模块七数字电路基础.pptx

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1、汽车电工电子技术汽车电工电子技术模块七 数字电路基础模块七模块七 数字电路基础数字电路基础 任务任务1 数字电路基本知识数字电路基本知识任务任务2 逻辑门电路逻辑门电路任务任务3 触发器的分析触发器的分析 任务任务4 寄存器与计数器寄存器与计数器 任务任务5 555时基电路的应用时基电路的应用 汽车电工电子技术汽车电工电子技术模块七 数字电路基础任务任务1 数字电路基本知识数字电路基本知识一、数字信号和数字电路一、数字信号和数字电路1模拟信号和数字信号模拟信号和数字信号图7-1 模拟信号和数字信号的波形（a）模拟信号波形 （b）数字信号波形汽车电工电子技术汽车电工电子技术模块七 数字电路基础2

2、数字信号的主要参数数字信号的主要参数（1）脉幅）脉幅Um（或（或A）。）。（2）脉冲周期）脉冲周期T。（3）脉宽）脉宽。（4）占空比）占空比D。脉冲宽度。脉冲宽度与脉冲周期与脉冲周期T之比称为脉冲的占空之比称为脉冲的占空比，比，D=/T。图7-2 正脉冲及脉冲参数 汽车电工电子技术汽车电工电子技术模块七 数字电路基础模拟电路与数字电路的区别模拟电路与数字电路的区别工作任务不同：工作任务不同：模电研究：输出与输入信号之间的大小、相位、失真模电研究：输出与输入信号之间的大小、相位、失真等方面的关系；等方面的关系；数字电路主要研究的是输出与输入间的数字电路主要研究的是输出与输入间的逻辑关系逻辑关系（

3、因果关系）。（因果关系）。模拟电路中的三极管工作在线性放大区模拟电路中的三极管工作在线性放大区,是一个放是一个放大元件；大元件；数字电路中的三极管工作在饱和或截止状态数字电路中的三极管工作在饱和或截止状态,起开关作用起开关作用。因此，基本单元电路、分析方法及研究的范围均不因此，基本单元电路、分析方法及研究的范围均不同。同。三极管的工作状态不同：三极管的工作状态不同：汽车电工电子技术汽车电工电子技术模块七 数字电路基础1 1二进制数和二进制码二进制数和二进制码（1 1）二进制数。只用）二进制数。只用0 0和和1 1两个数码，按照一定规律排列来表两个数码，按照一定规律排列来表示数值大小的，计数时以

4、二为基数，示数值大小的，计数时以二为基数，“逢二进一逢二进一”。二进制数的运算法则（符合交换律）：二进制数的运算法则（符合交换律）：0+0=0 0+1=1 1+1=10 0+0=0 0+1=1 1+1=10 00=0 10=0 11=1 00=0 10=0 11=1【课堂互动课堂互动】1101B1101B转换成十进制数怎样转换？将十进制数转换成十进制数怎样转换？将十进制数4646怎么转换成二进制数？怎么转换成二进制数？（2）二进制代码。二进制代码与二进制数是不同的。）二进制代码。二进制代码与二进制数是不同的。二、数制和编码二、数制和编码 汽车电工电子技术汽车电工电子技术模块七 数字电路基础35

5、转变成二进制数，除转变成二进制数，除2求余法求余法汽车电工电子技术汽车电工电子技术模块七 数字电路基础如果这个十进制数带小数点，则可以用下面的方法分别去进如果这个十进制数带小数点，则可以用下面的方法分别去进行二进制数的转换。行二进制数的转换。汽车电工电子技术汽车电工电子技术模块七 数字电路基础2二二十进制码（十进制码（BCD码）码）BCD8421编码是选用四位二进制码的前编码是选用四位二进制码的前10个代码个代码00001001来表示十进制数的来表示十进制数的09这这10个数码。此编码的特点如个数码。此编码的特点如下：下：（1）这种编码实际上就是）这种编码实际上就是4位二进制数的前位二进制数的

6、前10个代码的组合，个代码的组合，每组（每组（4位）内位）内8421码符合二进制规则，而组与组之间则是码符合二进制规则，而组与组之间则是十进制，即按其自然顺序所对应的十进制数每一位的表示十进制，即按其自然顺序所对应的十进制数每一位的表示和通常的二进制相同。和通常的二进制相同。例如，十进制数例如，十进制数145的的BCD8421码形式为：码形式为：(145)10=(0001 0100 0101)84218421码与十进制数的转换：码与十进制数的转换：（0111 0100 1001）8421=（749）10 汽车电工电子技术汽车电工电子技术模块七 数字电路基础（2）它是一种有权码。）它是一种有权码

