Логические основы цифровой техники

Понятие о логических (переключательных) функциях, логических элементах и логических устройствах. Классификация логических устройств. Формы задания логических функций. Элементарные логические функции одного и двух аргументов. Условное графическое обозначение основных логических элементов.

Основные законы и тождества алгебры логики. Понятие функциональной полноты системы логических функций (базиса). Примеры минимальных базисов.

Преобразование логических функций из основного базиса в неосновные. Построение схем логических устройств в различных базисах [2, с. 4–34], [9, с. 38–80].

Лабораторная работа № 2 Исследование основных ЛЭ и простейших КЦУ.

Схемотехнические основы цифровой техники

Общие сведения об элементной базе цифровой техники. Классификация и система условных обозначений цифровых элементов.

Основные статические и динамические параметры логических элементов.

Сравнительная характеристика цифровых элементов схемотехники [2, с. 181–184], [7, с. 19–34].

Анализ и синтез кцу

Задачи анализа и синтеза КЦУ. Представление логических функций в СДНФ и СКНФ. Синтез КЦУ в различных базисах. Примеры синтеза.

Типовые комбинационные цифровые устройства

Общие принципы построения КЦУ. Способы борьбы с «опасными состязаниями». Способы схемотехнической реализации логических функций.

Шифраторы, дешифраторы, преобразователи кодов, мультиплексоры и демультиплексоры. Примеры микросхем.

Одноразрядные двоичные сумматоры, их назначение и принцип построения. Примеры микросхем [2, с. 258–282], [7, с. 110–123, 131–143], [9, с. 181–198].

Лабораторная работа № 3 «Исследование работы КЦУ»

Триггерные устройства

Понятие о цифровом автомате с памятью, формы его задания.

Триггеры, их назначение и классификация. Способы описания триггеров. Асинхронный RS-триггер в базисах И‑НЕ, ИЛИ‑НЕ. Уравнения триггеров и схемотехническая реализация. Синхронные RS, D и JK-триггеры со статическим и динамическим управлением. УГО, таблицы состояний, схемотехническая реализация, примеры микросхем [4, с. 231–252], [7, с. 98–110], [9, с. 155–170]

Лабораторная работа № 4 «Исследование работы триггеров»

Регистры памяти и сдвига

Регистры, их назначение и типы. Регистры памяти и сдвига на D‑триггерах. Применение регистров. [2, с. 254–256], [7, с. 126–131], [9, с. 167–168].

Счетчики

Счетчики, их назначение, типы и основные параметры. Асинхронные и синхронные суммирующие двоичные счетчики на JK-триггерах [2, с. 265–272], [7, с. 131–143], [9, с. 172–178].

Интегральные микросхемы

Общие сведения. Классификация ИМС по функциональному назначению. Применение ИМС для построения функциональных элементов и узлов [13, с. 153–168].

Раздел 4. Общие сведения об Аналого-цифровых и цифро-аналоговых преобразователях

Виды аналого-цифровых преобразователей и их особенности. Основные характеристики АЦП, электронная схема, область применения.

Назначение и виды ЦАП. Основные параметры. Принцип построения ЦАП. Примеры и область применения [2, с. 292–302], [3, с. 231–243], [13, с. 329–343].