数字电子技术第2章逻辑门

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1、第二章逻辑门内容提要：（1）数字电路的基本逻辑单元——门电路，及其对应的逻辑运算与逻辑符号。（2）集电极开路门和三态逻辑门。（3）TTL集成门逻辑功能、外特性和性能参数。（4）CMOS集成门的逻辑功能、外特性和性能参数。（5）TTL与CMOS集成门的接口方法1一、教学目的（1）理解逻辑门的概念（2）理解基本逻辑运算及复合逻辑运算（3）掌握基本逻辑门及复合逻辑门的逻辑符号、逻辑表达式、真值表。二、教学重点、难点重点：（1）真值表的含义及写法；（2）各种逻辑门的功能。难点：逻辑运算的理解。第3次课22.1基本逻辑门主要

2、内容：与、或、非三种基本逻辑运算与、或、非三种基本逻辑门的逻辑功能逻辑门的真值表各种逻辑门电路的输出波形3在逻辑代数中，最基本的逻辑运算有与、或、非三种。最基本的逻辑关系有三种：与逻辑关系、或逻辑关系、非逻辑关系。实现基本逻辑运算和常用复合逻辑运算的单元电路称为逻辑门电路。42.1.1与门实现“与”运算的电路称为与逻辑门，简称与门。逻辑与运算可用开关电路中两个开关相串联的例子来说明功能表5“与”运算的逻辑表达式为：“与”运算的真值表:表2-2“与”运算真值表AB0000101001116“与”逻辑的运算规律为：一般

3、形式7与门的逻辑符号:与门的实际产品型号：74LS08（四-2输入与门）、74LS11（三-3输入与门）、74LS21（二-4输入与门）8例2-2:向2输入与门输入图示的波形，求其输出波形F。解：92.1.2或门实现“或”运算的电路称为或逻辑门，简称或门。逻辑或运算可用开关电路中两个开关相并联的例子来说明真值表10“或”运算的逻辑表达式为：F=A+B“或”逻辑的运算规律为：一般形式11或门的逻辑符号:例2-4:向2输入或门输入图示的波形，求其输出波形F。解：74LS32（四-2输入或门）122.1.2非门实现“非”

4、运算的电路称为非逻辑门，简称非门。13“非”运算的逻辑表达式为：“非”运算真值表:“非”逻辑的运算规律为：一般形式14非门的逻辑符号:例2-5:向非门输入图示的波形，求其输出波形F。解：74LS04（六非门）152.2复合逻辑门与非、或非、异或、同或的复合逻辑运算与非门、或非门的逻辑功能异或门、同或门的逻辑功能各种复合逻辑门的真值表及输出波形主要内容：16基本逻辑运算的复合叫做复合逻辑运算。而实现复合逻辑运算的电路叫复合逻辑门。最常用的复合逻辑门有与非门、或非门、与或非门和异或门等。172.2.1与非门“与”运算后

5、再进行“非”运算的复合运算称为“与非”运算，实现“与非”运算的逻辑电路称为与非门。与非门的逻辑关系表达式为：与非门的逻辑符号：上述逻辑门的实际产品型号：74LS00（四-2输入与非门）74LS10（三-3输入与非门）74LS20（二-4输入与非门）74LS30（8输入与非门）18“与非”门真值表：表2-7“与非”门真值表AB00101110111019例：“与非”门输入为如下波形时，画出其输出波形202.2.2或非门“或”运算后再进行“非”运算的复合运算称为“或非”运算，实现“或非”运算的逻辑电路称为或非门。或非门

6、的逻辑关系表达式为：或非门的逻辑符号：上述逻辑门的实际产品型号：74LS02（四-2输入或非门）74LS27（三-3输入或非门）21“或非”门真值表：表2-8“或非”门真值表AB00101010011022例：“或非”门输入为如下波形时，画出其输出波形232.2.3异或门实现“异或”逻辑运算的逻辑电路称为异或门。异或门的逻辑关系表达式为：异或门的逻辑符号：异或逻辑门的实际产品型号：74LS8624“异或”门真值表：输入相异时，输出为1表2-92输入“异或”门真值表AB000011101110N个变量的“异或”：输入

7、中有奇数个为1时，输出为125例：“异或”门输入为如下波形时，画出其输出波形262.2.3同或门“异或”运算之后再进行“非”运算，则称为“同或”运算。实现“同或”逻辑运算的逻辑电路称为同或门。同或门的逻辑关系表达式为：同或门的逻辑符号：F=A⊙B27同或门真值表：输入相同时，输出为1表2-102变量“同或”门真值表ABF=A⊙B001010100111N个变量的“同或”：输入有偶数个0时输出为128例：“同或”门输入为如下波形时，画出其输出波形292.3其它逻辑门集电极开路逻辑门的概念集电极开路逻辑门的使用方法集电

8、极开路逻辑门的应用三态逻辑门的概念及逻辑功能三态逻辑门电路的应用主要内容：30集电极开路门，简称OC门。其特点是门电路内部输出三极管的集电极开路。使用时，必须外接“上拉电阻RP”，才能实现正常逻辑功能。上拉电阻RP的作用：把OC门的输出“悬空状态”对外变成“高电平”，OC门本身的特性并未改变。OC与非门的逻辑符号：2.3.1集电极开路逻辑门的概念31上述多个