7、。4位二进制编码中由高位到低位的权位二进制编码中由高位到低位的权依次是依次是23、22、21、20（即（即8、4、2、1），故称为），故称为8421码。码。(3)在这种编码中，在这种编码中，10101111这这6种组合状态（即从种组合状态（即从1015这这6个十进制数的二进制码）是不允许出现的，称为禁止码。个十进制数的二进制码）是不允许出现的，称为禁止码。在汽车电子仪表显示电路中，经常要将信息转换成在汽车电子仪表显示电路中，经常要将信息转换成8421码，然后进行显示。码，然后进行显示。【课堂互动课堂互动】35的二进制数，若用的二进制数，若用BCD8421码表示应为多少？码表示应为多少？一个十进

8、制数一个十进制数BCD8421码为：码为：“0001 0110 1000”，十进制数，十进制数为多少？为多少？汽车电工电子技术汽车电工电子技术模块七 数字电路基础三、逻辑代数三、逻辑代数1 1逻辑逻辑 逻辑是指事物的原因（条件）与结果的关系，即因果逻辑是指事物的原因（条件）与结果的关系，即因果关系。关系。数字电路其实就是利用电路的输入信号来反映条件，数字电路其实就是利用电路的输入信号来反映条件，用输出信号反映结果，从而使电路的输入、输出之间代表用输出信号反映结果，从而使电路的输入、输出之间代表了一定的逻辑关系，因此，数字电路又称为逻辑电路。了一定的逻辑关系，因此，数字电路又称为逻辑电路。2 2

9、逻辑代数逻辑代数 逻辑代数就是用以描述逻辑关系，反映逻辑变量运算逻辑代数就是用以描述逻辑关系，反映逻辑变量运算规律的数学，它是按照一定的逻辑规律进行运算的。规律的数学，它是按照一定的逻辑规律进行运算的。汽车电工电子技术汽车电工电子技术模块七 数字电路基础3逻辑代数与普通代数的区别逻辑代数与普通代数的区别（1）逻辑代数中所有变量只允许取）逻辑代数中所有变量只允许取“0”和和“1”（没有中间（没有中间值）。值）。（2）逻辑代数中变量的取值（）逻辑代数中变量的取值（0和和1）并不表示数量的大小，）并不表示数量的大小，只用来表示两种对立的逻辑状态。只用来表示两种对立的逻辑状态。用用0表示开关闭合，则表

10、示开关闭合，则1就表示开关断开；用就表示开关断开；用0表示无信号，则表示无信号，则1就表示有信号；用就表示有信号；用0表示逻辑假，则表示逻辑假，则1就表示逻辑真等等。就表示逻辑真等等。（3）在逻辑代数中，只有三种基本的逻辑运算，）在逻辑代数中，只有三种基本的逻辑运算，“与与”运算、运算、“或或”运算、运算、“非非”运算。运算。其他逻辑运算都是通过这三种基本运算的组合来实现的。其他逻辑运算都是通过这三种基本运算的组合来实现的。汽车电工电子技术汽车电工电子技术模块七 数字电路基础四、三种基本的逻辑运算四、三种基本的逻辑运算1“与与”逻辑和逻辑和“与与”运算运算（1）“与与”逻辑。当决定某一事件的所

11、有条件（前提）都具逻辑。当决定某一事件的所有条件（前提）都具备时，该事件才会发生（结论），这种结论与前提的逻辑备时，该事件才会发生（结论），这种结论与前提的逻辑关系称为关系称为“与与”逻辑关系逻辑关系。图 7-4 两个串联开关控制指示灯的电路（2）“与与”运算。实现运算。实现“与与”逻辑关系的运算称逻辑关系的运算称为为“与与”运算。运算符运算。运算符号为号为“”，通常可以，通常可以省略。省略。“与与”运算又称运算又称逻辑乘。逻辑乘。F=AF=AB=ABB=AB 汽车电工电子技术汽车电工电子技术模块七 数字电路基础0 0=0 0 1=01 0=0 1 1=1与逻辑运算规则与逻辑运算规则 逻辑乘逻

