第一篇：数字电子技术基础教案
《数字电子技术基础》教案
课题：绪论、数制、码制 课时安排：2 重点：数制之间的转换
难点：码制与数制之间的区别
教学目标：使同学了解数字电路的特点，理解各种数制及数制之间的转换方法，理解数制、码制的区别。教学过程： 引言
一、逻辑代数 二、二进制表示方法
1、数制
2、几种常用进制数之间的转换 1）、二、八、十六进制数转换为十进制数 2）十进制数转换为二进制数
3）二进制数转换为八、十六进制数 4）
八、十六转换为二进制数 三、二进制代码
1、编码
2、二进制编码
3、BCD码4、8421BCD码
课题：基本概念、公式和定理 课时安排：2 重点：基本公式 难点：基本概念
教学目标：使同学理解几种常用的逻辑关系，掌握逻辑运算及规则 教学过程： 一、三种基本逻辑运算
1、基本逻辑关系举例
2、三种基本逻辑关系
二、基本逻辑运算
三、逻辑变量与逻辑函数
四、几种常用逻辑运算
五、逻辑符号
六、公式和定理
1、常量之间的关系
2、常量与变量的关系
3、与不同代数相似的定理
4、逻辑代数的一些特殊定理
5、关于等式的三个规则 1）、代入规则
2）、反演规则
3）、对偶规则
6、若干常用公式
课题：异或运算、逻辑函数的标准与或式和最简式 课时安排：2 重点：最小项的概念及其表示方法 难点：最小项的编号与表达式间的关系
教学目标：使同学掌握异或运算的饿性质、最小项的表示方法及其性质、公式化简法 教学过程：
一、异或运算
1、定义
2、性质
二、逻辑函数的标准与或式和最简式
1、最小项
2、标准与或式
3、用公式化简法化简
课题：用K图化简逻辑函数 课时安排：2 重点：用K图化简逻辑函数的方法 难点：对K图化实质的理解
教学目标：使同学理解变量卡诺图的画法，掌握逻辑函数K图的填法，化简方法，注意事项，并学会用K图求反函数的与或式 教学过程：
一、逻辑变量的卡诺图
1、两变量卡诺图
2、变量K图的画法
3、变量K图的特点
4、变量K图中最小项合并的规律
二、逻辑函数的卡诺图
三、用卡诺图化简逻辑函数
1、合并原则
2、基本步骤
3、用卡诺图化简函数应注意几点
5、用卡诺图求反函数的最简与或式
5、用卡诺图检验函数是否最简
课题：具有约束的逻辑函数的化简 课时安排：2 重点：具有约束的逻辑函数的化简 难点：具有约束的逻辑函数的化简
教学目标：使同学理解约束条件，掌握用约束条件化简逻辑函数的方法，了解逻辑函数的几种表示方法。教学过程：
一、表达式间的变换
二、约束的概念和约束的条件
三、有约束的逻辑函数的表示方法
四、具有约束的逻辑函数的化简
1、在公式中的应用
2、在图形法中的应用
3、化简举例
课题：逻辑函数的表示方法及其相互之间的转换 课时安排：2 重点：逻辑函数表示方法相互之间的转换 难点：由真值表到表达式的转换 教学目标：使同学对前面介绍的逻辑函数的表示方法有一个整体认识并学会它们之间的转换方法
教学过程：
一、逻辑函数的表示方法
1、真值表
2、卡诺图
3、表达式
4、逻辑图
5、时序图
二、表示方法间的转换
1、由真值表到逻辑图
2、由逻辑图到真值表
课题：二极管、三极管开关特性 课时安排：2 重点：各种电子开关的条件、逻辑门电路 难点：门电路与逻辑运算的联系
教学目标：使同学理解电子开关的条件及开关的特点 教学过程：
一、理想开关的开关的开关特性
二、半导体二极管的开关特性
三、半导体三极管的开关特性
四、MOS管的开关特性
课题：分立元件门电路、CMOS反相器 课时安排：2 重点：CMOS反相器的工作原理 难点：CMOS带负载的能力 教学目标：使同学理解分立元件门电路、CMOS门电路的工作原理，了解正逻辑、负逻辑的概念，掌握CMOS门电路的外部特性
教学过程：
一、分立元件门电路
1、二极管与门、或门
2、三极管非门
三、CMOS集成门电路
1、电路组成及工作原理
2、静态特性
3、动态特性
课题：CMOS其它门及使用中的注意事项 课时安排：2 重点：CMOS使用中的注意问题 难点：三态门使能端的作用
教学目标：使同学理解CMOS其它门的工作原理，掌握CMOS门的使用方法、CMOS三态门使能端的作用 教学过程：
一、CMOS与非门
二、CMOS或非门
三、CMOS传输门
四、CMOS三态门
五、CMOS漏极开路门
六、CMOS电路产品系列、主要特性和使用中应注意问题
课题：TTL反相器 课时安排：2 重点：TTL反相器的电气特性
难点：TTL反相器的输入端的负载特性
教学目标：使同学理解TTL反相器的工作原理，掌握它的电气特性，特别是它的静态特性，为使用TTL门打下基础 教学过程：
一、TTL反相器电路组成
二、TTL反相器工作原理
三、TTL反相器静态特性
1、输入伏安特性
2、输入端负载特性
3、输出特性
4、电压传输特性
四、动态特性
五、TTL与非门和或非门
课题：TTL oc门、三态门、小结 课时安排：2 重点：TTL oc门的使用
难点：TTL oc门负载R的选择
教学目标：使同学理解TTL oc门、三态门的工作原理，掌握R选择原则及CMOS、TTL 门特点，了解TTL、CMOS接口问题 教学过程：
一、TTL oc门
1、电路组成
2、工作原理
3、R的选择
二、TTL三态门
1、电路组成
2、工作原理
3、三态门的作用
三、CMOS、TTL比较
四、CMOS、TTL接口问题
课题：组合电路的分析和设计 课时安排：2 重点：分析和设计的基本方法、组合电路的概念 难点：逻辑抽象
教学目标：使同学掌握组合电路的概念、分析和设计的基本过程 教学过程：
一、组合电路的概念
1、组合电路的特点
2、组合电路逻辑功能的表示方法
3、组合电路的分类
二、组合电路的分析和设计方法
1、分析方法及举例
2、设计方法及举例
课题：加法器和比较器 课时安排：2 重点：设计的过程分析 难点：集成比较器及其级联
教学目标：使同学加深对组合电路的理解，理解加法器和比较器的工作原理，了解集成比较器的级联的方法 教学过程：
一、加法器
1、半加器
2、全加器
3、加法器
二、数值比较器
1、一位数值比较器2、4位数值比较器
3、集成数值比较器
课题：编码器 课时安排：2 重点：编码器的理解
教学目标：使同学了解编码器的概念，理解编码器的真值表、掌握优先编码的含义 教学过程： 一、二进制编码器 1、3位二进制编码器 2、3位二进制优先编码器
3、集成8线——3线二进制优先编码器 二、二——十二进制编码器
三、几种常用编码
课题：译码器 课时安排：2 重点：译码原理及集成器件 难点：集成器件的级联
教学目标：使同学认识集成器件，掌握它们的级联方法，理解显示译码器原理 教学过程： 一、二进制译码器 1、3位二进制译码器 2、3位二进制优先译码器
3、集成8线——3线二进制优先译码器 二、二——十二进制译码器
三、显示译码器
1、两种常用的数码显示器
2、显示译码器
3、集成显示译码器
课题：数据选择器、分配器及用译码器实现组合逻辑函数 课时安排：2 重点：集成数据选择器及用译码器实现组合逻辑函数 难点：对数据选择器、分配器的理解
教学目标：使同学理解数据选择器、分配器的工作原理，掌握集成数据选择器的使用及级联方法，掌握用集成译码器实现组合逻辑函数的方法 教学过程：
一、数据选择器
１、４选１数据选择器 ２、集成数据选择器
二、数据分配器 １、４选１数据分配器 ２、集成数据分配器
