第六章 门电路和组合逻辑电路.ppt

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1、12脉冲信号分立元件门电路第六章第六章 门电路和组合逻辑电路门电路和组合逻辑电路345TTL集成门电路MOS集成门电路集成门电路使用注意事项3/13/2023167逻辑代数组合逻辑电路的分析和设计8910加法器编码器译码器第六章第六章 门电路和组合逻辑电路门电路和组合逻辑电路11译码器3/13/20232第六章第六章 门电路和组合逻辑电路门电路和组合逻辑电路模拟电路就是处理模拟信号的电路模拟电路就是处理模拟信号的电路数字电路就是处理数字信号的电路数字电路就是处理数字信号的电路电子技术电子技术模拟电子技术模拟电子技术数字电子技术数字电子技术3/13/20233应用举例3/13/20234 在数字

2、电路中，通常是在数字电路中，通常是根据脉冲信号的有无、个根据脉冲信号的有无、个数和频率等来进行工作数和频率等来进行工作的，所以抗干扰能力较强，的，所以抗干扰能力较强，准确度高。准确度高。数字电路的优点3/13/20235脉冲信号脉冲信号 分立元件门电路分立元件门电路二极管与门、或门电路二极管与门、或门电路TTL集成门电路集成门电路 组合逻辑电路的分析和设计组合逻辑电路的分析和设计 加法器加法器 三极管非门电路三极管非门电路 逻辑代数逻辑代数逻辑函数的表示方法逻辑函数的表示方法逻辑函数的化简逻辑函数的化简 编码器编码器译码器译码器本章概要3/13/202366-1 脉脉 冲冲 信信 号号理想矩形

3、波理想矩形波实际矩形波实际矩形波3/13/20237脉冲幅度脉冲幅度A脉冲上升沿脉冲上升沿tr脉冲下降沿脉冲下降沿tf脉冲宽度脉冲宽度tp脉冲周期脉冲周期T脉冲频率脉冲频率ftrtptfAT0.1A0.9A0.5A占空比占空比脉冲信号3/13/20238脉冲信号有正、负之分脉冲信号有正、负之分如果脉冲跃变后的值比初始值高，则为如果脉冲跃变后的值比初始值高，则为正脉冲正脉冲；反之为反之为负脉冲负脉冲。正正脉冲脉冲负负脉冲脉冲脉冲信号3/13/202396.2 分立元件门电路分立元件门电路 门门实现一些基本逻辑关系的电路实现一些基本逻辑关系的电路 最基本的逻辑门有最基本的逻辑门有与门、与门、或门或

4、门和和非门非门 在数字电路中，信号一般用电平（电位）的高低表示在数字电路中，信号一般用电平（电位）的高低表示两种逻辑系统两种逻辑系统正正逻辑逻辑：1表示高电平表示高电平，0表示低电平表示低电平负逻辑负逻辑：1表示低电平表示低电平，0表示高电平表示高电平3/13/202310正、负逻辑 正：灯亮正：灯亮 1 开关合开关合 1 高电平高电平 1 有信号有信号 1 灭灭 0 断断 0 低低 0 无无 0 负负逻辑逻辑：则结果相反则结果相反 ABEY3/13/202311数字逻辑基本运算规则逻辑与（逻辑乘）逻辑与（逻辑乘）逻辑与（逻辑乘）逻辑与（逻辑乘）逻辑非逻辑非逻辑非逻辑非逻辑或（逻辑加）逻辑或（

5、逻辑加）逻辑或（逻辑加）逻辑或（逻辑加）3/13/202312ABEY与与逻辑逻辑二极管与门电路ABDADBR+U(12V)Y3/13/202313二极管与门电路&ABY与门逻辑状态表与门逻辑状态表3/13/202314ABYABDADBRU(12V)Y二极管或门电路 只要只要只要只要A A或或或或B B有一个为高电平，则必有一个二极管导通，有一个为高电平，则必有一个二极管导通，有一个为高电平，则必有一个二极管导通，有一个为高电平，则必有一个二极管导通，输出为高电平；否则输出为输出为高电平；否则输出为输出为高电平；否则输出为输出为高电平；否则输出为0 03/13/202315晶体管非门电路 E

6、AYR（非）（非）AY13/13/202316三极管的开关作用饱和区饱和区放放大大区区102520155截止区截止区三极管的工作区三极管的工作区三极管的工作区三极管的工作区3/13/202317饱和饱和区区102520155RBRC+UCC三极管的开关作用3/13/202318CEKK断断CEKK合合CE截止区截止区饱和区饱和区三极管的开关作用3/13/202319RC+UCC(5V)YRBUBO+例例例例6.2.1 6.2.1 分析当分析当分析当分析当V VA A为为为为0V0V时和时和时和时和3V3V时三极管的输出时三极管的输出时三极管的输出时三极管的输出V VY Y=？RB1RC+UCC

7、(5V)AYUBB(5V)RB2RB1RC+UCC(5V)YUBBRB2+VA+举例3/13/2023201.当当VA为为0V时，很显然发射结反偏，晶时，很显然发射结反偏，晶体管截止体管截止VY=5V2.当当VA为为3V时，时，UBO=1.3VIBRC+UCC(5V)YRBUBO+举例3/13/202321AY1当当输入输入A为低为低电平时，晶体管截止电平时，晶体管截止 VY=5V，Y=1当当输入输入A为高为高电平时，晶体管饱电平时，晶体管饱和导通和导通VY=0V，Y=0RB1RC+UCC(5V)AYUBB(5V)RB2举例3/13/2023226.3 TTL 集成门电集成门电 路路集成门电路

8、：将分立元件门电路集成在一块芯片内集成门电路：将分立元件门电路集成在一块芯片内TTL TransistorTransistor Logic晶体管晶体管-晶体管逻辑晶体管逻辑集集成成门门电电路路与非门与非门&ABY与门与门B&AY或门或门ABY或非门或非门 ABY异或门异或门 ABY3/13/202323输出高电平输出高电平输出高电平输出高电平2.4V2.4V，输出低电平输出低电平输出低电平输出低电平0.4V2.4V，输出低电平输出低电平B时，时，L=1当当A1A1S数据选择器3/13/202312174LS151(8选选1)SA2A1A0ABCD0D1D2D3D4D5D6D7Y74LS151数据选择器3/13/20231228选选1选择器可实现三变量的逻辑函数选择器可实现三变量的逻辑函数举例3/13/2023123SA2A1A0ABCD0D1D2D3D4D5D6D71Y74LS151举例3/13/2023124