12、辑乘2 2“或或”逻辑和逻辑和“或或”运算运算（1 1）“或或”逻辑。在决定某一事件的各个条件中，只要逻辑。在决定某一事件的各个条件中，只要有一个或一个以上的条件具备，该事件就会发生，这种有一个或一个以上的条件具备，该事件就会发生，这种逻辑关系称为逻辑关系称为“或或”逻辑关系。逻辑关系。图 7-5 两个并联开关控制指示灯的电路汽车电工电子技术汽车电工电子技术模块七 数字电路基础（2）“或或”运算。实现运算。实现“或或”逻辑关系的运算称为逻辑关系的运算称为“或或”运运算。运算符号为算。运算符号为“+”，因此，因此，“或或”运算又称逻辑加运算又称逻辑加。或逻辑关系表示式或逻辑关系表示式 F=A B

13、 或逻辑运算规则或逻辑运算规则 逻辑加逻辑加0+0=0 0+1=11+0=1 1+1=1汽车电工电子技术汽车电工电子技术模块七 数字电路基础3“非非”逻辑和逻辑和“非非”运算运算（1）“非非”逻辑。在逻辑问题中，若条件具备时，事件不发逻辑。在逻辑问题中，若条件具备时，事件不发生；而当条件不具备时，该事件必然发生，这种结论与前生；而当条件不具备时，该事件必然发生，这种结论与前提完全相反的逻辑关系称为提完全相反的逻辑关系称为“非非”逻辑关系。逻辑关系。图 7-6 开关与灯泡并联电路非逻辑关系表非逻辑关系表示式示式:F A 运算规则：运算规则：0 1 1 0 非逻辑非逻辑 逻辑反逻辑反汽车电工电子技

14、术汽车电工电子技术模块七 数字电路基础五、逻辑代数的基本运算规则五、逻辑代数的基本运算规则1逻辑代数的基本运算规则逻辑代数的基本运算规则 0A=0 1A=A 0+A=A【想一想想一想】每个逻辑变量的取值有几个？你能验证上述运算法则的正确性吗？汽车电工电子技术汽车电工电子技术模块七 数字电路基础2逻辑代数的基本定律逻辑代数的基本定律（1 1）交换律）交换律:A+B=B+AA+B=B+A AB=BAAB=BA（2 2）结合律）结合律:A+B+C=(A+B)+C=A+(B+C)A+B+C=(A+B)+C=A+(B+C)ABC=(AB)C=A(BC)ABC=(AB)C=A(BC)汽车电工电子技术汽车电

15、工电子技术模块七 数字电路基础（3 3）分配律）分配律:A(B+C)=AB+AC A(B+C)=AB+AC A+BC=(A+B)(A+C)A+BC=(A+B)(A+C)求证求证:（分配律第（分配律第2 2条）条）A+BC=(A+B)(A+C)A+BC=(A+B)(A+C)证明证明:右边右边 =(A+B)(A+C)=(A+B)(A+C)=AA+AB+AC+BC ;=AA+AB+AC+BC ;分配律分配律=A+A(B+C)+BC ;=A+A(B+C)+BC ;结合律结合律,AA=A,AA=A=A(1+B+C)+BC ;=A(1+B+C)+BC ;结合律结合律=A=A 1+BC ;1+B+C=1 1

16、+BC ;1+B+C=1=A+BC ;A=A+BC ;A 1=1 1=1=左边左边汽车电工电子技术汽车电工电子技术模块七 数字电路基础混合变量吸收规则混合变量吸收规则:AB+AC+BC=AB+AC+(A+A)BC =AB+AC+ABC+ABC =AB(1+C)+AC(1+B)=AB+ACAB+AB=AAB+AC+BC=AB+AC证明证明:汽车电工电子技术汽车电工电子技术模块七 数字电路基础（4 4）反演定理（德摩根定理）反演定理（德摩根定理）AB=A+B A+B=AB用真值表证明用真值表证明A B AB A+B 1 1 1 0 0 0 0 1 1 0 1 1 1 1 1 0 证明证明:汽车电工

