数字电子技术专题复习资料 - 第2页 - 模拟电子 - 电子工程世界-论坛

21楼 simonprince

二进制并行加法/减法器

要把目标订的实现起来辛苦一点！

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22楼 simonprince

二-十进制加法器

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23楼 simonprince

基本RS触发器

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24楼 simonprince

同步RS触发器

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25楼 simonprince

主从RS触发器

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26楼 simonprince

主从JK触发器

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28楼 simonprince

边沿JK触发器

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29楼 simonprince

触发器的类型转换

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时序逻辑电路的分析与设计

时序逻辑电路的分析
电路图→时钟方程、驱动方程、输出方程→状态方程→计算→状态图、状态表或时序图→判断电路逻辑功能

时序逻辑电路的设计
确定状态数→画原始状态图→列原始状态表→化简原始状态表→出状态图状态表→状态分配，选触发器→写次态方程→写驱动方程→检查自启动

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31楼 simonprince

四位二进制计数器
异步清零，同步预置

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32楼 simonprince

十进制异步计数器（二-五-十进制）

一种是反馈清0法(或称复位法)，
另一种是反馈置数法(或称置数法)。

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多谐振荡器

多谐振荡器：又称无稳态触发器，它毋须外加触发脉冲，就能输出一定频率的矩形脉冲（自激振荡），因此没有稳态；因矩形脉冲波含有丰富的谐波，故称为多谐振荡器。
RC环形多谐振荡器

在t1时刻，ui1（uo）由0变为1，于是uo1（ui2）由1变为0，uo2由0变为1。由于电容电压不能跃变，故ui3必定跟随ui2发生负跳变。这个低电平保持uo为1，以维持已进入的这个暂稳态。
在这个暂稳态期间，uo2（高电平）通过电阻R对电容C充电，使ui3逐渐上升。在t2时刻，ui3上升到门电路的阈值电压UT，使uo（ui1）由1变为0，uo1（ui2）由0变为1，uo2由1变为0。同样由于电容电压不能跃变，故ui3跟随ui2发生正跳变。这个高电平保持uo为0。至此，第一个暂稳态结束，电路进入第二个暂稳态。
在t2时刻，uo2变为低电平，电容C开始通过电阻R放电。随着放电的进行，ui3逐渐下降。在t3时刻，ui3下降到UT，使uo（ui1）又由0变为1，第二个暂稳态结束，电路返回到第一个暂稳态，又开始重复前面的过程。

造成振荡器自动翻转的原因是电容C的充放电。

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34楼 simonprince

CMOS多谐振荡器

设初始态”0”,电容经R、C充电，在t1时刻， ui1=UT，uo由0变为1，由于电容电压不能跃变，故ui1必定跟随uo发生正跳变，于是ui2（uo1）由1变为0。这个低电平保持uo为1。
暂稳态期间t1﹏t2，电容C通过电阻R放电，使ui1逐渐下降。在t2时刻，ui1下降到门电路的开启电压UT，使uo1（ui2）由0变为1，uo由1变为0。同样由于电容电压不能跃变，故ui1跟随uo发生负跳变，于是ui2（uo1）由0变为1。这个高电平保持uo为0。至此，第一个暂稳态结束，电路进入第二个暂稳态。
在t2时刻，uo1变为高电平，这个高电平通过电阻R对电容C充电。随着充电的进行，ui1逐渐上升。在t3时刻，ui1上升到UT，使uo（ui1）又由0变为1，第二个暂稳态结束，电路返回到第一个暂稳态，又开始重复前面的过程。

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35楼 simonprince

555定时器

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36楼 simonprince

由555定时器构成的多谐振荡器

接通VCC后，VCC经R1和R2对C充电。当uc上升到2VCC/3时，uo=0，T导通，C通过R2和T放电，uc下降。当uc下降到VCC/3时，uo又由0变为1，T截止，VCC又经R1和R2对C充电。如此重复上述过程，在输出端uo产生了连续的矩形脉冲。

改变R1、R2和C值即可改变振荡频率。我们也可通过改变5腿电压U5来改变比较器A、B的参考电压，从而达到改变振荡频率的目的。
调节T1和T2，引进占空比概念:

改变RP但不改变R1+R2值。所以该电路振荡周期为

将振荡器Ⅰ的输出电压uo1，接到振荡器Ⅱ中555定时器的复位端（4脚），当uo1为高电平时振荡器Ⅱ振荡，为低电平时555定时器复位，振荡器Ⅱ停止震荡。

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37楼 simonprince

单稳态触发器

单稳态触发器在数字电路中一般用于定时（产生一定宽度的矩形波）、整形（把不规则的波形转换成宽度、幅度都相等的波形）以及延时（把输入信号延迟一定时间后输出）等。
　　单稳态触发器具有下列特点：
（1）电路有一个稳态和一个暂稳态。
（2）在外来触发脉冲作用下，电路由稳态翻转到暂稳态。
（3）暂稳态是一个不能长久保持的状态，经过一段时间后，电路会自动返回到稳态。暂稳态的持续时间与触发脉冲无关，仅决定于电路本身的参数。

