权值依次为2 23 3、2 22 2、2 21 1、2 20 0，其表示的十进制数从，其表示的十进制数从0 01515。格雷码格雷码任意两组相邻码之间只有一位不同的无权码。注：首尾两个数码即最小数任意两组相邻码之间只有一位不同的无权码。注：首尾两个数码即最小数00000000和最大数和最大数10001000之间也符合此特点，故它可称为循环码；之间也符合此特点，故它可称为循环码；用四位二进制数表示用四位二进制数表示09十个数码，即十个数码，即为为BCD码码。四位二进制数最多可以有。四位二进制数最多可以有16种种不同组合，不同的组合便形成了一种编
33、码。不同组合，不同的组合便形成了一种编码。主要有主要有：8421码、码、5421码、码、2421码、余码、余3码码等。等。数字电路中编码的方式很多，数字电路中编码的方式很多，常用的主常用的主要是二要是二十进制码（十进制码（BCD码）。码）。BCD-Binary-Coded-Decimal1.4BCD码码在在BCD码中，十进制数码中，十进制数(N)D与二进制编与二进制编码码(K3K2K1K0)B的关系可以表示为：的关系可以表示为：(N)D=W3K3+W2K2+W1K1+W0K0W3W0为二进制各位的权重为二进制各位的权重所谓的所谓的8421码，就是指各位的权重是码，就是指各位的权重是8,4,2,
34、1。所谓的所谓的2421码，就是指各位的权重是码，就是指各位的权重是2,4,2,1。所谓的所谓的5421码，就是指各位的权重是码，就是指各位的权重是5,4,2,1。000000010010001101100111100010011010101111011110111101011100010001236789101113141551240123578964012356789403456782910123678549二进制数二进制数自然码自然码 8421码码 2421码码 5421码码 余三码余三码（1）“与与”逻辑逻辑A、B、C条件都具备时，事件条件都具备时，事件F才发生才发生EFABC&ABC
35、F逻辑符号逻辑符号基本逻辑关系基本逻辑关系：1.5基本逻辑关系基本逻辑关系F=ABC逻辑式逻辑式逻辑乘法逻辑乘法逻辑与逻辑与AFBC00001000010011000010101001101111真值表真值表（2）“或或”逻辑逻辑A、B、C只有一个条件具备时，事件只有一个条件具备时，事件F就发生。就发生。 1ABCF逻辑符号逻辑符号AEFBCF=A+B+C逻辑式逻辑式逻辑加法逻辑加法逻辑或逻辑或AFBC00001001010111010011101101111111真值表真值表（3）“非非”逻辑逻辑A条件具备时条件具备时，事件，事件F不发生；不发生；A不具备不具备时，事件时，事件F发生。发生。
36、逻辑符号逻辑符号AEFRAF逻辑式逻辑式逻辑非逻辑非逻辑反逻辑反真值表真值表AF0110（4）几种）几种常用的逻辑关系常用的逻辑关系逻辑逻辑“与与”、“或或”、“非非”是三种基本的是三种基本的逻辑关系，任何其它的逻辑关系都可以以逻辑关系，任何其它的逻辑关系都可以以它们为基础表示。它们为基础表示。与非：与非：条件条件A、B、C都都具具备，则备，则F不发不发生。生。&ABCF或非：或非：条件条件A、B、C任一任一具备，则具备，则F不不发生。发生。异或：异或：条件条件A、B有有一个具一个具备，另一个不备，另一个不具备则具备则F 发生。发生。 1ABCF F（5）几种基本的）几种基本的逻辑运算逻辑运算
37、从三种基本的逻辑关系出发，我们可从三种基本的逻辑关系出发，我们可以得到以下逻辑运算结果：以得到以下逻辑运算结果：00=01=10=011=10+0=00+1=1+0=1+1=1真值表真值表：将输入、输出的所有可能：将输入、输出的所有可能状态状态一一对应地列出。一一对应地列出。设设A、B、C为输入变量，为输入变量，F为输出变量。为输出变量。1.6逻辑函数的表示法逻辑函数的表示法n个变量可以有个变量可以有2n个组合，个组合，一般按二进制的顺序，输出与一般按二进制的顺序，输出与输入状态一一对应，列出所有输入状态一一对应，列出所有可能的状态。可能的状态。逻辑代数逻辑代数逻辑代数又称开关代数或布尔代数，
38、它是按一定逻辑逻辑代数又称开关代数或布尔代数，它是按一定逻辑规律进行运算的代数，是分析和设计逻辑电路的基本工具和理规律进行运算的代数，是分析和设计逻辑电路的基本工具和理论基础。论基础。逻辑代数与普通代数的相同之处都是用字母来表示变量和函数。逻辑代数与普通代数的相同之处都是用字母来表示变量和函数。逻辑代数与普通代数的区别：变量和函数的取值不同。逻辑代数与普通代数的区别：变量和函数的取值不同。 逻辑变量逻辑变量逻辑代数中的变量，它有两种取值，即逻辑逻辑代数中的变量，它有两种取值，即逻辑0 0、逻辑逻辑1 1，“0”“0”和和“1”“1”称为逻辑常量。逻辑称为逻辑常量。逻辑0 0和逻辑和逻辑1 1不
39、代表数不代表数值大小，仅表示相互矛盾、相互对立的两种逻辑状态，如表值大小，仅表示相互矛盾、相互对立的两种逻辑状态，如表示事件的真、假；信息的有、无；开关的通、断；电平的高、示事件的真、假；信息的有、无；开关的通、断；电平的高、低；管子的导通、截止低；管子的导通、截止.。逻辑函数逻辑函数用有限个与、或、非逻辑运算符，按某用有限个与、或、非逻辑运算符，按某种逻辑关系将逻辑变量种逻辑关系将逻辑变量A A、B B、C C、.连接起来，所得连接起来，所得的表达式的表达式F = fF = f（A A、B B、C C、.）称为逻辑函数，如称为逻辑函数，如F F（A A、B B）= A+B= A+B、F F（
40、A A、B B、C C）= A+ = A+ 通常通常A A、B B、C C、.称输入变量，称输入变量，F F称输出变量，因此称输出变量，因此当前者取值确定后，输出函数值也唯一地被确定了当前者取值确定后，输出函数值也唯一地被确定了取值，即逻辑取值，即逻辑0 0、逻辑、逻辑1 1，“0”“0”和和“1”“1”称为逻辑常量。称为逻辑常量。逻辑逻辑0 0和逻辑和逻辑1 1不代表数值大小，仅表示相互矛盾、相不代表数值大小，仅表示相互矛盾、相互对立的两种逻辑状态互对立的两种逻辑状态 小结：小结：小结：小结：1. 1.数制（二进制、八进制、十六进制、十进制）数制（二进制、八进制、十六进制、十进制）数制（二进制、八进制、十六进制、十进制）数制（二进制、八进制、十六进制、十进制） 2.2.编码编码编码编码BCDBCD（84218421、24212421、54215421、余三码）余三码）余三码）余三码）3.3.三种基本逻辑（与、或、非）三种基本逻辑（与、或、非）三种基本逻辑（与、或、非）三种基本逻辑（与、或、非）作业：作业：P261.3.1
