基础知识

门电路

用以实现逻辑关系的电子电路,包括与门、或门、与非门、或非门、异或门等。门电路的实质就是开关电路(门只有开和关两种状态)

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高低电平

高电平:数字电路中较高电平代数值的范围
低电平:数字电路中较低电平代数值的范围

所谓“高低电压”,在电力系统中,通常1千伏及以上的设备、装置,称为高压的,电压不够的,为低压的。

电路上某点的电压,通常指对地的电压或电位差,也可以依此来说它是高压或低压的。

至于“高低电平”,通常是指电路上某点的电压(对公共参考点)或电位是高还是低。

比如在逻辑电路中,高于某个数值的电位称其为高电位,或高电平,低于某个数值的,为低电位或低电平。比如CMOS数字逻辑电路中,电源正电压为5V,高于3.5V为高电平,低于1.5V为低电平。

正负逻辑

正逻辑:高电平代表1,低电平代表0
负逻辑反之

数字逻辑电路

组合逻辑电路

任意时刻的输出仅限于该时刻的输入,而与信号作用前电路原来的状态无关;
即电路中不能包含存储单元(无记忆)

往往需要借助真值表实现逻辑电路与逻辑功能之间的转换

常用的组合逻辑电路

(一)编码器

用二值代码表示一系列不同的事物,编码器的逻辑功能是把输入的每一个高、低电平信号编成对应的二进制代码(将2n个状态输出成n位)

(二)译码器

逻辑功能是将输入的二进制代码译成对应输出的高、低电平或另一个码(变码器)

(三)数据选择器(多路开关)

能够按照给定的地址将某个数据从一组数据中选出来的电路,至于选择哪一路数据输出,完全由当时的选择控制信号决定。

时序逻辑电路

任意时刻的输出不仅取决于该时刻的输入,而与信号作用前电路原来的状态有关。

触发器

触发器是能够存储一位二值信号的基本单元电路,在外触发下,两种稳态可相互转换。他是构成时序逻辑电路的基本单元电路。
两个特点:

  • 具有两个能自行保持的稳点状态,用来表示0和1;
  • 根据不同的输入信号可以置成1或0状态。

触发器按照电路结构形式可分成三种:

  • 电平触发的触发器(同步RS触发器)
  • 脉冲触发的触发器(主从触发器)
  • 边沿触发
同步

当使能端为无效的,保持之前存储的数据(1 byte)

边沿触发

↑ 上升沿时(脉冲) 保存D端数据在触发器中,没有脉冲的话数据保持原样
RD 银角可以强制清零
SD 银角可以强制致一

寄存器(Regster)

4位寄存器 8位寄存器
CLR 低电位清零
S373(带三态输出的锁存器/寄存器)
OE(out enable) 高电平时高阻抗
低电平时可将寄存数据往外传

移位寄存器

以送数为例,当CP有脉冲,CR S1 S0 都为1时,将D中的数据村存到Q中
左移:数据向左移,右位补D(SL)
右移:数据向右移,左位补D(SR)
移位使得乘法除法可以通过移位与加减法结合实现

计数器(四位计数器-74LS161)

L - 清零
预置 将P中的存到Q中
计数 CP每来一个脉冲,计数器++,
如果1111再来脉冲就会变成0000
循环计数,如果循环次数是知道的话,就会使用
将初值预设成循环次数达到就会变成0
如:四位计数器,循环次数位为6,就将初值预设成1010=10=16-6