數據電路的設計方法方法(數字電路的分析方法)
1.數字電路的分析方法
數字電路主要研究對象是電路的輸出與輸入之間的邏輯關(guān)系，因而在數字電路中不能采用模擬電路的分析方法，例如，小信號模型分析法。由于數字電路中的器件主要工作在開(kāi)關(guān)狀態(tài)，因而采用的分析工具主要是邏輯代數，用功能表、真值表、邏輯表達式、波形圖等來(lái)表達電路的主要功能。
隨著(zhù)計算技術(shù)的發(fā)展，為了分析、仿真與設計數字電路或數字系統，還可以采用硬件描述語(yǔ)言，使用如ABEL語(yǔ)言等軟件，借助計算機來(lái)分析、仿真與設計數字系統。
2.總結數字電路設計的一般方法
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簡(jiǎn)答題：
分析系統功能，寫(xiě)出所有輸入、輸出信號的邏輯關(guān)系、狀態(tài)轉換關(guān)系，化簡(jiǎn)，盡量選擇集成度高的器件，必要時(shí)轉換邏輯表達式。
軟件仿真通過(guò)，搭建實(shí)驗電路，調試確定最終電路結構與參數。
3.電氣控制電路設計有哪些方法
設計的方法主要有分析設計法和邏輯設計法兩種。
1、分析設計法
分析設計法是根據生產(chǎn)工藝的要求選擇適當的基本控制環(huán)節（單元電路）或將比較成熟的電路按其聯(lián)鎖條件組合起來(lái)，并經(jīng)補充和修改，將其綜合成滿(mǎn)足控制要求的完整線(xiàn)路。當沒(méi)有現成的典型環(huán)節時(shí)，可根據控制要求邊分析邊設計。
分析設計法的優(yōu)點(diǎn)是設計方法簡(jiǎn)單，無(wú)固定的設計程序，它是在熟練掌握各種電氣控制電路的基本環(huán)節和具備一定的閱讀分析電氣控制電路能力的基礎進(jìn)行的，容易為初學(xué)者所掌握，對于具備一定工作經(jīng)驗的電氣技術(shù)人員來(lái)說(shuō)，能較快地完成設計任務(wù)，因此在電氣設計中被普遍采用；其缺點(diǎn)是設計出的方案不一定是最佳方案，當經(jīng)驗不足或考慮不周全時(shí)會(huì )影響線(xiàn)路工作的可靠性。為此，應反復審核電路工作情況，有條件時(shí)還應進(jìn)行模擬試驗，發(fā)現問(wèn)題及時(shí)修改，直到電路動(dòng)作準確無(wú)誤，滿(mǎn)足生產(chǎn)工藝要求為止。
2、邏輯設計法
邏輯設計法是利用邏輯代數來(lái)進(jìn)行電路設計，從生產(chǎn)機械的拖動(dòng)要求和工藝要求出發(fā)，將控制電路中的接觸器、繼電器線(xiàn)圈的通電與斷電，觸點(diǎn)的閉合與斷開(kāi)，主令電器的接通與斷開(kāi)看成邏輯變量，根據控制要求將它們之間的關(guān)系用邏輯關(guān)系式來(lái)表達，然后再化簡(jiǎn)，做出相應的電路圖。
4.數字電路學(xué)習方法
數字電路的基本概念、基本原理、分析方法、設計方法和實(shí)驗調試方法。
1、同學(xué)們首先要掌握基本的原理和方法。只要掌握了基本的原理和方法，就可以分析給出的任何一種數字電路；也可以根據提出的任何一種邏輯功能，設計出相應的邏輯電路。
2、對于各類(lèi)數字集成電路器件，重點(diǎn)是掌握他們的外部特性，包括邏輯功能和輸入、輸出端的電氣特性。為了更好的理解和運用電路器件的外部特性，需要熟悉他們的輸入電路和輸出電路的結構及其原理。
至于內部的電路結構和詳細工作過(guò)程都不是重點(diǎn)，不需要去記憶。 3、重視實(shí)驗和課程設計。
實(shí)驗前要先預習，實(shí)驗在本課程中有著(zhù)重要的作用，它可以幫助驗證所學(xué)的理論，加深對理論知識的理解和掌握，培養理論聯(lián)系實(shí)際的能力，培養實(shí)際動(dòng)手能力及實(shí)驗技能，培養分析問(wèn)題與解決問(wèn)題的能力；課程設計為綜合應用所學(xué)的數字電路知識、模擬工程設計提供了極好的課堂，可以利用課程設計加強自我綜合能力的訓練。 4、學(xué)會(huì )查閱器件手冊。
