7.6 數(shù)字電子技術
一、 《 考試大綱 》 的規(guī)定
與、或、非門的邏輯功能；簡單組合邏輯電路；d 觸發(fā)器；jk 觸發(fā)器 數(shù)字寄存器；脈沖計數(shù)器。
二、重點內容
電子電路通常分模擬電子電路和數(shù)字電子電路兩大類。前面介紹的放大電路屬于第一類，電路中的工作信號是連續(xù)變化的電信號(模擬信號)。數(shù)字電路的基本工作信號是二進制的數(shù)字信號，它在時間上和數(shù)值上是離散的，即不是連續(xù)漸變的，而且只有0和1兩個基本數(shù)字，反映在電路上就是低電平和高電平兩種狀態(tài)。因此在穩(wěn)態(tài)時，電路中的半導體器件都是工作在開、關狀態(tài)。數(shù)字電路是由幾種最基本的單元電路組成的。在這些基本單元中，對元件的精度要求不高，只要在工作時能夠可靠地區(qū)分0和1兩種狀態(tài)就可以了。數(shù)字電路中研究的主要問題是輸入信號的狀態(tài)(0或1)和輸出信號的狀態(tài)(0或1)之間的關系，即所謂邏輯關系，采用的數(shù)學工具是邏輯代數(shù)。
補充知識點：
一、邏輯代數(shù)基礎
在邏輯代數(shù)中變量具有二值性，即只有兩個可能的取值“0”和“1”。
（一）基本的邏輯運算
邏輯代數(shù)的基本運算有三種，即“與”運算、“或”運算和“非”運算。
1．“與”運算 也稱“與”關系，它可表述為：當決定一事件的所有條件都具備之 后，這事件才會而且一定會發(fā)生。在現(xiàn)實生活中，“與”邏輯關系很多，如圖1，開關 a，b控制一盞燈z。燈亮的條件是開關a、b同時合上。假定燈亮為“1”，不亮為“0”。開關合上為“1”。斷開為“0”，把燈的狀態(tài)和開關所處位置之間的關系列如表1 所示。這種表稱真值表(或稱功能表)，其邏輯表達式為，
z=a·b
所以“與”關系也稱為邏輯乘。運算規(guī)則為：0·0＝0，0·1=0，1·0＝0，1·1＝ 1。
2．“或”運算：在決定一事件的各個條件中，只要具備一個或一個以上的條件，這事 件就會發(fā)生，這樣的因果關系稱“或”邏輯關系。用并聯(lián)的兩個開關控制一盞燈，如圖 2所示只要開關a或月有一個處于合上位置燈就會亮。按前面的假定來賦值“0”、 “1”，可列出真值表如表2，其邏輯表達式為z＝a+b。所以“或”關系也稱為邏輯加。運算規(guī)則為：0+0＝0，0+1＝1，1＋0＝1，1+1＝1。
（二）邏輯代數(shù)的基本定律和基本定理
1．基本定律：
(1)0—1律： 0＋a＝a 1·a=a
1+a＝1 0·a＝0
(2)重疊律： a+a＝a a·a＝a
(3)互補律： a+a＝1 a·a＝0
(4)交換律： a+b：b＋a a·b＝b·a
(5)結合律： a+(b+c)＝(a＋b)+c a·(b·c)＝(a·b)·c
(6)分配律： a·(b+c)＝ab+ac a+b·c＝(a十b)·(a十c)
(7)反演律： a+b＝a·b a·b=a+b
(8)否定律：
=a
反演律又稱狄·摩根定理，十分有用，可推廣到兩個以上變量：
2．基本定理：
定理1：
a+ab=a a·(a+b)=a
定理2：
a+（a+b）=a+b
a(
+b)
=a·b
定理3：
ab+c+bc=ab+c
應用上述定律、定理可簡化邏輯表達式。
例如 f=a+abc+bc+b+ad+a
=a+bc(a+)+b+a(d+)=a十bc+b十a
=a+bc+b=a+b+bc=a+b(1十c) =a+b
7.6.1 基本邏輯門及其邏輯功能
與、或、異或、同或
7.6.2 簡單組合邏輯電路
1、組合邏輯電路功能的描述
2、組合邏輯電路表達式的獲取
3、常見組合邏輯電路
加法器、比較器、選擇器、分配器、編碼器、譯碼器