17、电子技术汽车电工电子技术模块七 数字电路基础吸收规则吸收规则原变量吸收规则原变量吸收规则:反变量吸收规则反变量吸收规则:A+AB=A+BA+AB=A+B注注:红色变量红色变量被吸收掉！被吸收掉！A+AB=A+AB+AB =A+(A+A)B =A+1B ;A+A=1 =A+BA+AB=A证明证明:3两个常用的公式两个常用的公式汽车电工电子技术汽车电工电子技术模块七 数字电路基础任务任务2 逻辑门电路逻辑门电路 一、三种基本的逻辑门电路一、三种基本的逻辑门电路 图 7-7 二极管与门电路及其逻辑符号（a）电路图（b）逻辑符号图 0 0 00 0 00 1 00 1 01 0 01 0 01 1 1

18、1 1 1A B Y=ABA B Y=AB与门逻辑真值表与门逻辑真值表1 1、二极管与门电路、二极管与门电路汽车电工电子技术汽车电工电子技术模块七 数字电路基础2、二极管或门电路、二极管或门电路图 7-8 二极管或门电路及其逻辑图（a）电路图 （b）逻辑图0 0 00 0 00 1 10 1 11 0 11 0 11 1 11 1 1A B Y=A+BA B Y=A+B 或门逻辑真值表或门逻辑真值表 Y=A B 汽车电工电子技术汽车电工电子技术模块七 数字电路基础3、三极管非门电路、三极管非门电路 图 7-9 三极管非门电路及其逻辑图（a）电路图（b）逻辑图 输入输出电平对应表输入输出电平对应

19、表 UA UO（Y）0 1 (三极管截止三极管截止)1 0 (三极管饱和三极管饱和)三极管反相器电路实三极管反相器电路实现现“非非”逻辑关系。逻辑关系。非逻辑真值表非逻辑真值表 A Y 0 1 1 0汽车电工电子技术汽车电工电子技术模块七 数字电路基础二、分析二、分析复合逻辑门电路的逻辑功能复合逻辑门电路的逻辑功能图7-10 与非门的逻辑结构及逻辑符号（a）逻辑结构 （b）逻辑符号 （c）三极管与非门电路图 表示式表示式：Y=ABY=AB C多个逻辑变量时多个逻辑变量时:表7-6 与非门逻辑状态表ABABY00110101000111101与非门电路与非门电路汽车电工电子技术汽车电工电子技术模

20、块七 数字电路基础图7-11 74LS00与非门芯片引脚图74系列的与非门有多种型号，例如：系列的与非门有多种型号，例如：74LS00（四（四2输入与输入与非门）、非门）、74LS10（三（三3输入与非门）等。与非门的输入端输入与非门）等。与非门的输入端也可以不只两个，输出端却只有一个。也可以不只两个，输出端却只有一个。汽车电工电子技术汽车电工电子技术模块七 数字电路基础2、或非门电路、或非门电路 实现实现“或非或非”复合运算的电路称或非门电路，是先求或、复合运算的电路称或非门电路，是先求或、再求非的运算，相当于在或门的基础上，再加一个非门。再求非的运算，相当于在或门的基础上，再加一个非门。图

21、7-12 或非门的逻辑结构及逻辑符号（a）逻辑结构（b）逻辑符号 （c）三极管或非门电路图 汽车电工电子技术汽车电工电子技术模块七 数字电路基础或非门或非门表示式表示式：Y=A+B多个逻辑变量时多个逻辑变量时:Y=A+B+C 真值表真值表 A B AB Y 0 0 0 1 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 0汽车电工电子技术汽车电工电子技术模块七 数字电路基础真值表特点真值表特点:相同则相同则0,0,不同则不同则1 1 真值表真值表 A B AB AB Y 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0Y=A B=AB+AB表示式表示式：=1=1A A

22、B BY Y符号：符号：3、异或门电路、异或门电路汽车电工电子技术汽车电工电子技术模块七 数字电路基础 常用的集成电路异或门芯片为常用的集成电路异或门芯片为74LS86（四（四2输入异或门）输入异或门），其逻辑符号和引脚图见图，其逻辑符号和引脚图见图7-14。图7-14 74LS86逻辑符号和引脚图（a）逻辑符号（b）引脚图汽车电工电子技术汽车电工电子技术模块七 数字电路基础4、与或非门电路、与或非门电路 图 7-15 与或非门的逻辑结构及逻辑符号（a）逻辑结构 （b）逻辑符号 与或非门表达的与或非门表达的“与或与或非非”逻辑运算表达式逻辑运算表达式汽车电工电子技术汽车电工电子技术模块七 数字