從數字集成電路數據手冊上查找所需要的器件型號，同時(shí)研究所選器件的功能真值表（時(shí)序器件還要研究時(shí)序圖），從功能真值表中獲取以下信息：①該器件本身的邏輯功能，②該器件的正確使用方法，③使用中注意事項等。 5、按時(shí)、獨立地完成規定的作業(yè)。
做習題是一個(gè)非常重要的環(huán)節，它對于鞏固概念、啟發(fā)思考、熟悉分析運算過(guò)程、暴露學(xué)習中的問(wèn)題和不足是不可缺少的。 6、利用網(wǎng)絡(luò )學(xué)習、輔導答疑、習題測試等。
7、經(jīng)常瀏覽相關(guān)期刊、網(wǎng)站，了解數字電子技術(shù)的最新發(fā)展動(dòng)態(tài)和新近推出的電子器件及其大致功能特點(diǎn)等。學(xué)生應知應會(huì )內容 一、學(xué)生應會(huì )能力 1、數字電路分析能力 2、邏輯電路設計能力 3、常用儀器使用能力 4、邏輯電路制作能力 5、故障排除能力 6、仿真工具使用能力 7、實(shí)訓報告編寫(xiě)能力 8、自學(xué)能力 9、職業(yè)素質(zhì)養成 二、學(xué)生應知的理論知識 1、數字電路基礎 要知道：數字信號中1和0所表示的廣泛含義；十進(jìn)制數、二進(jìn)制數和十六進(jìn)制數的表示方法與它們之間的相互轉換方法；8421BCD碼的表示方法及其與十進(jìn)制數的轉換方法，邏輯函數、邏輯變量、邏輯狀態(tài)的含義；與、或、非所表示的邏輯事件；邏輯函數真值表的含義及表示規律和方法。
會(huì )寫(xiě)出：邏輯與、或、非、與非、或非、與或非、異或、同或等的邏輯表達式、真值表、邏輯符號及其規律；邏輯函數式、真值表及邏輯圖三者間的轉換；負邏輯符號的邏輯式。 會(huì )使用：邏輯代數化簡(jiǎn)邏輯函數式；最小項及其編號表示邏輯函數式；卡諾圖化簡(jiǎn)邏輯函數式。
2、集成邏輯門(mén)電路 要知道：邏輯電路高電平、低電平與正負邏輯狀態(tài)的關(guān)系。CMOS反相器閾值電壓UTH的含義與VDD的關(guān)系。
74H和74LS的UTH值的區別，集成邏輯電路主要參數的含義與所表示的性能。邏輯符號控制端符號上非號、小圓圈含義及其門(mén)電路上小圓圈符號含義的區別。
三態(tài)門(mén)使能控制的作用及輸出高阻的含義。 會(huì )畫(huà)出：OD門(mén)、OC門(mén)、傳輸門(mén)、三態(tài)門(mén)的邏輯符號。
與門(mén)、或門(mén)、非門(mén)、與非門(mén)、或非門(mén)輸入波形所對應的輸出波形。 會(huì )使用：OC門(mén)、OD門(mén)、傳輸門(mén)、三態(tài)門(mén)的功能。
會(huì )處理：CMOS集成邏輯電路的存放和焊接的措施，各種門(mén)電路空余的輸入端、各種門(mén)電路系列間的接口。 3、組合邏輯電路 要知道：組合邏輯電路的特點(diǎn)，組合邏輯電路的分析步驟和設計步驟。
編碼器、譯碼器、數據分配器和數據選擇器的含義。 會(huì )分析：用邏輯函數化簡(jiǎn)表達式、真值表描述的組合邏輯電路的邏輯功能。
會(huì )設計：根據邏輯事件設定輸入和輸出變量及其邏輯狀態(tài)的含義，根據因果關(guān)系列出真值表，寫(xiě)出邏輯函數式并進(jìn)行化簡(jiǎn)后的邏輯圖。 會(huì )使用：用功能表表示的各種中規模集成器件的編碼器、優(yōu)先編碼器、譯碼器、數碼顯示七段譯碼器、數據選擇器的引腳功能。