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38楼 simonprince

微分型单稳态触发器

（1）没有触发信号时电路工作在稳态
当没有触发信号时，ui为低电平。因为门G2的输入端经电阻R接至VDD，VA为高电平，因此uo2为低电平；门G1的两个输入均为0，其输出uo1为高电平，电容C两端的电压接近为0。这是电路的稳态，在触发信号到来之前，电路一直处于这个状态：uo1＝1，uo2＝0。
（2）外加触发信号使电路由稳态翻转到暂稳态
当正触发脉冲ui到来时，门G1输出uo1由1变为0。由于电容电压不能跃变，uA也随之跳变到低电平，使门G2的输出uO2变为1。这个高电平反馈到门G1的输入端，此时即使ui的触发信号撤除，仍能维持门G1的低电平输出。但是电路的这种状态是不能长久保持的，所以称为暂稳态。暂稳态时，uo1＝0，uo2＝1。
（3）电容充电使电路由暂稳态自动返回到稳态
在暂稳态期间，VDD经R和G1的导通工作管对C充电，随着充电的进行，C上的电荷逐渐增多，使uA升高。当uA上升到阈值电压UT时，G2的输出uo2由1变为0。由于这时G1输入触发信号已经过去，G1的输出状态只由uo2决定，所以G1又返回到稳定的高电平输出。uA随之向正方向跳变，加速了G2的输出向低电平变化。最后使电路退出暂稳态而进入稳态，此时uo1＝1，uo2＝0。

（1）没有触发信号时电路工作在稳态
当没有触发信号时，ui为低电平。因为门G2的输入端经电阻R接至VDD，VA为高电平，因此uo2为低电平；门G1的两个输入均为0，其输出uo1为高电平，电容C两端的电压接近为0。这是电路的稳态，在触发信号到来之前，电路一直处于这个状态：uo1＝1，uo2＝0。
（2）外加触发信号使电路由稳态翻转到暂稳态
当正触发脉冲ui到来时，门G1输出uo1由1变为0。由于电容电压不能跃变，uA也随之跳变到低电平，使门G2的输出uO2变为1。这个高电平反馈到门G1的输入端，此时即使ui的触发信号撤除，仍能维持门G1的低电平输出。但是电路的这种状态是不能长久保持的，所以称为暂稳态。暂稳态时，uo1＝0，uo2＝1。
（3）电容充电使电路由暂稳态自动返回到稳态
在暂稳态期间，VDD经R和G1的导通工作管对C充电，随着充电的进行，C上的电荷逐渐增多，使uA升高。当uA上升到阈值电压UT时，G2的输出uo2由1变为0。由于这时G1输入触发信号已经过去，G1的输出状态只由uo2决定，所以G1又返回到稳定的高电平输出。uA随之向正方向跳变，加速了G2的输出向低电平变化。最后使电路退出暂稳态而进入稳态，此时uo1＝1，uo2＝0。

当ui的宽度很宽时，可在单稳态触发器的输入端加一个RC微分电路，否则，在电路由暂稳态返回到稳态时，由于门G1被ui封住了，u01始终为0 ,uA不会向正方向跳变,使uo2的下降沿变缓。

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39楼 simonprince

积分型单稳态触发器

稳态时，ui＝1，G1、G2均导通。uo1＝0，uA＝0，uo2＝0。
ui负跳变到0时，G1截止，uo1随之跳变到1。由于电容电压不能跃变，uA仍为0，故门G2截止，uo2跳变到1。在G1、G2截止时，C通过R和G1的导通管放电，使uA逐渐上升。当uA上升到管子的开启电压UT时，如果ui仍为低电平，G2导通，uo2变为0。当ui回到高电平后，G1导通，C又通过R和G1的导通管充电，电路恢复到稳定状态。

可重复触发:触发器在暂稳态期间,如有触发脉冲作用,电路会被重新触发。
不可重复触发:触发器在暂稳态期间,如有触发脉冲作用,电路不会被重新触发。

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40楼 simonprince

由555定时器构成的单稳态触发器

ui到来时，因为ui＜VCC/3，使C2＝0，触发器置1，uo又由0变为1，电路进入暂稳态。由于此时Q=0，放电管T截止，VCC经R对C充电。虽然此时触发脉冲已消失，比较器C2的输出变为1，但充电继续进行，直到uc上升到2VCC/3时，比较器C1输出为0，将触发器置0，电路输出uo＝0，T导通，C放电，电路恢复到稳定状态。

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时序逻辑电路的分析与设计

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多谐振荡器

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CMOS多谐振荡器

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由555定时器构成的多谐振荡器

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单稳态触发器

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微分型单稳态触发器

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积分型单稳态触发器

40楼 simonprince

由555定时器构成的单稳态触发器