《控制逻辑电路之》课件

控制逻辑电路之课程目标掌握数字逻辑电路的基本理熟悉常用逻辑门电路的特性能够进行简单逻辑电路的设了解时序逻辑电路的工作原论和方法和应用计与分析理控制逻辑电路概述

11.数字逻辑电路定义

22.数字逻辑电路特点数字逻辑电路是指以数字信号信号只有两种状态:高电平（1作为输入和输出的电路）和低电平

（0）

33.数字逻辑电路应用广泛应用于计算机、通信、控制等领域基本逻辑门电路与门或门只有当所有输入均为高电平时，输出只要有一个输入为高电平，输出就为才为高电平高电平非门异或门输出与输入取反，输入为高电平，输当输入信号相同时，输出为低电平；出为低电平，反之亦然当输入信号不同时，输出为高电平逻辑电平与逻辑运算逻辑电平逻辑运算数字逻辑电路中，信号只有高电平

（1）和低电平

（0）两种状逻辑运算包括与运算、或运算、非运算、异或运算等态布尔代数基础基本概念基本运算基本定律布尔代数是一种用于处理逻辑运算的包括与运算、或运算、非运算等例如交换律、结合律、分配律等数学系统简单逻辑表达式化简1利用布尔代数的基本定律进行化简2使用卡诺图进行化简3使用逻辑代数定理进行化简逻辑电路设计步骤

1.分析问题明确逻辑电路的功能和要求

2.逻辑表达式用逻辑表达式描述逻辑电路的功能

3.电路设计根据逻辑表达式设计逻辑电路

4.验证测试对设计好的电路进行验证和测试组合逻辑电路分析真值表1列出所有可能的输入组合及其对应的输出逻辑表达式2用逻辑表达式描述电路的功能电路图3绘制电路图，并分析其功能组合逻辑电路设计

1.确定功能1明确电路的功能和要求

2.真值表2根据功能需求建立真值表

3.逻辑表达式3根据真值表写出逻辑表达式

4.电路实现4利用逻辑门电路实现逻辑表达式时序逻辑电路简介12定义特点时序逻辑电路是指输出不仅取决于当电路具有记忆功能，可以保存信息前输入，还取决于电路过去的状态3应用应用于计数器、寄存器、时钟等触发器的工作原理SR触发器JK触发器D触发器具有置位（Set）和复位（Reset）功能具有置位、复位和保持功能数据触发器，输出跟随输入触发器的分类与应用触发器的分类触发器的应用SR触发器、JK触发器、D触发器、T触发器等用于存储数据、计数、时钟等寄存器及其应用计数器电路设计1根据计数功能确定计数器的类型2根据计数范围选择触发器数量3设计计数器电路，并进行验证测试移位寄存器及其应用

1.构成多个触发器级联而成，数据逐位移位

2.类型串行输入串行输出、串行输入并行输出等

3.应用用于数据传输、存储、编码等脉冲产生电路单稳态触发器多谐振荡器产生一个脉冲，脉冲宽度由RC时间常数决定产生周期性脉冲，脉冲宽度和频率可调时间延迟电路RC时间延迟电路数字时间延迟电路利用RC电路的时间常数实现时间延迟利用计数器或移位寄存器实现时间延迟脉冲调制电路12PWM定义PWM应用脉冲宽度调制，通过改变脉冲宽度来应用于电机控制、电源管理、LED调控制输出信号的平均值光等脉冲编码调制电路PCM定义PCM应用脉冲编码调制，将模拟信号转换成数字信号应用于数字通信、音频和视频处理等和转换概述A/D D/AA/D转换D/A转换将模拟信号转换为数字信号将数字信号转换为模拟信号模数转换原理1采样将模拟信号按一定时间间隔进行采样2量化将采样值量化为离散的数字值3编码将量化后的数字值转换成二进制编码模数转换电路设计

1.选择类型根据精度、速度、价格等因素选择合适的ADC

2.确定参数确定分辨率、采样率、输入电压范围等参数

3.设计电路根据ADC的规格和应用需求设计电路数模转换原理

1.权重分配1将数字信号中的每一位分配不同的权重

2.电流或电压叠加2根据权重对每一位进行电流或电压叠加

3.滤波输出3对叠加后的电流或电压进行滤波，得到模拟信号输出数模转换电路设计

1.选择DAC1根据精度、速度、价格等因素选择合适的DAC

2.确定参数2确定分辨率、输出电压范围、输出电流等参数

3.设计电路3根据的规格和应用需求设计电路DAC逻辑电路应用举例交通灯控制器报警系统使用逻辑电路实现交通灯的控制使用逻辑电路实现安全报警功能课程小结12课程内容主要内容介绍了数字逻辑电路的基本理论和方包括逻辑门电路、组合逻辑电路、时法序逻辑电路3学习目标掌握数字逻辑电路设计和分析的基础知识思考题如何将一个逻辑函数转换成卡诺图形式？如何设计一个能够实现特定功能的组合逻辑电路？参考文献数字逻辑电路现代数字逻辑电路设计出版社出版社XXX XXX XXXXXX。