三、用译码器实现组合逻辑函数
１、基本原理 ２、基本步骤 ３、应用举例
课题：用数据选择器实现组合逻辑函数、竞争冒险 课时安排：２
重点：用数据选择器实现组合逻辑函数
难点：用数据选择器实现组合逻辑函数的方法 教学目标：使同学熟练掌握用数据选择器实现组合逻辑函数的方法，了解竞争冒险的含义及消除竞争冒险的方法 教学过程：
一、用数据选择器实现组合逻辑函数
１、基本原理 ２、基本步骤 ３、应用举例
二、组合电路的竞争冒险
１、竞争冒险的概念及其产生原理 ２、消除竞争冒险的方法
课题：基本RS触发器 课时安排：２
重点：基本RS触发器的特性表、特性方程 难点：基本RS触发器的工作原理
教学目标：使同学了解触发器的概念，理解基本触发器的工作原理，掌握基本RS触发器的特性表、特性方程 教学过程： 概念
一、对触发器的基本要求
二、触发器的现态和次态
４、１
基本触发器
一、用与非门组成的基本触发器
１、电路组成及逻辑符号 ２、工作原理 １）电路两个稳态
２）电路接收输入信号过程
３）现态、次态、特性表和特性方程
二、用或非门组成的基本触发器 １、电路组成及逻辑符号 ２、工作原理
二、集成基本触发器
课题：同步触发器、主从触发器 课时安排：２
重点：同步触发器、主从触发器的触发特点 难点：主从触发器工作原理的理解
教学目标：使同学理解每一种触发器的工作原理，掌握它们的性能特点及功能，会画波形图 教学过程：
一、同步RS触发器 １、电路组成及工作原理 ２、主要特点
３、或门、与门构成的同步RS触发器
二、同步D触发器
1、电路组成及工作原理 ２、主要特点
三、主从RS触发器 １、电路组成及工作原理 ２、主要特点
3、异步输入端的作用
课题：主从JK触发器、边沿触发器 课时安排：２
重点：边沿触发器的动作特点 难点：主从JK触发器动作特点
教学目标：使同学理解主从、边沿触发器的工作原理，熟练掌握它们波形的画法，了解触发器的电气特性 教学过程：
一、主从JK触发器 １、电路组成及工作原理 ２、主要特点 ３、“一次跳变”问题
二、边沿D触发器
１、电路组成及工作原理 ２、波形画法
三、边沿JK触发器、１、电路组成及工作原理 ２、波形画法
四、触发器的电气特性 １、静态特性 ２、动态特性
课题：时钟触发器的功能分类、逻辑功能表示方法及转换 课时安排：２
重点：逻辑功能表示方法，特别使状态图
难点：时钟触发器的转换以及由时序图到其他表示方法的转换 教学目标：使同学理解时钟触发器的功能分类，掌握它们的转换方法，逻辑功能的表示方法及转换，特别是由时序图到其他表示方法的转换，理解状态图及其转换条件
教学过程：
一、功能分类
二、转换
三、逻辑功能表示方法
四、逻辑功能表示方法转换
课题：时序逻辑电路的分析 课时安排：２
重点：时序逻辑电路的分析方法
难点：由状态表到状态图、时序图的转换
教学目标：使同学熟练掌握时序电路的分析方法及状态图、时序图的画法，了解一些基本概念
教学过程：
一、概述
二、时序电路的分析 １、分析的基本步骤 ２、例题
课题：集成计数器 课时安排：２
重点：用集成计数器构成N进制计数器的方法 难点：74290的连接与编码的对应关系
教学目标：使同学学会看功能表，理解异步与同步工作的区别，熟练掌握用集成计数器构成N进制计数器的方法 教学过程：
一、概述
二、MSI计数器 1、74161 2、74290
三、用集成计数器（MSI）构成N进制计数器 １、由同步清零端或同步置零法 ２、由异步清零端或异步置零法
课题：大容量N进制计数器、时序逻辑电路的设计 课时安排：２
重点：大容量N进制计数器的获得 难点：时序逻辑电路的设计 教学目标：使同学掌握MSI计数器的级联及大容量N进制计数器的实现方法，初步理解时序逻辑电路的设计
教学过程：
一、MSI计数器的级联
１、两片161 ２、两片290
二、大容量N进制计数器 １、用整体清零法或置数法 ２、利用级联方法
三、３位二进制加法计数器的设计
１、状态图 ２、次态K图 ３、状态方程 ４、驱动方程 ５、电路图
课题：同步时序逻辑电路的设计 课时安排：２
重点：求驱动方程的方法
难点：建立状态图及其编码的理解 教学目标：使同学掌握时序逻辑电路的设计方法及基本步骤，理解逻辑抽象及状态编码的意义
教学过程：
一、设计的基本步骤
二、例5.1.4
三、例5.1.5
四、例5.1.6
课题：寄存器、移位型计数器 课时安排：2 重点：移位型计数器的特点 难点：自启动设计
教学目标：使同学理解寄存器、移位型计数器的工作原理，会使用集成移位寄存器，熟练掌握用集成移位寄存器构成各种计数器，理解自启动的设计 教学过程：
一、寄存器
二、移位寄存器
三、集成移位寄存器
四、由集成移位寄存器构成各种计数器 １、环型计数器 ２、扭环型计数器
３、最大长度移位型计数器
课题：序列信号发生器的设计 课时安排：2 重点：序列信号发生器的设计的思路 难点：对设计的理解
教学目标：使同学掌握序列信号发生器的设计的一般方法 教学过程：
一、顺序脉冲发生器
１、移位型脉冲计数器 ２、计数器加译码器
二、序列信号发生器 １、直接逻辑型 ２、间接逻辑型
课题：555定时器、多谐振荡器 课时安排：2 重点：555定时器的工作原理
难点：555定时器电路中电容充、放电及定时的过程 教学目标：使同学熟练掌握555定时器的工作原理、多谐振荡器工作原理及相关参数的计算，正确理解石英晶体多谐振荡器 教学过程：
一、555定时器
１、电路组成 ２、基本功能
三、多谐振荡器 １、电路图 ２、工作原理
３、振荡频率的估算 ４、占空比可调电路 ５、多谐振荡器应用举例
课题：555定时器 课时安排：3 重点：555定时器构成各种电路的工作原理 难点：各种电路的工作特点
教学目标：使同学理解几种电路的工作原理，掌握它们的工作特点及各种参数的计算 教学过程：
一、用555定时器构成的施密特触发器 １、电路组成及工作原理 ２、滞回特性及主要参数
二、单稳态触发器
三、由555定时器构成的电路分析
课题：概述、DAC 课时安排：2 重点：DAC的工作原理 难点：主要性能指标
教学目标：使同学理解DAC的工作原理，掌握基本的概念和使用方法 教学过程：
一、概述
二、DAC １、对DAC的基本要求 ２、电路组成 ３、工作原理 ４、表达式
５、DAC的转换精度、速度和主要参数 ６、例题
课题：ADC 课时安排：3 重点：ADC的转换过程 难点：量化误差
教学目标：使同学掌握ADC的原理 教学过程： 一、一般步骤与取样定理 １、取样定理 ２、量化和编码
二、取样、保持电路
三、逐次渐进型ADC １、基本工作原理 ２、转换过程
四、双积分型ADC １、基本工作原理 ２、转换过程
五、并联比较型ADC １、基本工作原理 ２、转换过程
课题：ROM 课时安排：2 重点：用ROM实现组合逻辑函数
难点：用ROM实现组合逻辑函数的阵列图画法
教学目标：使同学理解ROM的工作原理，掌握用ROM实现组合逻辑函数的方法及ROM级联的方法，阵列图的画法，了解RAM的工作原理 教学过程：
一、PLD的基本结构和分类
二、ROM的结构示意图 １、基本结构
２、内部结构示意图 ３、逻辑结构示意图
三、ROM的基本工作原理 １、电路组成 ２、工作原理
四、ROM应用举例
五、ROM容量扩展
六、读/写存储器
课题：复习课时安排：2 重点：主要知识点
