现代电工电子技术 教学课件 作者 申永山 李忠波 12第十二章 门电路与组合逻辑电路.ppt

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1、第十二章门电路与组合逻辑电路作者龚淑秋§12.1常用逻辑门电路第12章门电路与组合逻辑电路§12.3组合电路的分析与设计§12.4常用组合逻辑电路§12.1常用逻辑门电路门电路的作用：实现逻辑关系的电子电路。主要类型：与门、或门、非门；与非门、或非门、异或门等门电路的输出状态与赋值对应关系：正逻辑：高电位对应“1”；低电位对应“0”。混合逻辑：输入用正逻辑、输出用负逻辑；或者输入用负逻辑、输出用正逻辑。一般采用正逻辑负逻辑：高电位对应“0”；低电位对应“1”。在数字电路中，电压值为多少并不重要，只

2、要能判断高低电平即可。100VVccVV#一、概述开关元件二极管反向截止：开关接通开关断开三极管（C,E)饱和区：截止区：开关接通CEB开关断开正向导通：CEB门(电子开关)满足一定条件时，电路允许信号通过开关接通。开门状态：关门状态：条件不满足时，信号通不过开关断开。#1、二极管与门FD1D2AB+12V逻辑函数(uD=0.3V)二、常用逻辑门电路逻辑变量ABF000010100111&ABF逻辑符号真值表逻辑式F=AB#逻辑函数逻辑变量逻辑符号真值表逻辑式2、二极管或门FD1D2AB-

3、12VuAuBuF1ABFABF000011101111F=A+B§12.1#3、三极管非门嵌位二极管R1DR2AF+12V+3VuAuF3V0.30V3.3逻辑变量逻辑函数逻辑符号1AF真值表AF0110逻辑式F=A§12.1#附:门电路的常见逻辑符号与门或门非门F=A•BF=A+B&ABFABFABFABF1ABFABF+A1FAFAFAF除了基本的门电路以外，还有几种复合门电路新符号旧符号§12.1#复合门电路:由基本门电路组合而成。复合门与非门或非门与或非门异或门同或门与门+非门或门+

4、非门与门+或门+非门常用不太常用复合门的符号？？§12.1#复合门电路与非门逻辑符号逻辑式＆1ABF＆ABF或非门AB≥1F1ABF≥1＆＆1≥1ABCDF与或非门F=AB+CDF=AB＆≥1ABCDF=1ABF=AB+AB异或门同或门=1ABF=AB+AB§12.1参见教材#&ABF符号功能表三态门的符号及功能表&ABF符号功能表三态门电路使能端高电平起作用使能端低电平起作用E1E2E3公用总线０１０ABC工作时，E1、E2、E3分时接入高电平，将不同数据（A、B、C）分时送至总线。三态门主要作

5、为TTL电路与总线间的接口电路。三态门的作用？？？§12.1#＆≥1ABCDF&ABF≥1ABFA1F&ABFABF≥1=1ABF=1ABFF=ABF=A+BF=AF=ABF=A+BF=AB+CD=AB+AB=AB+AB与门或门非门与非门或非门与或非门异或门同或门常用的门&ABF三态门HOME复习§12.1#各种门可以有多个输入端三输入端与门三输入端或门&ABFC≥1ABFCF=ABCF=A+B+C&ABFCF=ABCCF=A+B+C≥1ABF还有很多，此处略……..§12.1#典型集成门电路的结

6、构与特点以TTL与非门为例+5VFR4R2R13kT2R5R3T3T4T1T5b1c1ABC3603k750100结构特点：输入和输出端结构都采用了半导体晶体管，称之为:Transistor—TransistorLogic。即TTL电路一、结构#1.任一输入为低电平（0.3V）时“0”1V不足以让T2、T5导通+5VFR4R2R13kT2R5R3T3T4T1T5b1c1ABC3603k750100二、工作原理三个PN结导通需2.1Vuo=5-uR2-ube3-ube43.4V高电平！

7、逻辑关系：任0则1#+5VFR4R2R13kT2R5R3T3T4T1T5b1c1ABC“1”全导通电位被嵌在2.1V全反偏1V截止2.输入全为高电平（3.4V）时逻辑关系：全1则0输入、输出的逻辑关系式：饱和uF=0.3V#三、TTL与非门的特点：3.由三极管构成，可以做成集成电路。1.只需一个工作电源(+5V)。2.输出典型值高电平为3.4V、低电平为0.3V。TTL与非门在使用时多余输入端的处理：接+5V。悬空（悬空视为“1”）输入端并联使用。一般UOH2.4VUOL0.4V便认为合格。

8、阈值电压UT=1.4V当只有两个输入信号A、B时，C为多余端&ABFC+5V#其它问题数字集成电路共分两大类：TTL电路CMOS电路Transistor—TransistorLogicCO-MetallicOxideSemiconductor（互补金属氧化物半导体）TTL电路CMOS电路工作速度高，带负载能力强；工作电源+5V；多余端可以悬空，悬空视为“1”。功耗低，抗干扰能力强；工作电源+3~18V；多余端不可以悬空。#概述逻辑电路组合逻辑电路时序逻辑电路特点：输出只取决于当前的