[信息与通信]ttl与非门的设计与仿真

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1、湘潭大学课程设计TTL与非门的设计与仿真孙智敏集成电路课程设计报告TTL与非门的设计与仿真院系：材料与光电物理学院专业：微电子学班级：08微电子学二班学号：2008700424姓名：孙智敏指导教师:唐明华教授报告提交日期：2011年9月-30-湘潭大学课程设计TTL与非门的设计与仿真孙智敏目录摘要………………………………………………………………………………………1关键词…………………………………………………………………………………11引言…………………………………………………………………………………21.1选题及其意义……

2、………………………………………………………………21.2目的与任务………………………………………………………………………52双极型三极管的开关特性………………………………………………………62.1双极型三极管的结构……………………………………………………………62.2双极型三极管的输入特性和输出特性…………………………………………62.3双极型三极管的基本开关电路…………………………………………………82.4双极型三极管的开关等效电路…………………………………………………82.5双极型三极管的动态开关特性………………………

3、…………………………92.6三极管反相器……………………………………………………………………103TTL与非门原理电路和参数设定……………………………………114仿真……………………………………………………………………124.1技术支持…………………………………………………………………………124.2仿真与结果分析…………………………………………………………………124.2.1电路逻辑分析………………………………………………………………124.2.2传输延迟时间分析…………………………………………………………154.2.3

4、噪声容限分析………………………………………………………………184.2.4输入负载特性分析…………………………………………………………204.2.5输出端接地或接电源分析………………………………………………205优化方案…………………………………………………………………………226结束语……………………………………………………………………………23参考文献………………………………………………………………………………24致谢……………………………………………………………………………………25附录………………………………………

5、……………………………………26-30-湘潭大学课程设计TTL与非门的设计与仿真孙智敏TTL与非门的设计与仿真摘要：本文对TTL集成电路做了简单的介绍，分析了TTL集成电路中双极型三极管的开关特性。根据TTL与非门的原理电路、元件参数的设定以及软件PSPICE10.5仿真，得出了该电路符合数值逻辑中的“与非”逻辑运算。关键词：TTL集成电路，BJT，TTL与非门，PSPICE10.5DesignandsimulationofTTLNANDGateAbstract:Thispapergivesabriefintroducti

6、ontoTTLintegratedcircuits.TheBipolarJunctiontransistor’sswitchcharacteristicsareanalyzed.AccordingtotheprinciplecircuitofTTLNANDGate,settingcomponentparametersandthesimulationofPSPICE10.5software,ThecircuitisfitfortheNANDlogicoperation.,Keywords:TTLintegratedcircu

7、it,BJT,TTLNANDGate,PSPICE10.5.-30-湘潭大学课程设计TTL与非门的设计与仿真孙智敏1引言1.1选题及其意义集成电路输入级和输出级全采用晶体管组成的单元门电路，简称TTL电路。它是从二极管-晶体管逻辑电路(DTL)发展而来的。将DTL电路输入端的“与”门二极管组和电平位移二极管之一，改为多发射极晶体管，多发射极实现输入级“与”逻辑，输出级晶体管实现“非”逻辑，即成为TTL基本逻辑门电路的结构。TTL电路于1962年研制成功，它的“与非”门的结构和元件参数已经历三次大的改进。通常，以电路的速度和

8、功耗的乘积作为优值来衡量逻辑集成电路的性能和水平。因此，改进TTL逻辑电路“与非”门是从速度和功耗两个方面入手的。在早期探索提高TTL逻辑电路“与非”门开关速度的过程中，只是采取两方面的措施：①降低电路中的阻值，因为降低阻值可增加驱动电流。缩小电路所占的芯片面积，寄生电容也因之减小；②输出级上推拉管和二