教学目标：使同学对本书的重要知识点做一个全面的回顾和总结
第二篇：数字电子技术基础课程设计
苏州科技大学 电子与信息工程学院 数字电子技术基础课程设计报告
电子1412
姓名：孙玮
苏州科技大学 电子与信息工程学院
数字电子技术基础课程设计报告
专业班级：电子1412 学号：14200106214
姓名：孙玮
指导教师：潘欣裕
2016年
07月
03日
苏州科技大学 电子与信息工程学院 数字电子技术基础课程设计报告
电子1412
姓名：孙玮
一、基础部分（共55分，利用下列芯片，构建出具有验证其逻辑或时序功能的系统，实现仿真电路，并附详细参数计算及说明）1.1、基于74138、74148编码、解码系统。（10分）
图1
图2 苏州科技大学 电子与信息工程学院 数字电子技术基础课程设计报告
电子1412
姓名：孙玮
图1为编码器电路，图2为解码器电路。他们的逻辑转换表如下所示。
图3
图4 74HC148在S=0电路正常的工作状态下，允许I0~ I7当中同时有几个输入端为低电
’’平，即有编码输入信号。I7的优先级最高，I0的优先级最低。当有多个输入时，编码器只
’’’会对优先级最高的进行编码，优先级较低的不会进行编码。当出现Y2、Y1、Y0都为0时，’’’可以用Ys和Yex的不同状态来区分。只有当S为0时。编码器才会工作，不为0 时，编码
’’器不工作，输出均为1。有输入时Ys为1，Yex为0，当使用两片接成16-4编码器时，第一’’片的Ys连到第二片的S。
’’ 74HC138只有当S1=1，且S2=S3=0时才会工作。数据由S1段输入，由A2A1A0来确定输出口，所以S1成为数据输入端，A2A1A0为地址输入端，以反码输出。
将73HC148的输出作为74HC138的地址输入可以实现完整的编码解码电路。’
’
’1.2、基于74161或74160的计数电路。（10分）苏州科技大学 电子与信息工程学院 数字电子技术基础课程设计报告
电子1412
姓名：孙玮
图5 图5所示为基于74HC161的计数电路。该电路是由两片74HC161级联实现的256进制计数器。其输入端逻辑电平如下图所示。
图6
’74HC161为十六进制计数器，其从0000到1111计数。RD为0时，74HC161不论其他引
’’脚的接法直接异步置零，当CLK为上升沿时，且RD为1，LD=0是芯片工作在预置数状态，’’同步置数；CLK上升沿，RD=LD=1，芯片处于计数状态，每来一次上升沿，芯片会有一次加一。图中芯片处于计数状态，~LOAD和~CLR接1，ENP与ENT接1，芯片开始正常计数。当数据加到1111时，在RCO处产生进位。此外，通过多个级联可以实现多进制的计数器。
1.3、基于74151数据选择器的功能电路。（10分）
图7所示为基于74151数据选择器的功能电路。图8所示为74151数据选择器的逻辑转换表。74151是八选一的数据选择器，使用ABC输入地址代码，可以选择八个数据中的一个，并在Y输出，~W输出Y的取反值。例如如图中所示，当输入为D0=D1=D2=D4=D5=1，D3=D6=D7=0，A=0，B=C=1，数据选择器选择了D3，所以表现在二极管上是不导通。
苏州科技大学 电子与信息工程学院 数字电子技术基础课程设计报告
电子1412
姓名：孙玮
图7
图8 1.4、基于JK触发器的时序电路。（10分）
图9 图9所示为由四个JK触发器构成的十六进制计数电路。其输出波形如下图所示。
图10 苏州科技大学 电子与信息工程学院 数字电子技术基础课程设计报告
电子1412
姓名：孙玮
由图可见，各触发器驱动方程分别为T0=1 T1=Q0 T2=Q0Q1 T3=Q0Q1Q2。将上式代入T触发器
*’*’’*’（由JK触发器构成）的特性方程可得Q0=Q0Q1=Q0Q1+Q0Q1 Q2=Q0Q1Q2 *’’’Q3=Q0Q1Q2Q3+(Q0Q1Q2)Q3+(Q0Q1Q2)Q3。电路输出方程为C= Q0Q1Q2Q3。其电路状态转换表如下图所示。
图11
1.5、555的信号产生电路、施密特触发电路各一个。（15分）
图12 如图12所示为基于施密特触发器的整波电路。它的功能是将正弦波转化为方波信号。仿真的示波器截图如下图所示。苏州科技大学 电子与信息工程学院 数字电子技术基础课程设计报告
电子1412
姓名：孙玮
图13 如图14所示为基于555定时器的多谐振荡电路。其充电周期T1=Ln2*（R1+R2）C2，放电周期T2=Ln2*R1*C2，T=T1+T2。因此，图中电路所产生信号频率为f=1/T=476Hz。测量波形如下图所示。
图14 苏州科技大学 电子与信息工程学院 数字电子技术基础课程设计报告
电子1412
姓名：孙玮
二、提高部分（40分）
2.1、制作一个时钟电路，具有时、分、秒显示、重置、预置等功能，要求写出必要的设计过程，并画出对应的逻辑图，实现仿真。（15分）计数部分截图如图15所示；置数如图16所示；复位如图17所示。
1、秒钟设计：
秒钟是六十进制，用两片74HC160实现，第一片作为秒，十进制，第二片作为十秒，设置成六进制，并将第一片的进位信号连接到第二片的ENT与ENP；秒位满十进制进位溢出给十秒位计数信号，所以秒位计十次，十秒位计一次，从而实现六十进制。74HC160输出端接数码管读出计数。
2、分钟设计：
原理和秒钟一样，也是采用六十进制。
3、时钟设计：
时钟与之前两个不一样，设置为二十四进制，整体进行置数，当时钟达到24时直接置零，从头开始计数。
4、秒钟与分钟之间的连接：
当秒钟计到59时，会对分钟产生进位。所以用与门将秒位的二进制九和十秒位上的二进制五通过与门连接到分钟的ENT/ENP使得分钟正常计数开始，从而实现秒钟计数六十次，分钟计数一次。
5、分钟与时钟的连接：
原理与秒钟和分钟的连接类似，将秒钟和分钟上的二进制位的59通过一个与门连接到时钟的ENP/ENT，使得时钟得以正常计数，从而实现分钟计数60，时钟计数一次。
6、整体时钟的置零：
将各个位的CLR位引出来和六进制的复位连线经与门之后连接到单刀双掷开关上，CLR是低电平有效，所以当单刀双掷开关接地时，整个时钟电路时置零。
7、整体时钟电路置数：
将每一片的74HC160的输入端连接到一个开关，通过控制开关的连接控制输入1或者0。将所有芯片的Load端引至一个单刀双掷开关，低电平有效，从而实现同时置数。
以上就是设计时钟电路的简要思路。
图15 苏州科技大学 电子与信息工程学院 数字电子技术基础课程设计报告
电子1412
姓名：孙玮
图16
图17
2.2、用两片四位全加器74283和必要的逻辑门设计一个数制转换电路，实现将输入的两位十进制数转换成二进制数，十进制数的输入采用8421BCD码来表示，要求写出必要的设计过程，并画出对应的逻辑图，实现仿真。（15分）
图18 苏州科技大学 电子与信息工程学院 数字电子技术基础课程设计报告
电子1412
姓名：孙玮
如图18所示为仿真的截图。其左端输入BCD码10001001，右端LED显示的是01011001，均分别为十进制数89。设计思路：
