第一章逻辑代数基础 一、本章知识点 1.数制及不同数制间的转换 熟练掌握各种不同数制之间的互相转换。 2.码制定义、码的表示方法 BCD码的定义，常用BCD码特点及表示十进制数的方法。 3.原码、反码、补码的表示方法 正数及负数的原码、反码、补码。 4.逻辑代数的基本公式和常用公式 掌握逻辑代数的基本公式和常用公式。 5.逻辑代数的三个基本定理 定义，应用 6.逻辑函数的表示方法及相互转换 7.逻辑函数最小项之和的标准形式 8.逻辑函数的化简 公式法化简逻辑函数 卡诺图法化简逻辑函数的基本原理及化简方法 二、例题 1.1数制转换 1.(46.125)10=(101110.001)2=(56.1)82E.2)16 2.(13.A)16=(00010011.1010)2=(19.625)0 3.(10011.1)2=(23.4)8(19.5)10 1.2写出下列数的八位二进制数的原码、反码、补码 原码，就是用最高位表示数符(0表示正数、1表示负数)。正数，原码=反码=补码；负数， 反码：除符号位以外，对原码逐位取反：补码：反码+1 1.(-35)10=(10100011)原码=(11011100)反两=(11011101)码 2.(+35)10=(00100011)原码=(00100011)反码=(00100011)#码 3.(-110101)2=(10110101)原码=(11001010)反码=(11001011)#码
1 第一章 逻辑代数基础 一、本章知识点 1． 数制及不同数制间的转换 熟练掌握各种不同数制之间的互相转换。 2． 码制 定义、码的表示方法 BCD 码的定义，常用 BCD 码特点及表示十进制数的方法。 3． 原码、反码、补码的表示方法 正数及负数的原码、反码、补码。 4． 逻辑代数的基本公式和常用公式 掌握逻辑代数的基本公式和常用公式。 5． 逻辑代数的三个基本定理 定义，应用 6．逻辑函数的表示方法及相互转换 7．逻辑函数最小项之和的标准形式 8．逻辑函数的化简 公式法化简逻辑函数 卡诺图法化简逻辑函数的基本原理及化简方法 二、例题 1.1 数制转换 1. (46.125)10= ( 101110.001 )2 =( 56.1 )8=( 2E.2 )16 2. (13.A)16=( 00010011.1010 )2=( 19.625 )10 3. (10011.1)2=( 23.4 )8=( 19.5 )10 1.2 写出下列数的八位二进制数的原码、反码、补码 原码，就是用最高位表示数符(0 表示正数、1 表示负数)。正数，原码=反码=补码；负数， 反码：除符号位以外，对原码逐位取反；补码：反码+1 1.（-35）10= (10100011 )原码= (11011100)反码=(11011101)补码 2. (+35)10 = (00100011 )原码= (00100011)反码=(00100011)补码 3. (-110101)2 = (10110101 )原码= (11001010)反码=(11001011)补码
4.(+110101)2=(00110101)原=(00110101)反鸭=(00110101)#码 5.(-17)8=(10001111)原=(11110000)反两-(11110001)#码 1.3.将下列三位BCD码转换为十进制数 根据BCD码的编码规则，四位一组展成对应的十进制数。 1.(10110010110)余3码=(263)10 2.(10110010110)8421=(596)10 1.4分别求下列函数的对偶式Y和反函数Y 1.Y=(A+B)C+D Y'=(A·B)+C.D 7=(AB)+C.D 2.Y=AB+C+AD Y'=(A+B.C)(A+D) Y=(A.B)+C.D 1.5求下列函数的与非-与非式。 1.Y=AB+4B Y=AB.AB 1.6将下列函数展成最小项之和的标准形式 1.Y=A.B+B.C Y=A-B.(C+C)+B.C.(A+A)=A-B.C+A-B-C+A.B.C+A-B.C =A.B.C+A.B.C+A.B.C 2.Y=S+RO Y=S+RO=S(R+R)(+)+RO(S+S) SRO+SRO+SRO+SRO+SRO 2