23、电路基础三、认识集成逻辑门电路三、认识集成逻辑门电路 集成逻辑门电路包含三种数字集成电路技术，分别是集成逻辑门电路包含三种数字集成电路技术，分别是TTL电路、电路、CMOS电路、电路、ECL电路。电路。TTL（Transistor-Transistor-Logic，晶体管，晶体管晶体管晶体管逻辑）电路是输入端和输出端都采用双极型三极管构成的逻辑）电路是输入端和输出端都采用双极型三极管构成的逻辑电路，也称为晶体管逻辑电路，也称为晶体管晶体管晶体管逻辑电路。逻辑电路。1 1、TTLTTL门电路门电路（1）TTL与非门电路结构与非门电路结构它由三部分组成。它由三部分组成。汽车电工电子技术汽车电工电子

24、技术模块七 数字电路基础图 7-16 TTL与非门电路和多发射极三极管V1的等效电路（a）TTL与非门电路 （b）V1的等效电路（2）TTL与非门电路工作原理与非门电路工作原理汽车电工电子技术汽车电工电子技术模块七 数字电路基础（3）TTL与非门电路的主要参数与非门电路的主要参数 输出高电平输出高电平UOH。输出低电平输出低电平UOL。输入短路电流输入短路电流IIS。高电平输入电流高电平输入电流IIH。输入高电平最小值输入高电平最小值UIHmin。输入低电平最大值输入低电平最大值UILmax。平均传输时间平均传输时间tpd。汽车电工电子技术汽车电工电子技术模块七 数字电路基础2TTL非门电路非

25、门电路图7-18 TTL非门电路及74LS04引脚分配图汽车电工电子技术汽车电工电子技术模块七 数字电路基础3、CMOS门电路门电路（1）CMOS非门电路非门电路CMOS非门电路也称非门电路也称CMOS反相器，电路如图反相器，电路如图7-19a所示。所示。图7-19 CMOS非门电路及其等效电路汽车电工电子技术汽车电工电子技术模块七 数字电路基础CMOS非门的主要特点如下：非门的主要特点如下：1）静态功耗小。）静态功耗小。2）静态传输特性好，抗干扰能力强。）静态传输特性好，抗干扰能力强。3）允许的电源电压波动范围大。）允许的电源电压波动范围大。4）CMOS电路的主要缺点是输入端容易被静电击穿，

26、在使用电路的主要缺点是输入端容易被静电击穿，在使用不当时容易损坏。不当时容易损坏。图 7-20 CMOS反相器电压传输特性汽车电工电子技术汽车电工电子技术模块七 数字电路基础（2）CMOS与非门与非门图7-21 CMOS与非门电路 若若A、B当中有一个当中有一个或全为低电平或全为低电平0时，时，VN1、VN2中有一个或全部截中有一个或全部截止，止，VP1、VP2中有一个中有一个或全部导通，输出或全部导通，输出Y为为高电平高电平1。只有当输入只有当输入A、B全全为高电平为高电平1时，时，VN1和和VN2才会都导通，才会都导通，VP1和和VP2才会都截止，输出才会都截止，输出Y才会为低电平才会为低

27、电平0。可见。可见电路实现了电路实现了“与非与非”逻逻辑功能。辑功能。汽车电工电子技术汽车电工电子技术模块七 数字电路基础四、门电路在汽车电子电路中的应用四、门电路在汽车电子电路中的应用1非门电路在汽车水箱水位报警电路的应用非门电路在汽车水箱水位报警电路的应用图7-22 水箱水位过低报警器电路汽车电工电子技术汽车电工电子技术模块七 数字电路基础2门电路在汽车中央集控门锁电路中的应用门电路在汽车中央集控门锁电路中的应用图7-23 门锁控制电路汽车电工电子技术汽车电工电子技术模块七 数字电路基础任务任务3 触发器的分析触发器的分析 触发器电路是一种具有记忆能力的基本逻辑单元，有触发器电路是一种具有