假设有一个两位十进制数X，其对应的八位BCD码为ABCDEFGH，即ABCD*(10000)BCD +EFGH=(X)10。上式=ABCD*（1000）B+ABCD*（10）B+EFGH，所以二进制为ABCD000+ABCD0 +EFGH=ABCD000+ ABCD0+0EFG0+H。由上式可知，H可以直接输出，其为二进制的最低位。然后我们可以用第一片74283将ABCD与0EFG求和，将得到的结果设为KLMN，进位为O。于是二进制数可以表示为KLMN0+ O00000+ABCD000+H。由此可见，M与N分别为二进制的倒数第三与第二位。而其前四位可由74283将ABCD与OKL相加得到，最终输出七位二进制数。
2.3、自主设计一个具有特定功能，且包含4个以上不同类型芯片的系统，要求写出必要的设计过程，并画出对应的逻辑图，实现仿真。（10分）
本部分我自主设计了一个四位二进制乘法器，其仿真截图如下所示。图中两个输入端分别输入了1011与1101，其乘法运算结果为10001111，与仿真结果相符。
图19 苏州科技大学 电子与信息工程学院 数字电子技术基础课程设计报告
电子1412
姓名：孙玮
设计思路：
假设一个四位二进制数为ABCD，另外一个为EFGH，则其相乘的运算过程为：ABCD*EFGH=(A*E)(B*E)(C*E)(D*E)000+(A*F)(B*F)(C*F)(D*F)00+(A*G)(B*G)(C*G)(D*G)0+(A*H)(B*H)(C*H)(D*H)。因此我们可以将EFGH每一位提出来与ABCD每一位相乘，然后将其加起来求和。这里提出EFGH中每一位的过程可以通过移位寄存器实现。此外，因为74HC283只能实现4位二进制的全加过程，因此每次相加完都需要将和的最低位取出进行保存。此处保存使用移位寄存器（因为前面我们使用了移位寄存器，且其也移动四位，所以可以使用前面使用的移位寄存器来实现数据的保存）。另外，因为74HC283不是时序逻辑电路，所以需要将它输出的用于下一步求和的数据（此处的数据为求和结果的高三位与进位）存于寄存器中。等待下个上升沿到来后，将数据传输到74HC283的B输入口（B4输入进位，B3~B1输入前一次求和结果的高三位）。由此，经过四个周期之后，乘法运算就全部计算完毕。但由于在运行完四个周期后还会继续运行，导致数据无法保存，所以需要加一个计数器（这里采用74HC160）。当计数计到0100的时候，通过逻辑电路将时钟信号与计数器停止。下次运行时只需摁下复位开关将寄存器与计数器复位即可进行下次运算。
第三篇：《数字电子技术基础教学大纲》
6040201 《数字电子技术基础》教学大纲
适用专业及层次：电子信息工程本科和通信工程本科（4学分）
推荐教材及参考书：
逻辑与数字系统设计，第1版，李晶皎，清华大学出版社，2008 数字电子技术基础，第4版，阎石编，高等教育出版社，1998 数字电子技术基础，第4版，康华光编，高等教育出版社，1998 Digital Fundamentals，第7版，Thomas L.Floyd著，科学出版社，2002 Digital Electronics，第4版，James Bignell著，机械工业出版社，2003
一、本课程的地位、作用和任务 电气工程及其自动化本科、自动化本科（4学分）
学时：6
4学分：4
本课程是电气、电子信息类专业本科生在电子技术方面入门性质的技术基础课，具有自身的体系和很强的实践性。本课程通过对常用电子器件、数字电路及其系统的分析和设计的学习，使学生获得数字电子技术方面的基本知识、基本理论和基本技能，为深入学习电子技术及其在专业中的应用打下基础。
二、课程内容、要求及学时分配
理论讲授：
64学时 实验：单独设课，在《数字电子技术实验》课程内。1．数制和码制
2学时
（1）掌握二进制、十六进制数及其与十进制数的相互转换。（2）掌握8421编码，了解其他常用编码。
2．逻辑代数基础
4学时（1）掌握逻辑代数中的基本定律和定理。（2）掌握逻辑关系的描述方法及其相互转换。（3）掌握逻辑函数的化简方法。
3．门电路
4学时（1）了解半导体二极管、晶体管和MOS管的开关特性。（2）了解TTL、CMOS门电路的组成和工作原理。
（3）理解典型TTL、CMOS门电路的逻辑功能、特性、主要参数和使用方法。
4．组合逻辑电路
8学时（1）掌握组合电路的特点、分析方法和设计方法。
（2）掌握编码器、译码器、加法器、数据选择器和数值比较器等常用组合电路的逻辑功能及使用方法。
（3）了解组合电路的竞争冒险现象及其消除方法。5．触发器
4学时（1）掌握触发器逻辑功能的描述方法。
（2）理解基本RS触发器的电路结构、工作原理及动态特性。（3）了解典型时钟触发器的电路结构及触发方式。
6．时序逻辑电路
10学时（1）掌握时序电路的特点、描述方法和分析方法。
（2）掌握计数器、寄存器等常用时序电路的工作原理、逻辑功能及使用方法。（3）掌握异步时序电路的分析方法
（4）掌握同步时序电路的分析设计方法。
7．脉冲的产生和整形电路
6学时（1）了解脉冲信号参数的定义。
（2）理解施密特触发器、单稳态触发器和多谐振荡器的工作原理、主要参数的分析方法及应用。
（3）掌握555定时器的工作原理及应用。
8．半导体存储器
6学时（1）了解ROM、RAM的电路结构、工作原理，掌握扩展存储容量的方法。（2）理解用ROM实现组合逻辑函数的方法。
9．可编程逻辑器件及硬件描述语言基础
14学时（1）理解可编程逻辑器件的基本特征及编程原理。
（2）了解PAL、GAL、FPGA和CPLD的特点及电路结构。（3）了解VHDL语言及编程环境。
（4）掌握使用VHDL语言实现简单数字逻辑功能的方法。
10． 数-模转换器和模-数转换器
6学时（1）了解D/A、A/D转换器的功能及主要参数。
（2）理解常见的D/A和A/D转换器的电路组成、工作原理、特点及应用。
三、说明
1． 先修课程
高等数学、大学物理、电路。2． 表述说明
根据教学要求的程度不同，依次采用了“掌握”、“理解”、“了解”等表述方式。
3．本课程是电气、电子信息类专业在电子技术方面入门性质的技术基础课，教学中应给以极大的重视，务必达到本课程提出的各项基本要求。本课程的重点难点在各章有详细说明，供教师在教学中参考。
第四篇：《数字电子技术基础》教学大纲
《数字电子技术基础》课程教学大纲
（供五年制生物医学工程专业使用）
医学信息学院智能医疗与物联网教研室编写
2014年9月
前 言
一、本课程的学科性质、学科主要内容及特点
《数字电子技术》是电类各专业的一门必修技术基础课。其任务是使学生掌握逻辑代数、组合逻辑电路、时序逻辑电路、A/D转换电路等的有关知识，从而为后续专业课打好基础。通过本课程的学习，还要培养学生辩证唯物主义观点和辩证思维能力，实事求是的科学态度，分析和解决问题的能力及自学能力，为学习后续课程及从事实际工作作准备。
二、课程的学习要求
通过本课程的学习，应使学生达到以下要求：
1、掌握逻辑代数的基本知识；
2、掌握门电路中半导体器件的开关特性，集成门电路的组成、工作原理及性能参数；
3、掌握组合逻辑电路，尤其是集成组合逻辑电路的分类、逻辑功能分析及应用；
4、掌握触发器和时序逻辑电路的组成、功能分析方法；
5、掌握A/D、D/A转换电路的组成、工作原理及应用；
6、培养学生独立分析和解决问题的能力；
7、能够用计算机辅助电路分析；
8、使学生掌握一定的实验技能。课程的其余内容均作了解要求。本大纲制订依据的教材是高等教育出版社出版的《数字电子技术基础》教程，再结合我校实际情况编写的。
1．余孟尝.版
2．沈尚贤.3．康光华.参考书目