2 4. (+110101)2 = (00110101 )原码= (00110101)反码=(00110101)补码 5. (-17)8=(10001111 )原码= (11110000)反码=(11110001)补码 1.3. 将下列三位 BCD 码转换为十进制数 根据 BCD 码的编码规则，四位一组展成对应的十进制数。 1. (10110010110)余 3 码 = （263）10 2. (10110010110)8421 码= （596）10 1.4 分别求下列函数的对偶式 Y ‘和反函数 Y 1. Y (A B) C D Y (A B) C D ' Y (A B) C D 2. Y A B C AD ( ) ( ) ' Y A BC A D Y (A B) C D 1.5 求下列函数的与非-与非式。 1. Y AB A B Y AB A B 1.6 将下列函数展成最小项之和的标准形式 1. Y= A B BC A B C A B C A B C Y A B C C B C A A A B C A B C A B C A B C ( ) ( ) 2. Y S RQ SRQ SRQ SRQ SRQ SRQ Y S RQ S R R Q Q RQ S S ( )( ) ( )
1.7用公式法化简下列函数 1.Y(A,B,C)=AC+ABC+BC+ABC Y(A,B,C)=AC ABC BC+ABC=C(A+AB+B)+ABC =C+ABC=C 2.Y=AB+AC+BC+CD+D Y=AB+AC+BC+(CD+D)=AB+(AC+BC+C)+D =(AB+A+B)+C+D =1+C+D=1 1.8用卡诺图化简下列逻辑函数 1.Y(4B,C,D)=∑m24,5,6,10,11,12,13,14,15) CD AB00011110 00 01 11 10 BC AC CD Y=BC+AC+CD 2.Y(AB,C,D)=∑m2,4,6,7,12,15)+∑d0,13,8,9,11) CD AB\00 011110 00 1 01 11 10 CD CD AC Y=CD+CD+AC
3 1.7 用公式法化简下列函数 1. Y(A,B,C) AC ABC BC ABC C ABC C Y A B C AC ABC BC ABC C A AB B ABC ( , , ) ( ) 2. Y AB AC BC CD D 1 1 ( ) ( ) ( ) C D AB A B C D Y AB AC BC CD D AB AC BC C D 1.8 用卡诺图化简下列逻辑函数 1. Y(A,B,C,D) m(2,4,5,6,10,11,12,13,14,15) Y BC AC CD 2. Y(A,B,C,D) m(2,4,6,7,12,15) d(0,1,3,8,9,11) Y CD CD AC
3.Y(4B,C,D)=∑m0,12,57,89y 约束条件：AB+AC=0 CD AB0g011110 o01刃 1 01 11 11×区必 + 10 BC BD BD
4 3. : 0 ( , , , ) (0,1,2,5,7,8,9) AB AC Y A B C D m 约束条件