28、记忆能力的基本逻辑单元，有两个不同的稳定状态，两个不同的稳定状态，“0”态、态、“1”态，可用来记忆逻态，可用来记忆逻辑辑“0”、“1”两种信息状态，起到信息的接收、存储、两种信息状态，起到信息的接收、存储、传输的作用。传输的作用。触发器按其稳定工作状态可分为双稳态触发器、单稳触发器按其稳定工作状态可分为双稳态触发器、单稳态触发器、无稳态触发器（多谐振荡器）等。态触发器、无稳态触发器（多谐振荡器）等。按其功能可分为按其功能可分为RS触发器、触发器、JK触发器和触发器和D触发器等。触发器等。一、一、RS触发器触发器 汽车电工电子技术汽车电工电子技术模块七 数字电路基础1基本基本RS触发器触发器图

29、7-22 基本RS触发器逻辑电路及符号（a）逻辑图 （b）逻辑符号Q,Q 输出端输出端 S D SET直接置位端直接置位端RD RESET直接复位端直接复位端汽车电工电子技术汽车电工电子技术模块七 数字电路基础表表7-9 基本基本RS触发器逻辑状态表触发器逻辑状态表RDSDQ逻辑功能逻辑功能1010011010保持保持不稳定不稳定置置1置置0保持保持不允许不允许汽车电工电子技术汽车电工电子技术模块七 数字电路基础RD=0同时同时SD=1时时,Q=0。故。故RD称为称为复位端复位端,或或称为称为清清0端端SD=0同时同时RD=1时时,Q=1。故。故SD称为称为置位置位端端,或称为或称为置置1端端

30、保持保持：指指R、S从从01或或10变成变成11时时,输出端状态不输出端状态不变变不稳定不稳定：指指RD、SD同时从同时从00变成变成11时时,输出端状输出端状态不定态不定设计电路时此种情况设计电路时此种情况应避免应避免汽车电工电子技术汽车电工电子技术模块七 数字电路基础R-S 触发器特点触发器特点:(1)具有两个稳态具有两个稳态(Q=0,Q=1或或Q=1,Q=0),称为称为 双稳态触发器双稳态触发器.(2)可触发使之翻转可触发使之翻转(使使RD、SD之一为之一为0时可翻转时可翻转).(3)具有记忆功能具有记忆功能(RD、SD都为都为1时，保持原来状态时，保持原来状态).汽车电工电子技术汽车电

31、工电子技术模块七 数字电路基础2同步同步RS触发器触发器图7-23 同步RS触发器逻辑电路及符号（a）逻辑图 （b）逻辑符号同步同步RS触发器由触发器由G1和和G2构成基本构成基本RS触触发器，两个与非门发器，两个与非门G3和和G4做引导门做引导门（控制门）；（控制门）；SD为为直接置位端，直接置位端，RD为为直接复位端，也称它直接复位端，也称它们为异步输入端；们为异步输入端；R、S分别是置分别是置0和置和置1的的数据输入端，也称为数据输入端，也称为同步输入端。同步输入端。汽车电工电子技术汽车电工电子技术模块七 数字电路基础表表7-10 同步同步RS触发器逻辑状态表触发器逻辑状态表CPRSQN

32、+1逻辑功能逻辑功能011110101100110Qn不定不定禁止工作禁止工作置置1置置0保持保持不允许不允许注：注：表示任意状态表示任意状态汽车电工电子技术汽车电工电子技术模块七 数字电路基础 二、二、JK触发器触发器 图7-24 主从型JK触发器（a）逻辑图 （b）逻辑符号汽车电工电子技术汽车电工电子技术模块七 数字电路基础表表7-11 JK触发器逻辑状态表触发器逻辑状态表J K Qn+1 逻辑功能逻辑功能 00Qn保持保持010置置0101置置111记数（翻转）记数（翻转）汽车电工电子技术汽车电工电子技术模块七 数字电路基础 三、三、D触发器触发器图7-25 D触发器（a）逻辑符号 （b

33、）工作波形图D触发器又称数据锁存器，它只有一个同步输入端触发器又称数据锁存器，它只有一个同步输入端D。汽车电工电子技术汽车电工电子技术模块七 数字电路基础表表7-12 D触发器逻辑状态表触发器逻辑状态表DQnQn+1逻辑功能逻辑功能000100置置0110111置置1汽车电工电子技术汽车电工电子技术模块七 数字电路基础任务任务4 寄存器与计数器寄存器与计数器 一、寄存器一、寄存器图7-26 三位代码寄存器 寄存器分为数寄存器分为数码寄存器和移位码寄存器和移位寄存器。寄存器。前者只能存放前者只能存放数据信息，后者数据信息，后者除了能够存放数除了能够存放数码外，还可以实码外，还可以实现数码的左右移