1989出，高等教育出版社，1985出版 ,高等教育出版社，1988出版 《数字电子技术基础》第三版，高等教育出版社，《电子技术导论上册》《电子技术基础数字部分》
目录
第一章第二章第三章第四章第五章第六章第七章第八章第九章
逻辑代数基础 逻辑门电路 组合逻辑电路 触发器 时序逻辑电路 脉冲波形的产生与整形 数/模和模/数转换器 存储器和可编程逻辑器件 数字电路应用举例
教学时数分配表（共72学时）
教学内容
第一章 逻辑代数基础 第二章 逻辑门电路 第三章 组合逻辑电路 第四章 触发器
第五章 时序逻辑电路 第六章 脉冲的产生与整形 第七章 数/模和模/数转换电路 合计
理论课学时 9 6 12 6 12 6 3 54
实验课学时 6 6
第一章 逻辑代数基础
一、目的要求
1、掌握逻辑代数的基本概念、公式、定理及应用；
2、掌握逻辑函数的5种表示方法及其特点；
3、掌握逻辑函数5种表示方法之间的相互转换；
4、掌握逻辑函数的公式化简法和卡诺图化简法。
二、教学内容
第一节 逻辑代数的基本概念、公式和定理
1、基本和常用逻辑运算
2、公式和定理
第二节 逻辑函数的化简方法
1、逻辑函数的标准与或式和最简式
2、逻辑函数的公式化简法
3、逻辑函数的图形化简法
4、具有约束的逻辑函数的化简
第三节 逻辑函数的表示方法及其相互之间的转换
1、几种表示逻辑函数的方法
2、几种表示方法之间的转换
三、教学方法
理论课：多媒体、讲解、演示。
实践课：动手操作。
四、重点、难点 卡诺图化简的方法
第二章 逻辑门电路
一、目的要求
1、掌握半导体二极管、三极管和场效应管的开关特性；
2、掌握分立元件门电路的内部组成、工作原理；
3、掌握CMOS集成门电路的结构、工作原理及使用规则；
4、掌握TTL集成门电路的结构、工作原理及使用规则；
5、掌握CMOS门电路与TTL门电路的接口技术。
二、教学内容
第一节 半导体二极管、三极管和MOS管的开关特性
1、理想开关的开关特性
2、半导体二极管的开关特性
3、半导体三极管的开关特性
4、MOS管的开关特性
第二节 分立元器件门电路
1、二极管与门和或门
2、三极管非门（反相器）
第三节 CMOS集成门电路
1、CMOS反相器
2、CMOS与非门、或非门、与门和或门
3、CMOS与或非门和异或门
4、CMOS传输门、三态门和漏极开路门
5、CMOS电路产品系列、主要特点和使用中应注意的几个问题
第四节 TTL集成门电路
1、TTL反相器
2、TTL与非门、或非门、与门、或门、与或非门和异或门
3、TTL集电极开路门和三态门
4、TTL集成电路和其他双极型集成电路
三、教学方法
理论课：多媒体、讲解、演示。
实践课：动手操作。
四、重点、难点
TTL反相器的电路分析
第三章
组合逻辑电路
一、目的要求
1、掌握组合电路的结构和逻辑功能特点；
2、掌握组合电路的分析方法和设计方法；
3、掌握编码器、译码器的功能、工作原理及应用；
4、掌握加法器和数值比较器的功能、工作原理及实际应用；
5、掌握数据选择器和数值比较器的功能、工作原理及应用；
6、掌握用集成译码器、数据选择器实现组合逻辑函数的理论依据及实现方法；
7、掌握组合逻辑电路中竞争冒险的概念、产生原因和消除方法。
二、教学内容
第一节 组合电路的基本分析方法和设计方法
1、组合电路的基本分析方法
2、组合电路的基本设计方法
第二节 加法器和数值比较器
1、加法器
2、数值比较器
第三节编码器和译码器
1、编码器
2、译码器
第四节 数据选择器和分配器
1、数据选择器
2、数据分配器
第五节 用中规模集成电路实现组合逻辑函数
1、用数据选择器实现组合逻辑函数
2、用二进制译码器实现组合逻辑函数
第五节
1、ROM的结构及工作原理
2、ROM应用举例及容量扩展
第六节
组合电路中的竞争冒险
只读存储器
1、竞争冒险的概念及产生原因
2、消除竞争冒险的方法
三、教学方法
理论课：多媒体、讲解、演示。
实践课：动手操作。
四、重点、难点
中规模集成电路的应用
第四章触发器
一、目的要求
1、掌握触发器的分类及功能特点；
2、掌握基本RS触发器的结构、逻辑功能分析、逻辑功能表示方法及特点；
3、掌握时钟触发器的结构、逻辑功能分析、逻辑功能表示方法及特点；
4、掌握主从触发器的结构、逻辑功能分析、逻辑功能表示方法及特点；
5、掌握边沿触发器的结构、逻辑功能分析、逻辑功能表示方法及特点；
6、掌握不同触发器之间的相互转换。
二、教学内容
第一节 基本触发器
1、用与非门组成的基本触发器
2、用或非门组成的基本触发器
3、集成基本触发器半导体三极管的开关特性
第二节 同步触发器
1、同步RS触发器
2、同步D触发器
第三节 边沿触发器
1、边沿D触发器
2、边沿胀触发器
3、边沿触发器的功能分类、功能表示方法及转换
第四节 触发器的电气特性
1、静态特性
2、动态特性
三、教学方法
理论课：多媒体、讲解、演示。
实践课：动手操作。
四、重点、难点
边沿触发器的工作原理
第五章 时序逻辑电路
一、学习要求
1、掌握时序逻辑电路的结构和功能特点；
2、掌握时序电路的分析方法和设计方法；
3、掌握计数器的分类；
4、掌握同步计数器和异步计数器的结构、逻辑功能分析方法和表示方法；
5、掌握异步计数器的结构、逻辑功能分析方法和表示方法；
6、掌握用集成计数器构成N进制计数器的方法；
7、掌握寄存器的分类、结构、逻辑功能分析方法；
8、掌握寄存器的应用。
二、教学内容
第一节 时序电路的基本分析和设计方法
1、时序电路的基本分析方法
2、时序电路的基本设计方法
第二节 计数器
1、计数器的特点和分类
2、二进制计数器
3、十进制计数器
4、N进制计数器
第三节 寄存器和读／写存储器
1、寄存器的主要特点和分类
2、基本寄存器
3、移位寄存器
4、移位寄存器型计数器
5、读／写存储器
第四节 顺序脉冲发生器
1、计数型顺序脉冲发生器
2、移位型顺序脉冲发生器
3、用MSI构成顺序脉冲发生器
三、教学方法
理论课：多媒体、讲解、演示。
实践课：动手操作。
四、重点、难点
计数器的原理及其计数进制之间的转换。
第六章 脉冲产生与整形电路
一、目的要求
1、掌握555定时器结构及基本功能；
2、掌握单稳态触发器的电路组成、工作原理及应用；
3、掌握多谐振荡器的电路组成、工作原理及应用；
4、掌握施密特触发器的电路组成、工作原理及应用。
二、教学内容
第一节 施密特触发器
1、用555定时器构成的施密特触发器
2、集成施密特触发器
3、施密特触发器应用举例
第二节 单稳态触发器
1、用555定时器构成的单稳态触发器
2、集成单稳态触发器
3、单稳态触发器应用举例
第三节 多谐振荡器
1、用555定时器构成的多谐振荡器
2、集成多谐振荡器
3、多谐振荡器应用举例
三、教学方法
理论课：多媒体、讲解、演示。
实践课：动手操作。
四、重点、难点 1、555定时器的工作原理。
2、单稳态触发器的工作原理。
第七章数/模和模/数转换器
一、目的要求
1、掌握D/A转换器的结构及工作原理；
2、掌握倒T型电阻网络D/A转换器的结构和工作原理；
3、掌握D/A转换器的主要技术指标；
4、掌握A/D转换的一般步骤；
5、掌握逐次渐近型A/D转换器的结构和工作原理；
6、掌握双积分型A/D转换器的结构和工作原理；
7、掌握A/D转换器的主要技术指标。
二、教学内容