第二章 门电路 一、本章重点 1.各类门电路的符号及功能： 2.TTL电路的外特性及其应用 3.CMOS电路的外特性及其应用 二、本章知识点 （一)基本概念 1、熟记各种功能门电路的逻辑符号。 2、熟记TTL、CMOS门的主要电气参数（高低电平的典型值、转折电压值）。 3、正确理解噪声容限的概念。 4、正确理解哪些TTL门电路可以将输出端并联使用。 5、正确理解门电路多余输入端的处理方法（应该接什么逻辑电平）。 6、熟练掌握TTL门电路输入端的负载特性，开门电阻值、关门电阻值，会判断输入 端在接不同负载电阻时所对应的相应逻辑值。 7、熟练掌握TTL门电路的输入端电压电流关系特性（在输入高、低电平时相应的电 流方向及大小)。 8、熟练掌握TTL门电路的输出端电压电流关系特性（在输出高、低电平时相应的电 流方向及大小)。 9、会判断负逻辑的门电路转换成正逻辑时门电路新的逻辑功能。 10、会比较TTL电路系列产品(74、74H、74S、74LS)的性能（工作速度、功耗）。 11、熟记集电极开路门、三态门、CMOS传输门的功能及逻辑符号。 12、正确理解集电极开路的门电路(0C门)使用时时需要外接电源和限流电阻，输出 端能并联使用实现“线与”的工作特点。 13、会根据使能端逻辑值判断三态门的工作状态，会根据控制端逻辑值判断CMOS传 输门的工作状态。 14、正确理解CMOS传输门输入、输出端可以互换使用、实现数据双向传输的特点： COS传输门又称为电子模拟开关，可用来传输连续变化的模拟电压信号，正确理解其 电路的基本组成。 5
5 第二章 门电路 一、本章重点 1．各类门电路的符号及功能； 2．TTL 电路的外特性及其应用 3．CMOS 电路的外特性及其应用 二、本章知识点 (一) 基本概念 1、熟记各种功能门电路的逻辑符号。 2、熟记 TTL、CMOS 门的主要电气参数（高低电平的典型值、转折电压值）。 3、正确理解噪声容限的概念。 4、正确理解哪些 TTL 门电路可以将输出端并联使用。 5、正确理解门电路多余输入端的处理方法（应该接什么逻辑电平）。 6、熟练掌握 TTL 门电路输入端的负载特性，开门电阻值、关门电阻值，会判断输入 端在接不同负载电阻时所对应的相应逻辑值。 7、熟练掌握 TTL 门电路的输入端电压电流关系特性（在输入高、低电平时相应的电 流方向及大小）。 8、熟练掌握 TTL 门电路的输出端电压电流关系特性（在输出高、低电平时相应的电 流方向及大小）。 9、会判断负逻辑的门电路转换成正逻辑时门电路新的逻辑功能。 10、会比较 TTL 电路系列产品（74、74H、74S、74LS）的性能（工作速度、功耗）。 11、熟记集电极开路门、三态门、CMOS 传输门的功能及逻辑符号。 12、正确理解集电极开路的门电路（OC 门）使用时时需要外接电源和限流电阻，输出 端能并联使用实现“线与”的工作特点。 13、会根据使能端逻辑值判断三态门的工作状态，会根据控制端逻辑值判断 CMOS 传 输门的工作状态。 14、正确理解 CMOS 传输门输入、输出端可以互换使用、实现数据双向传输的特点； CMOS 传输门又称为电子模拟开关，可用来传输连续变化的模拟电压信号，正确理解其 电路的基本组成
(二)简要分析 熟练掌握各种功能门电路的逻辑功能。熟练掌握TTL门电路输入端的负载特性、 输入输出端的电压电流关系特性，会判断各种情况下输入端的逻辑值。熟练掌握集电 极开路门的线与结构、三态门工作状态的判断、CMOS传输门工作状态的判断。 在掌握以上知识点的前提下，具备以下分析能力： 1、根据各种门电路的给定接法，写出相应的输出逻辑表达式。 2、根据各种门电路的给定接法，求出相应的输出逻辑值。 3、根据各种门电路的给定接法、及输入波形，画出相应的输出波形。 4、分析给定的各种门电路的接法，指出电路中存在的问题并改正。 三、例题 1.指出下图中由TTL门电路组成的逻辑电路的输出是什么（高电平、低电平、高阻）？ V段 1EN 1一dE 51kg Y1= Y2= Y3= Y4= 解：Y1=低电平 Y2=高电平 Y3=高阻 Y4=高电平 6
