逻辑代数基础(周林计科)

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1、教学安排数字电子技术教学时数：总学时48学时；其中理论课时38学时，实验10学时。周数：10----17周；教学内容：第1章；第2章部份内容；第3章；第4章；第5章1-2节。推荐参考书：《数字电子技术》，西安电子科技大学出版社，江晓安主编2010-41都江堰校区周林课程性质与教学目标课程性质：“数字电子技术”是计算机各专业及电子类专业必修的一门重要专业基础课。本课程主要介绍有关数字系统基本知识、基本理论、及常用数字集成电路，重点讨论数字逻辑电路分析方法，了解其设计的基本方法。从计算机的层次结构上讲，“数字逻辑”是深入了解计算机“内核”的一门最关键的基础课程。教学目标

2、：本课程的教学目标是使学生了解组成数字计算机和其它数字系统的各种数字电路，能熟练地运用基本知识和理论对各类电路进行分析，并能根据客观提出的设计要求用合适的集成电路芯片完成各种逻辑部件的设计。2010-42都江堰校区周林如何学好数字逻辑？一.掌握课程特点1.本课程是一门既抽象又具体的课程。在逻辑问题的提取和描述方面是抽象的,而在逻辑问题的实现上是具体的。因此，学习中既要有抽象分能力，又要善于结合实际。2.逻辑设计方法十分灵活。数字系统中，逻辑电路的分析与设计具有很大的灵活性。许多问题的处理没有固定的方法和步骤，很大程度上取决于操作者的逻辑思维推理能力、知识广度和深度、

3、以及解决实际问题的能力。换而言之，逻辑电路的分析与设计具有较大的弹性和可塑性。3.理论知识与实际应用结合十分紧密。该课程各部分知识与实际应用直接相关，学习中必须将理论知识与实际问题联系起来。真正培养解决实际问题的能力。2010-43都江堰校区周林二.重视课堂学习1.认真听课：听课时要紧跟教师授课思路，认真领会每一个知识要点，抓住书本上没有的内容，琢磨重点与难点。2.做好笔记：适当地记录某些关键内容，尤其是那些重点、难点、疑点，以便课后复习、思考。3.主动思考：听课时围绕教师所述内容及提出的问题，主动思考问题，寻找自己的见解。三.培养自学能力1.认真阅读教材内容。2.

4、善于总结、归纳。3.加强课后练习。2010-44都江堰校区周林第一章逻辑代数基础★§1.1：基本概念、公式和定理★　概述★§1.3：逻辑函数的表示方法及其相互之间的转换。★§1.2：逻辑函数的化简方法2010-45都江堰校区周林概述一、　数字系统数字系统是一个能对数字信号进行加工、传递和存储的实体，它由实现各种功能的数字逻辑电路相互连接而成。例如，数字计算机。2、数字信号例如，学生成绩记录，工厂产品统计,电路开关的状态等。信号的变化在时间上和数值上都是断续的，或离散的u数字信号波形t对数字信号进行传输、处理的电子线路称为数字电路。模拟信号：信号随时间连续变化的量。对

5、模拟信号进行传输、处理的电子线路称为模拟电路。1、什么是数字系统?ut模拟信号波形2010-46都江堰校区周林例如,某控制系统框图如下图所示。执行机构数字量数字量模拟量模拟量控制信号被测参数一次仪表计算机被控对象D/AA/D数字系统中处理的是数字信号，当数字系统要与模拟信号发生联系时，必须经过模/数(A/D)转换和数/模(D/A)转换电路，对信号类型进行变换2010-47都江堰校区周林二、数字逻辑电路用来处理数字信号的电子线路称为数字电路。由于数字电路的各种功能是通过逻辑运算和逻辑判断来实现的，所以数字电路又称为数字逻辑电路或者逻辑电路。(1)电路的基本工作信号是二

6、值信号。它表现为电路中电压的“高”或“低”、开关的“接通”或“断开”、晶体管的“导通”或“截止”等两种稳定的物理状态。(2)电路中的半导体器件一般都工作在开、关状态。数字逻辑电路具有如下特点：(3)电路结构简单、功耗低、便于集成制造和系列化生产；产品价格低廉、使用方便、通用性好。(4)由数字逻辑电路构成的数字系统工作速度快、精度高、功能强、可靠性好。2010-48都江堰校区周林三、逻辑代数逻辑关系----------事物间的因果关系逻辑代数----------反映和处理这种逻辑关系的数学工具布尔代数----------逻辑代数是英国数学家(GeorgeBoole)布

7、尔在19世纪中叶创立的一门数学学科。所以又叫布尔代数开关代数----------20世纪30年代美国工程师(ClaudeE.Shannon)克劳德·香浓将逻辑代数运用到开关电路的分析中。因此又称为开关代数逻辑变量---------逻辑代数中的变量,用字母表示。二值逻辑----------变量中取值只有“1”咱“0”两种逻辑代数是分析和设计数字电路的基本数学工具，它的基本和常用运算也是数字电路要实现的重要操作。2010-49都江堰校区周林（一）进位计数制数制是人们对数量计数的一种统计规律。按进位的原则进行计数，称为进位计数制。日常生活中广泛使用的是十进制，而数字系