第一节 D/A转换器
1、权电阻网络D/A转换器
2、倒T型电阻网络D/A转换器
3、D/A转换器的精度与速度
第二节 A/D转换器
1、A/D转换的基本要求
2、取样-保持电路
3、直接A/D转换器
4、间接A/D转换器
5、A/D转换器的精度与速度
三、教学方法
理论课：多媒体、讲解、演示。
实践课：动手操作。
四、重点、难点
1、取样-保持电路的理解
2、双积分型A/D转换电路的原理
第五篇：数字电子技术基础试卷及答案
数字电子技术基础1
一．1．（1５分）
试根据图示输入信号波形分别画出各电路相应的输出信号波形L1、L2、L3、L4、和L5。设各触发器初态为“0”。
二．（15分）
已知由八选一数据选择器组成的逻辑电路如下所示。试按步骤分析该电路在M1、M2取不同值时（M1、M2取值情况如下表所示）输出F的逻辑表达式。
八选一数据选择器输出端逻辑表达式为：Y=ΣmiDi,其中mi是S2S1S0最小项。
三．（8分）
试按步骤设计一个组合逻辑电路，实现语句“A>B”，A、B均为两位二进制数，即A（A1、A0），B（B1、B0）。要求用三个3输入端与门和一个或门实现。
四．（12分）
试按步骤用74LS138和门电路产生如下多输出逻辑函数。
74LS138逻辑表达式和逻辑符号如下所示。
五．（15分）
已知同步计数器的时序波形如下图所示。试用维持-阻塞型D触发器实现该计数器。要求按步骤设计。
六．（18分）
按步骤完成下列两题
1．分析图5-1所示电路的逻辑功能：写出驱动方程，列出状态转换表，画出完全状态转换图和时序波形，说明电路能否自启动。
2．分析图5-2所示的计数器在M=0和M=1时各为几进制计数器，并画出状态转换图。
图5-1
图5-2
七．
八．（10分）
电路下如图所示，按要求完成下列问题。
1．指出虚线框T1中所示电路名称.2．对应画出VC、V01、A、B、C的波形。并计算出V01波形的周期T=？。
数字电子技术基础2
一．（20分）电路如图所示，晶体管的β＝100,Vbe=0.7v。
（1）求电路的静态工作点;
（2）
画出微变等效电路图,求Au、ri和ro；
（3）若电容Ce开路，则将引起电路的哪些动态参数发生变化？并定性说明变化趋势.二．（15分）求图示电路中、、、及。
三．（8分）逻辑单元电路符号和具有“0”、“1”逻辑电平输入信号X1如下图所示，试分别画出各单元电路相应的电压输出信号波形Y1、Y2、Y3。设各触发器初始状态为“0”态。
四．（8分）判断下面电路中的极间交流反馈的极性（要求在图上标出瞬时极性符号）。如为负反馈，则进一步指明反馈的组态。
（a）
（b）
五．（8分）根据相位平衡条件判断下列各电路能否产生自激振荡（要求在图上标出瞬时极性符号）。
(a)
(b)
六．（12分）某车间有A、B、C、D四台电动机，今要求：
（1）A机必须开机；
（2）其他三台电动机中至少有两台开机。
如果不满足上述要求，则指示灯熄灭。设指示灯熄灭为0亮为1，电动机的开机信号通过某种装置送到各自的输入端，使该输入端为1，否则为0。试用与非门组成指示灯亮的逻辑图。
七.（16分）设图示电路初始状态是“000”，要求完成以下各问：
（1）
写出各触发器的驱动方程；
（2）
写出各触发器的状态方程；
（3）
列出状态转换表；
（4）
试分析图示电路是几进制计数器。
八．（12分）下图为由555定时器构成的多谐振荡器电路。
（1）对应画出图中Vc和Vo的波形（要求标出对应电压值）；
（2）设图中二极管为理想器件，计算Vo波形的周期T及占空比q
(％)。
附：
555功能表
复位端(4)
触发端(2)
阈值端(6)
放电端
(7)
输出端
(3)
0
×
×
对地短路
0
>1/3Vcc
>2/3Vcc
对地短路
0
<1/3Vcc
<2/3Vcc
对地开路
>1/3Vcc
<2/3Vcc
保持原态
保持原态
数字电子技术基础3
一．（20分）电路如图所示，晶体管的β＝100,Vbe=0.7v。
（1）求电路的静态工作点;
（2）画出微变等效电路图,求Au、ri和ro；
（3）若电容Ce开路，则将引起电路的哪些动态参数发生变化？并定性说明变化趋势。
二．（15分）计算图a和图c中的UO和图b中IL的值，设所有运放均为理想运算放大器。
三．（9分）逻辑单元电路符号和具有“0”、“1”逻辑电平输入信号X1如下图所示，试分别画出各单元电路相应的电压输出信号波形Y1、Y2、Y3。设各触发器初始状态为“0”态。
四．（8分）判断下面电路中的极间交流反馈的极性（要求在图上标出瞬时极性符号）。如为负反馈，则进一步指明反馈的组态。
（a）
（b）
五．（8分）根据相位平衡条件判断下列各电路能否产生自激振荡（要求在图上标出瞬时极性符号）。
（a）
（b）
六．（12分）某车间有3台电机，两台以上电机停机时为故障发生,此时报警灯亮，设计一个显示故障情况的电路，并用与非门加以实现，写出具体实现步骤。
七.（16分）设图示电路初始状态是“000”，要求完成以下各问：
（5）
写出各触发器的驱动方程；
（6）
写出各触发器的状态方程；
（7）
列出状态转换表；
（8）
试分析图示电路是几进制计数器。
八．（12分）下图为由555定时器构成的多谐振荡器电路。
（1）对应画出图中Vc和Vo的波形（要求标出对应电压值）；
（2）设图中二极管为理想器件，计算Vo波形的周期T及占空比q
(％)。
附：
555功能表
复位端(4)
触发端(2)
阈值端(6)
放电端
(7)
输出端
(3)
0
×
×
对地短路
0
>1/3Vcc
>2/3Vcc
对地短路
0
<1/3Vcc
<2/3Vcc
对地开路
>1/3Vcc
<2/3Vcc
保持原态
保持原态
数字电子技术基础4
1．（20分）
试根据图示输入信号波形分别画出下列各TTL电路的输出波形，设图中触发器初态为“0”。
2．（15分）
（1）指出图中由555定时器所组成电路的名称；
（2）已知R1=
R2=2kΩ,C=0.01μ计算的VO频率以及占空比；
（3）画出VC和VO对应波形并标出相应坐标。
3．（20分）
（1）试通过逻辑表达式、真值表分析图示电路的逻辑功能。
（2）试用74138和与非门实现该电路的逻辑功能。
4．（10分）
试用74161和与非门实现下列脉冲产生电路：
（要求说明74161实现几进制计数器，并画出状态转换图、电路图）
5．（20分）
设计一裁判表决电路，一个主裁判两票，三个副裁判每人一票，多数票同意为通过。
（1）画出真值表。
（2）限用最少的与非门实现该电路并画出电路图。（化简时用卡诺图）。
（3）用一片数据选择器74LS151实现
6．（15分）
按步骤分析图示电路：写出驱动方程，状态方程，列出状态转换表，画出状态转换图和时序波形图。
数字电子技术基础5
1．（20分）
试根据图示输入信号波形分别画出下列各TTL电路的输出波形，设图中触发器初态为“0”。
2．（15分）
（1）分析图示逻辑电路：写出输出X、Y的表达式，列真值表，简述逻辑功能；
（2）用3线－8线译码器74138实现该电路（允许附加与非门）。
3．（15分）设计一裁判表决电路，一个主裁判两票，三个副裁判每人一票，多数票同意为通过。
（1）画出真值表。
（2）限用最少的与非门实现该电路并画出电路图。（化简时用卡诺图）。
