第7章 基本门电路和组合逻辑电路

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1、第7章基本门电路和组合逻辑电路基本要求：1.掌握基本门电路的逻辑功能、逻辑符号、真值表和逻辑表达式。2.会用逻辑代数的基本运算法则化简逻辑函数；3.会分析和设计简单的组合逻辑电路；4.了解加法器、编码器、译码器等常用组合逻辑电路的工作原理。1晶体管的开关特性基本逻辑运算与逻辑门电路2逻辑代数及其运算规律3组合逻辑电路的分析和设计4数据选择器56编码器和译码器加法器7第7章基本门电路和组合逻辑电路1晶体管的开关特性1.1模拟信号模拟信号：随时间连续变化的信号模拟信号数字信号电子电路中的信号正弦波信号t三角波信号t

2、1晶体管的开关特性处理模拟信号的电路称为模拟电路。如整流电路、放大电路等，注重研究的是输入和输出信号间的大小及相位关系。在模拟电路中，晶体管三极管通常工作在放大区。1.2脉冲信号是一种跃变信号，并且持续时间短暂。尖顶波t矩形波t1晶体管的开关特性处理数字信号的电路称为数字电路，它注重研究的是输入、输出信号之间的逻辑关系。在数字电路中，晶体管一般工作在截止区和饱和区，起开关的作用。脉冲信号正脉冲：脉冲跃变后的值比初始值高负脉冲：脉冲跃变后的值比初始值低0+3V0-3V正脉冲0+3V0-3V负脉冲1晶体管的开关特性

3、脉冲信号的部分参数：A0.9A0.5A0.1AtptrtfT实际矩形波tr：脉冲上升沿T：脉冲周期tf：脉冲下降沿tp：脉冲宽度1晶体管的开关特性1.3二极管的开关特性R导通截止相当于开关闭合S3V0VSRRD3V0V相当于开关断开1晶体管的开关特性1.4三极管的开关特性饱和截止3V0VuO0相当于开关断开相当于开关闭合uOUCC+UCCuiRBRCuOTuO+UCCRCECuO+UCCRCEC3V0V2基本逻辑运算与逻辑门电路逻辑门电路是数字电路中最基本的逻辑元件。“门”是一种开关，按照一定的条件去控制信

4、号的通过或不通过。门电路的输入和输出之间存在一定的逻辑关系(因果关系)，故门电路又称为逻辑门电路。基本逻辑关系为“与”、“或”、“非”三种。逻辑门电路2基本逻辑运算与逻辑门电路如：开关断开、灯不亮用逻辑“0”表示，开关闭合、灯亮用逻辑“1”表示。逻辑表达式：Y=A•B“与”逻辑关系是指当决定某事件的条件全部具备时，该事件才发生。2.1“与”逻辑关系220V+-000101110100ABYBYA真值表2基本逻辑运算与逻辑门电路2.2“或”逻辑关系BY220VA+-“或”逻辑关系是指当决定某事件的条件之一具备时，

5、该事件就发生。逻辑表达式：Y=A+B真值表000111110110ABY2基本逻辑运算与逻辑门电路2.3“非”逻辑关系“非”逻辑关系是否定或相反的意思。逻辑表达式：Y=A状态表101AY0Y220VA+-R2基本逻辑运算与逻辑门电路由电子电路实现逻辑运算时，它的输入和输出信号都是用电位（或称电平）的高低表示的。高电平和低电平都不是一个固定的数值，而是有一定的变化范围。门电路是用以实现逻辑关系的电子电路，与前面所讲过的基本逻辑关系相对应。门电路主要有：与门、或门、非门、与非门、或非门、异或门等。门电路电平的高低一

6、般用“1”和“0”两种状态区别，若规定高电平为“1”，低电平为“0”则称为正逻辑。反之则称为负逻辑。若无特殊说明，均采用正逻辑。100VUCC高电平低电平2基本逻辑运算与逻辑门电路2.1二极管“与”门电路输入A、B、C全为高电平“1”，输出Y为“1”。输入A、B、C不全为“1”，输出Y为“0”。0V0V0V0V0V3V+U12VRDADCABYDBC3V3V3V0V00000010101011001000011001001111ABYC“与”门逻辑状态表0V3V2基本逻辑运算与逻辑门电路即：有“0”出“0”，全

7、“1”出“1”Y=ABC逻辑表达式：逻辑符号：&ABYC00000010101011001000011001001111ABYC“与”门逻辑状态表逻辑关系：“与”逻辑2基本逻辑运算与逻辑门电路2.2二极管“或”门电路0V0V0V0V0V3V3V3V3V0V00000011101111011001011101011111ABYC“或”门逻辑状态表3V3V-U12VRDADCABYDBC输入A、B、C有一个为“1”，输出Y为“1”。输入A、B、C全为低电平“0”，输出Y为“0”。2基本逻辑运算与逻辑门电路逻辑关系：

8、“或”逻辑即：有“1”出“1”，全“0”出“0”Y=A+B+C逻辑表达式：逻辑符号：ABYC>100000011101111011001011101011111ABYC“或”门逻辑状态表2基本逻辑运算与逻辑门电路2.3三极管“非”门电路+UCC-UBBARKRBRCYT10截止饱和逻辑表达式：Y=A“0”10“1”“0”“1”AY“非”门逻辑状态表逻辑符号1AY2基本逻辑运算与逻辑门电