34、现数码的左右移动动 汽车电工电子技术汽车电工电子技术模块七 数字电路基础二、计数器二、计数器1二进制计数器二进制计数器图7-27 三位二进制计数器最低位触发器最低位触发器F1的的CP端是计数脉冲输入端，其它位触端是计数脉冲输入端，其它位触发器的发器的CP端接到它所对应的低位触发器的端接到它所对应的低位触发器的 端。端。汽车电工电子技术汽车电工电子技术模块七 数字电路基础图7-28 二进制计数器波形图（1）第一步清）第一步清零。在零。在RD加清加清零信号，将计零信号，将计数器置于初始数器置于初始状态，状态，即即Q3 Q2 Q1=000。（2）第二步计）第二步计数。数。汽车电工电子技术汽车电工电子

35、技术模块七 数字电路基础2十进制计数器十进制计数器 实际上是利用简单的二进制计数电路实现十进制计数实际上是利用简单的二进制计数电路实现十进制计数的。的。当计数脉冲以第当计数脉冲以第1到第到第9依次输入时，对应于依次输入时，对应于8421BCD码计数器状态从码计数器状态从0001变到变到1001，这与二进制计数器完全相，这与二进制计数器完全相同。但当第十个计数脉冲输入时，计数器应恢复到起始状同。但当第十个计数脉冲输入时，计数器应恢复到起始状态态0000，并向前产生一个进位脉冲，所以，并向前产生一个进位脉冲，所以10101111这六这六种状态是多余状态。种状态是多余状态。十进制计数器与二进制计数器

36、的主要区别就在于要清十进制计数器与二进制计数器的主要区别就在于要清除这些多余状态。除这些多余状态。汽车电工电子技术汽车电工电子技术模块七 数字电路基础图7-29 十进制计数器汽车电工电子技术汽车电工电子技术模块七 数字电路基础图7-30 十进制计数器波形图汽车电工电子技术汽车电工电子技术模块七 数字电路基础三、汽车用音乐三、汽车用音乐/语音芯片语音芯片1SR8808SR8808是一种三秒钟语言电路。是一种三秒钟语言电路。图7-33 SR8808的典型倒车应用电路汽车电工电子技术汽车电工电子技术模块七 数字电路基础图7-34 SR8808的内部电路框图SR8808的内部电路框图如图的内部电路框图

37、如图7-34所示。所示。汽车电工电子技术汽车电工电子技术模块七 数字电路基础2CW9561音乐报警电路音乐报警电路图7-35 CW9561语音报警电路汽车电工电子技术汽车电工电子技术模块七 数字电路基础任务任务5 555时基电路的应用时基电路的应用1555时基电路时基电路 555时基电路是一种能够产生定时信号（或称时钟信时基电路是一种能够产生定时信号（或称时钟信号），能够完成各种定时或延时功能的中规模集成电路。号），能够完成各种定时或延时功能的中规模集成电路。（1）555时基电路的基本结构。时基电路的基本结构。图7-36 555电路内部结构图汽车电工电子技术汽车电工电子技术模块七 数字电路基础

38、 （2）555时基电路的特点。时基电路的特点。2555时基电路的应用时基电路的应用 555时基电路的基本应用电路有三种：多谐振荡器、时基电路的基本应用电路有三种：多谐振荡器、单稳态触发器和施密特触发器。单稳态触发器和施密特触发器。图7-38 555构成的多谐振荡器（1）555构成的多谐振荡器。构成的多谐振荡器。汽车电工电子技术汽车电工电子技术模块七 数字电路基础（2）555的应用汽车转向灯闪光器。图7-40 555构成的汽车转向灯闪光器电路闪光器的灯亮的时间由闪光器的灯亮的时间由C1的充电时间决定：闪光器的灯灭的充电时间决定：闪光器的灯灭的时间由的时间由C1的放电时间决定：闪光器的灯亮灯灭的周期即的放电时间决定：闪光器的灯亮灯灭的周期即多谐振荡器的周期为：多谐振荡器的周期为：T=t1+t2。信号灯的闪烁频率为。信号灯的闪烁频率为f=1/T60（次（次/分）。分）。