4．（20分）按步骤分析图示电路：写出驱动方程和状态方程，列出状态转换表，画出完全状态转换图和时序波形，说明电路能否自启动。
5．（15分）试用74161、74151和与非门实现下列脉冲产生电路：
（1）
说明74161实现几进制计数器，并画出状态转换图；
（2）
根据题目中要实现的脉冲波形确定74151的输入；
（3）
画出逻辑电路图。
6.(15分)
下图为由555定时器构成的应用电路。
（1）说明该电路的名称，以及电容C上的充电回路和放电回路；
（2）对应画出图中Vc和Vo的波形（要求标出对应电压值）；
（3）设图中二极管为理想器件，计算Vo波形的周期T及占空比q
(％)。
数字电子技术基础6
1．（20分）填空：
（1）目前，最常用的两种半导体材料是（）和（）。
（2）场效应管属于（）控制器件，反映其控制能力的参数为（）；双极型三极管属于（）控制器件，反映其控制能力的参数为（）。
（3）集成运放只有（）截止频率，当信号频率高于此频率时，增益会显著（）。
（4）电压放大电路共有（）种组态，分别为（）组态、（）组态和（）组态。
（5）理想运放只有在（）应用条件下，两个输入端才同时符合虚短和虚断的原则。
（6）在调试共射放大电路时，输出波形同时出现了截止失真和饱和失真，为减小失真，应首先调整（）。
（7）差放两个输入端的信号分别为2.1v和2v，差模信号为（）v，共模信号为（）v。
（8）功放电路效率是指（）功率与（）功率的比值。
（9）集成三端稳压器W7805的额定输出电压为（）v；W7912的额定输出电压为（）v。
2．（18分）
多级放大电路如下图所示。已知T的β＝100，VBE0.6v，C1,C2,的容量足够大。
（1）估算T的静态工作点并求出其rbe；
（2）画出该放大电路的简化微变参数等效电路；
（3）计算电压放大倍数、输入电阻Ri和输出电阻Ro。
第1页（共4页）
第2页（共4页）
3．（12分）电流扩大电路如图所示。已知图示电路中各三极管的β均为60，VBE均为0.7v，饱和压降VCES均为2V，二极管的导通压降为0.7v，Vcc＝24v.求：
(1)．确定电路反馈极性及反馈类型。
(2)．估算电路的电压放大倍数Avf。
(3)．电路输出最大电压Vomax时，它的Vi为多大？
(4)．求电路的最大输出功率Pmax（设T1、T2的Vces=1v）。
4．（15分）
图示各电路由无级间交流反馈，若有，则用瞬时极性法判断其反馈极性。对其中的负反馈需说明反馈类型，并按深度负反馈条件写出电路的电压放大倍数的表达式（要求必要的步骤）；对正反馈，则只须说明反馈极性。
5．（10分）
根据相位平衡条件判断下列各电路能否产生自激振荡（要求在图上标出瞬时极性符号），各图中标明C1的电容为耦合电容或旁路电容。
（1）图（a）、(b)电路若可振荡，试说明理由并写出其振荡频率的表达式；若不能振荡，请修改成能振荡的电路。
（2）图（c）电路中当Rs＝1kΩ，Rf取何值时才能使电路起振，写出振荡频率的表达式。
6．（10分）
图示电路，已知变压器副边电压V2＝12v，稳压管Dz的稳定电压Vz＝4.5v，R1＝R2＝3KΩ。解答：
（1）说明D1、D2、D3、D4构成什么电路，其最高反向电压应不低于多少；
（2）简述电容C的作用。若C的容量较大，Vd大约时多少伏？
（3）计算Vo的大小。
7．（15分）
解答下列各题，设图中运放为理想器件。
1）求图（a）、（b）中的输入电压Vo1、Vo2和Vo；
2）已知图（c）中的输入电压V
i波形如图（d）所示，Dz1和Dz2的稳定电压为5.3v，正向压降为0.7v。画出对应的Vo波形，设在t＝0时Vo＝6v。
第4页（共4页）
数字电子技术基础7
1填空（20分）
⑴双极型三极管属于（）控制器件，反映这种控制能力的参数叫（）。场效应管属于（）控制器件，反映这种控制能力的参数叫（）。
⑵测得某NPN三极管各电极对地电位如下图，试将下列三种情况下管子的工作状态（即放大、截止、饱和）分别填入括号内。
⑶
差动放大电路对差模信号有（）作用，对共模信号有（）作用；运算放大器第一级通常采用（）放大电路，以克服直接耦合带来的（）漂移。
⑷
乙类互补对称功率放大电路的输出电压波形存在（）失真。
⑸
放大电路中引入负反馈会使放大器放大倍数（），放大倍数的稳定性（）。
⑹
正弦波振荡电路要产生持续振荡，必须同时满足（）平衡和（）平衡条件。
⑺集成三端稳压器W7805的额定输出电压为（）V；W7912的额定输出电压为（）V。
⑻运算放大器只有（）截止频率，当信号频率高于此截止频率时，运算放大器的增益会显
著（）。
2．（18分）
图示放大电路，已知三极管T的，VBE=0.6V。
⑴
估算T的静态工作点（IB、IC、VCE）并求其rbe；
⑵
画放大电路的微变等效电路；
⑶
计算放大电路的电压放大倍数、输入电阻和输出电阻。
3．（12分）
已知图示电路中各三极管的β均为60，VBE均为0.7v，饱和压降VCES均为2V，二极管的导通压降为0.7v，Vcc＝24v.求：
（1）静态电流Ic1、Ic2；
（2）按深度反馈计算电压放大倍数；
（3）计算输入电压为0.5v（有效值）时电路的输出功率和效率。
（4）计算不失真最大输出功率和效率。
4．（10分）
⑴
图（a）所示RC串并联正弦振荡电路接好后，不能振荡
①
请找出图中的错误并在图中加以改正。
②
改正后的电路如振荡频率f0=480HZ，试确定R的值（其中C=0.01μF）。
③
若将负反馈支路上的电阻R1改为可稳幅的热敏电阻，问R1应有怎样的温度系数？
⑵
利用相位平衡条件判断图（b）电路能否产生振荡（标出瞬时极性），如能，求振荡频率（其中C1=C2=47pF，L=1.6mH）。
5．（12分）
⑴
图示各电路有无级间交流反馈，若有，则用瞬时极性法判断其反馈极性（在图上标出瞬时极性）。对其中的负反馈说明反馈类型。
⑵
对于其中的负反馈，试分别定性说明其反馈对放大电路输入、输出电阻的影响，指出是稳定输出电压还是稳定输出电流。
⑶
试计算其中两个负反馈放大器的电压放大倍数。
6．（20分）
图(a)、(b)、(c)（e）中的运放均为理想器件，试解答：
（1）
写出图(a)中VO的表达式
（2）
图（b）电路中稳压管Dz1、Dz2稳压值为6v（稳压管正向可忽略），求：当Vi=3v时Vo=？
（3）
设VO的初始值为0伏，对应图（d）输入波形VI画输出波形VO，并标出VO的峰值大小。
（4）
已知图（e）电路中Vi波形如图（f）所示，画出对应的Vo波形。
7．（8分）
串联型稳压电路如下图所示，V2=12V（有效值），稳压管DZ的稳定电压VZ=4.5V，R1=R2=3kΩ。
求：
(1)
说明D1、D2、D3、D4构成什么电路?
(2)
当C足够大时，估算整流滤波电路的输出电压Vd；
(3)
计算Vo的大小。
数字电子技术基础8
一、(20分)放大电路如图1-1所示，已知三极管β=100，VBE=0.6V,VCES=0V
Vi=10sinωt（mV）。
试求：1。确定当
Rb1”=30K时电路的静态工作点
2．画出放大电路中频时微变等效电路
3．确定当
Rb1”=30K时该电路的中频Av、Ri、Ro。
4．回答下列问题
：
①当Rb1”调至零时，在图1-2中定性画出电路输出VO相应的波形。
②当Vim≥VCC/AV
时，在图1-3中定性画出电路输出VO相应的波形。
③当f=
fL时放大倍数AV
=?