6 (二) 简要分析 熟练掌握各种功能门电路的逻辑功能。熟练掌握 TTL 门电路输入端的负载特性、 输入/输出端的电压电流关系特性，会判断各种情况下输入端的逻辑值。熟练掌握集电 极开路门的线与结构、三态门工作状态的判断、CMOS 传输门工作状态的判断。 在掌握以上知识点的前提下，具备以下分析能力： 1、根据各种门电路的给定接法，写出相应的输出逻辑表达式。 2、根据各种门电路的给定接法，求出相应的输出逻辑值。 3、根据各种门电路的给定接法、及输入波形，画出相应的输出波形。 4、分析给定的各种门电路的接法，指出电路中存在的问题并改正。 三、例题 1．指出下图中由 TTL 门电路组成的逻辑电路的输出是什么（高电平、低电平、高阻）？ 解：Y1= 低电平 Y2= 高电平 Y3= 高阻 Y4= 高电平
2.已知图示TTL门电路的输入端波形，试分别画出Y1、Y2、Y3、Y4的输出波形。 A EN 1 正 解：波形如图所示 A B
7 2. 已知图示 TTL 门电路的输入端波形，试分别画出 Y1、Y2、Y3、Y4 的输出波形。 解：波形如图所示
3.下图电路均由TTL门组成，R=2K,R=0.7K,试分别写出输出函数的表达式。 A R 10 Y2 03K & Y3 5.1K 解：Y1=A1+C0+B=0 Y2=A+B●C+D Y3=AB C=ABC+ABC=AC+BC+ABC 4.己知CMOS逻辑电路如图所示，试写出输出逻辑函数Y1、Y2的表达式。 TG 10K Y2 TG A 解：Y1=A Y2=AC+BC
8 3．下图电路均由 TTL 门组成，RON=2K，ROFF=0.7K，试分别写出输出函数的表达式。 解： Y1 A1C 0 B 0 Y2 A BC D Y3 AB C ABC ABC AC BC ABC 4．已知 CMOS 逻辑电路如图所示，试写出输出逻辑函数 Y1、Y2 的表达式。 解： Y1 A Y2 AC BC
5.TTL门电路如图所示。 (1)图中多余输入端B应接 (2)为使图中电路F=f(A,C)正常工作，该电路是否还有错误？为什么？如有错误，请改正。 在上述(1)、(2)问题解决后： (3)如A=1、C=0,1门输出Y F= 如A=1、C=1,1门输出Y F= ⊙ A ≥1 F C EN 10K 解： (1)图中多余输入端B应接低电平 (2)或非门输入端通过10K电阻接地，相当于常接高电平，封锁了或非门，使它出低电平， 与A、C无关了。因此，为使图中电路F=f(A,C)正常工作，该电路确实有错误。 改正：把10K电阻改换为小于7002的电阻即可。 (3)如A=1、C=0,1门输出Y0,F=1; 如A=1、C=1,1门输出Y高阻一，F=0: 6.已知逻辑电路如图所示，试分别写出Y1、Y2、Y3、Y4的输出逻辑值。 Vee R & 10K & V 5K 9
9 5．TTL 门电路如图所示。 （1）图中多余输入端 B 应接 。 （2）为使图中电路 F1=f(A,C)正常工作，该电路是否还有错误？为什么？如有错误，请改正。 在上述（1）、（2）问题解决后： （3）如 A=1、C=0，1 门输出 Y ，F1= ； 如 A=1、C=1，1 门输出 Y ，F1= ； 解： （1）图中多余输入端 B 应接 低电平 。 （2）或非门输入端通过 10K 电阻接地，相当于常接高电平，封锁了或非门，使它出低电平， 与 A、C 无关了。因此，为使图中电路 F1=f(A,C)正常工作，该电路确实有错误。 改正：把 10K 电阻改换为小于 700Ω 的电阻即可。 （3）如 A=1、C=0，1 门输出 Y 0 ，F1= 1 ； 如 A=1、C=1，1 门输出 Y 高阻 ，F1= 0 ； 6．已知逻辑电路如图所示，试分别写出 Y1、Y2、Y3、Y4 的输出逻辑值
≥1 Vec & 10K 10K 1 10K -1 EN Y3'V 10K 10K 解：Y1=1 Y2=0 Y3=高阻 Y4=0 o
10 解： Y1 1 Y2 0 Y3 高阻 Y4 0