电工与电子技术门电路与组合逻辑电路

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1、第20章门电路与组合逻辑电路授课老师：蒙自明（物理与光电工程学院）Email:dianzijishu12@126.comCode:cheliang1020.1数制和脉冲信号20.2基本门电路及其组合20.3和20.4TTL门电路CMOS门电路20.5逻辑代数20.6组合逻辑电路的分析与综合20.7加法器20.8编码器20.9译码器和数字显示1.掌握基本门电路的逻辑功能、逻辑符号、真值表（逻辑状态表）和逻辑表达式。了解TTL门电路、CMOS门电路的特点;3.会分析和设计简单的组合逻辑电路;理解加法器、编码器、译码器等常用组合逻辑

2、电路的工作原理和功能;5.学会数字集成电路的使用方法。本章要求：2.会用逻辑代数的基本运算法则化简逻辑函数;20.1数制和脉冲信号20.2基本门电路及其组合20.3和20.4TTL门电路CMOS门电路20.5逻辑代数20.6组合逻辑电路的分析与综合20.7加法器20.8编码器20.9译码器和数字显示数制十进制（0123456789）二进制（01）21八进制（01234567）23十六进制（0123456789ABCDEF）24数制间相互转化十进制-二进制转换：分为整数和小数部分十进制-八进制转换十进制-十六进制转换整数：除以2

3、，提取余数，直到商为1，1作为最高位小数：除以1/2，提取整数，直到小数为0或者满足规定的位数模拟信号：随时间连续变化的信号20.1脉冲信号模拟信号数字信号电子电路中的信号1.模拟信号正弦波信号t三角波信号t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。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t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

4、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如：0+3V0-3V正脉冲0+3V0-3V负脉冲脉冲幅度A脉冲上升沿tr脉冲周期T脉冲下降沿tf脉冲宽度tpA0.9A0.5A0.1AtptrtfT实际的矩形波脉冲信号的部分参数：20.1数制和脉冲信号20.2基本门电路及其组合20.3和20.4TTL门电路CMOS门电路20.5逻辑代数20.6组合逻辑电路的分析与综合20.7加法器20.8编码器20.9译码器和数字显示20.2基本门电路及其组合逻辑门电路是数字电路中最基本的逻辑元件。所

5、谓门就是一种开关，它能按照一定的条件去控制信号的通过或不通过。门电路的输入和输出之间存在一定的逻辑关系(因果关系)，所以门电路又称为逻辑门电路。逻辑门电路的基本概念基本逻辑关系为“与”、“或”、“非”三种。下面通过例子说明逻辑电路的概念及“与”、“或”、“非”的意义。BY220VA+-2.“或”逻辑关系“或”逻辑关系是指当决定某事件的条件之一具备时，该事件就发生。逻辑表达式：Y=A+B状态表000111110110ABY220V+-设：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•B1.

6、“与”逻辑关系“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。000101110100ABYBYA状态表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+-R电平的高低一般用“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1.二极管“与”门电路(1)电路(2)工作原理输入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”。0V

7、0V0V0V0V3V+U12VRDADCABYDBC3V3V3V0V00000010101011001000011001001111ABYC“与”门逻辑状态表0V3V1.二极管“与”门电路(3)逻辑关系：“与”逻辑即：有“0”出“0”，全“1”出“1”Y=ABC逻辑表达式：逻辑符号：&ABYC00000010101011001000011001001111ABYC“与”门逻辑状态表2.二极管“或”门电路(1)电路0V0V0V0V0V3V3V3V3V0V00000011101111011001011101011111ABYC“或

8、”门逻辑状态表3V3V-U12VRDADCABYDBC(2)工作原理输入A、B、C全为低电平“0”，输出Y为“0”。输入A、B、C有一个为“1”，输出Y为“1”。2.二极管“或”门电路(3)逻辑关系：“或”逻辑即：有“1”出“1”，全“0”出“0”Y=A+B+C逻辑表达式：逻