④电路中Ce接至三极管T的发射极时,放大倍数增大还是减小？
二、（18分）功率放大电路如图2-1所示，已知
三极管的β=100，VCES=0
V，T1、T2完全对称。
试求：1.电路的最大输出功率Pom、效率η。
2.每只功放管的最大管耗。
3.回答下列问题：
①
T5、T6和R3构成什么电路？说出它在电路中的作用。
②
T3、R1和R2构成的电路在该功率放大
电路所起的作用是什么？
③
若VBE3=0.7V，试确定静态时VAB、VBE1和VBE2的值。
三、（18分）图示3-1是用运算放大器构成的音
频信号发生器的简化电路。
试求：1。
①判断电路是否满足振荡的相位条件？
②接通电源后，若出现如图3-2所示的失真应如何调整R1。
图2-1
③Rp为联动可调电阻，可从0调到14.4KΩ,试求振荡频率的调节范围。
④若RT为可稳幅的热敏电阻，应该具有什么样的温度系数。
图3-1
2．利用相位条件判断图3-3、图3-4电路能否振荡。
四、（20分）图(a)、(b)、(d)、（f）中的运放均为理想器件，试解答：
（1）写出图（a）、图（f）电路VO的表达式。
（2）求出图（b）上门限触发电压VT+
和下门限触发电压VT—；对应图（c）输入波形VI画输出波形VO，并标出VT+、VT—
和VO的幅值Vom等参数。
（3）写出图(d)VO的表达式；设VO的初始值为0伏，对应图（e）输入波形VI画输出波形VO，并标出VO的峰值大小。
五、（12分）（1）
图示各电路有无级间交流反馈，若有，则用瞬时极性法判断其反馈极性（在图上标出瞬时极性）。对其中的负反馈说明反馈类型。
（2）
对于其中的负反馈，试分别定性说明其反馈对放大电路输入、输出电阻的影响，指出是稳定输出电压还是稳定输出电流。
（3）试写出两个负反馈放大器的电压放大倍数表达式。
六、（12）如图所示桥式整流滤波及稳压电路，已知变压器副边电压有效值为6V。
⑴
二极管D1—D4
构成什么电路，其最高反向电压应不低于多少伏。
⑵
电容C(已知
C足够大)两端的电压为多少伏？
7805的3、2端之间的电压为多少伏？
⑶
求该电路输出电压的最大值Vomax和最小值Vomin的表达式。
一、填空题：（每空3分，共15分）
1．逻辑函数有四种表示方法，它们分别是（真值表、）、（逻辑图式）、（、逻辑表达）和（卡诺图）。
2．将2004个“1”异或起来得到的结果是（）。
3．由555定时器构成的三种电路中，（）和（）是脉冲的整形电路。
4．TTL器件输入脚悬空相当于输入（）电平。
5．基本逻辑运算有:
（）、（）和（）运算。
6．采用四位比较器对两个四位数比较时，先比较（）位。
7．触发器按动作特点可分为基本型、（）、（）和边沿型；
8．如果要把一宽脉冲变换为窄脉冲应采用
（）
触发器
9．目前我们所学的双极型集成电路和单极型集成电路的典型电路分别是（）电路和（）电路。
10．施密特触发器有（）个稳定状态.，多谐振荡器有（）个稳定状态。
11．数字系统按组成方式可分为、两种；
12．两二进制数相加时，不考虑低位的进位信号是
（）
加器。
13．不仅考虑两个____________相加，而且还考虑来自__________相加的运算电路，称为全加器。
14．时序逻辑电路的输出不仅和_________有关，而且还与_____________有关。
15．计数器按CP脉冲的输入方式可分为___________和___________。
16．触发器根据逻辑功能的不同，可分为___________、___________、___________、___________、___________等。
17．根据不同需要，在集成计数器芯片的基础上，通过采用___________、___________、___________等方法可以实现任意进制的技术器。
18．4.一个
JK
触发器有
个稳态，它可存储
位二进制数。
19．若将一个正弦波电压信号转换成同一频率的矩形波，应采用
电路。
20．把JK触发器改成T触发器的方法是。
21．N个触发器组成的计数器最多可以组成进制的计数器。
22．基本RS触发器的约束条件是。
23．对于JK触发器，若，则可完成T
触发器的逻辑功能；若，则可完成D
触发器的逻辑功能。
二．数制转换（5分）：
1、（１１．００１）２＝（）１６＝（）１０
2、（８Ｆ．ＦＦ）１６＝（）２＝（）１０
3、（２５．７）１０＝（）２＝（）１６
4、（＋１０１１Ｂ）原码＝（）反码=（）补码
5、（－１０１０１０Ｂ）原码＝（）反码=（）补码
三．函数化简题：（5分）
1、化简等式，给定约束条件为：ＡＢ＋ＣＤ＝０
用卡诺图化简函数为最简单的与或式（画图）。
四．画图题：（5分）
1．试画出下列触发器的输出波形
(设触发器的初态为0)。
(12分)
1.2.3.2．已知输入信号X，Y，Z的波形如图3所示，试画出的波形。
图3
波形图
五．分析题（30分）
1、分析如图所示组合逻辑电路的功能。
2．试分析如图3所示的组合逻辑电路。
(15分)
1）.写出输出逻辑表达式；
2）.化为最简与或式；
3).列出真值表；
4).说明逻辑功能。
3.七、分析如下时序电路的逻辑功能，写出电路的驱动方程、状态方程和输出方程，画出电路的状态转换图。
（２０）图4
4．74161组成的电路如题37图所示，分析电路，并回答以下问题
（1）画出电路的状态转换图（Q3Q2Q1Q0）；
（2）说出电路的功能。（74161的功能见表）
题37图
六．设计题：（30分）
1．要求用与非门设计一个三人表决用的组合逻辑电路图，只要有2票或3票同意，表决就通过（要求有真值表等）。
2.试用JK触发器和门电路设计一个十三进制的计数器,并检查设计的电路能否自启动。(14分)
七．（10分）试说明如图
5所示的用555
定时器构成的电路功能，求出U
T+、U
T-
和ΔU
T，并画出其输出波形。
（10分）
图5
答案：
一．填空题
1．真值表、逻辑图、逻辑表达式、卡诺图；
2．0；
3．施密特触发器、单稳态触发器
4．高
5．与、或、非
6．最高
7．同步型、主从型；
8．积分型单稳态
9．TTL、CMOS
;
10．两、0；
11．功能扩展电路、功能综合电路；
12．半
13．本位（低位），低位进位
14．该时刻输入变量的取值，该时刻电路所处的状态
15．同步计数器，异步计数器
16．RS触发器，T触发器，JK触发器，Tˊ触发器，D触发器
17．反馈归零法，预置数法，进位输出置最小数法
18．两，一
19．多谐振荡器
20．J=K=T
21．2n
22．RS=0
二．数制转换（１０）：
1、（１１．００１）２＝（３．２）１６＝（３．１２５）１０
2、（８Ｆ．ＦＦ）１６＝（１０００１１１１．１１１１１１１１）２＝（１４３．９９６０９３７）１０
3、（２５．７）１０＝（１１００１．１０１１）２＝（１９．Ｂ）１６
4、（＋１０１１Ｂ）原码＝（０１０１１）反码=(０１０１１)补码
5、（－１０１０１０Ｂ）原码＝（１０１０１０１）反码=(１０１０１１０)补码
三．化简题：
：
1、利用摩根定律证明公式
ï
î
ï
í
ì
×
=
+
+
=
×
B
A
B
A
B
A
B
A
反演律（摩根定律）：
2、画出卡诺图
化简得
四．画图题：
2．五．分析题20分）
1．1、写出表达式
2、画出真值表
3、当输入A、B、C中有2个或3个为1时，输出Y为1，否则输出Y为0。所以这个电路实际上是一种3人表决用的组合电路：只要有2票或3票同意，表决就通过。
2．（1）逻辑表达式
（2）最简与或式：
（3）
真值表
A
B
C
Y1
Y2
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
（4）逻辑功能为：全加器。
3.１）据逻辑图写出电路的驱动方程：
２）
求出状态方程：
３）
写出输出方程：C＝
４）
列出状态转换表或状态转换图或时序图：
5)
从以上看出，每经过16个时钟信号以后电路的状态循环变化一次；同时，每经过16个时钟脉冲作用后输出端C输出一个脉冲，所以，这是一个十六进制记数器，C端的输出就是进位。
CP
Q3
Q2
Q1
Q0
等效十进制数
C
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
……
0
0
0
0
0
0
0
解：（1）状态转换表：
Qn3
Qn2
Qn1
Qn0
Qn+13
Qn+12
Qn+11
Qn+10
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
状态转换图：
0000
0001
0010
0011
0100
0101
0110
0111
1000
1001
1010
1011
Q3Q2Q1Q0
（2）功能：11进制计数器。从0000开始计数，当Q3Q2Q1Q0
为1011时，通过与非门异步清零，完成一个计数周期。
六．设计题：
1.1、画出真值表
2写出表达式
3画出逻辑图
2.解：根据题意，得状态转换图如下：
所以：
能自启动。因为：
七．，，波形如图5
所示
图
点击咨询 