會(huì )畫(huà)出：用譯碼器或數碼選擇器構成與或邏輯函數式的電路圖。 4、集成觸發(fā)器 要知道：觸發(fā)器的工作特點(diǎn)、基本RS觸發(fā)器功能，同步觸發(fā)器特點(diǎn)，脈沖邊沿觸發(fā)器工作特點(diǎn)，T和T'觸發(fā)器的功能。
會(huì )畫(huà)出：與非門(mén)、或非門(mén)組成基本RS觸發(fā)器的電路及邏輯符號圖，上升邊沿觸發(fā)的D觸發(fā)器、下邊沿觸發(fā)的JK觸發(fā)器和邏輯符號圖及其輸出波形圖，用JK和D觸發(fā)器構成T'觸發(fā)器的連線(xiàn)圖。 會(huì )寫(xiě)出：RS觸發(fā)器、D觸發(fā)器、JK觸發(fā)器的狀態(tài)方程式。
會(huì )背出：JK觸發(fā)器的輸出Q的狀態(tài)在CP下降沿作用下與輸入JK狀態(tài)的關(guān)系。 會(huì )使用：集成觸發(fā)器直接置位、復位端SD、RD、和 、的狀態(tài)在各種情況下的設置方法。
5、時(shí)序邏輯電路 要知道：時(shí)序邏輯電路的工作特點(diǎn)、同步時(shí)序邏輯電路的分析方法、寄存器和移位寄存器及計數器的功能。同步與異步的含義。
會(huì )使用：由功能表反映的雙向移位寄存器、各種類(lèi)型各種型號中規模集成計數器引腳功能、異步和同步清零或置數。 會(huì )畫(huà)出：用反饋清零、反饋置數方法在異步或同步情況下的N進(jìn)制計數器電路接線(xiàn)。
6、脈沖電路 要知道：微分、積分電路功能；555定時(shí)器各引腳的功能、其閾值輸入端及輸出端電壓的邏輯規律；單穩態(tài)觸發(fā)器、多諧振蕩器和施密特觸發(fā)器三種電路的基本功能。 會(huì )選用：實(shí)現脈寬定時(shí)、延時(shí)控制脈沖、脈。
5.配網(wǎng)線(xiàn)路設計有哪幾個(gè)步驟
配網(wǎng)設計在電力設計里面是算最簡(jiǎn)單的了，技術(shù)含量也不算很高，拿10kV及以下的配網(wǎng)設計舉例，主要可以從以下幾個(gè)步驟來(lái)做：
1、取得項目之后到現場(chǎng)進(jìn)行數據測量，現在除了施工單位一般都是采用的手持式GPS儀器進(jìn)行測量；
2、將測量的數據進(jìn)行繪制CAD圖紙；在圖紙中包含中壓、低壓平面路徑圖，10kV地理接線(xiàn)圖，斷面圖；
3、寫(xiě)設計說(shuō)明書(shū)；
4、桿位明細表；
5、工程材料明細表；
6、技經(jīng)預算等。
當然還有后面的和施工方交樁、校正、錄ERP、審核等。這里面的具體步驟是很繁雜的。
6.怎樣設計電路方案
第一步，清楚你所設計的方案需要實(shí)現的功能或達到的目標；
第二步，清楚你所設計的方案的工藝要求與約束條件；
這兩步必須反復確認，多詢(xún)問(wèn)，多商量，越詳細越全面越好，不要有任何細節的疏漏。然后把這些內容編制成設計任務(wù)書(shū)，作為設計依據備案（最好有相關(guān)方面的人簽字確認），方便查詢(xún)。有的時(shí)候設計任務(wù)書(shū)不用自己寫(xiě)，客戶(hù)或領(lǐng)導會(huì )寫(xiě)好給你，你照做就可以了；
第三步，繪制方案框圖，方法就不細說(shuō)了。框圖要畫(huà)的詳細，寧可多畫(huà)些可能無(wú)用的，也別漏掉可能有用的；
第四步，確定方案，列出兩種可以選擇的方案，先選擇一種進(jìn)行；
第五步，選擇核心部件與主要部件，有時(shí)候必須做一些簡(jiǎn)單的計算，將部件與計算值都列出表格，特別是要將接口參數列出，確定各部件之間的接口沒(méi)有問(wèn)題；
第六步，如果方案有對成本的要求，則再對另一個(gè)方案重復第五步。然后做價(jià)格比較。當然主要還是考慮性?xún)r(jià)比；
第七步，上報方案待審批；
第八步，繪制電路原理圖、元件部件布局圖，接線(xiàn)圖，外殼或柜體圖，列出材料清單。
希望對你有所幫助！
