电子技术第15讲(逻辑门电路、组合逻辑电路)VIP免费

第13章组合逻辑电路第15讲13.6TTL集成门电路13.7其它类型的TTL门电路13.8组合逻辑电路的分析13.9组合逻辑电路的设计13.10集成组合逻辑电路TTL—晶体管-晶体管逻辑集成电路集成门电路集成门电路双极型TTL(Transistor-TransistorLogicIntegratedCircuit,TTL)ECLNMOSCMOSPMOSMOS型（Metal-Oxide-Semiconductor，MOS）MOS—金属氧化物半导体场效应管集成电路CBAF13.6.1TTL与非门的基本原理TTL与非门的内部结构+5VFR4R2R13kT2R5R3T3T4T1T5b1c1ABCT1:多发射极晶体管13.6TTL集成门电路NNP1.任一输入为低电平（0.3V）时“0”1V不足以让T2、T5导通三个PN结导通需2.1V+5VFR4R2R13kT2R5R3T3T4T1T5b1c1ABCT2、T5截止uouo=5-uR2-ube3-ube43.4V高电平！NNP+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）时或输入全甩空T2、T5饱和导通uo=0.3V输出低电平输入甩空，相当于输入“1”NNPABCF输入、输出的逻辑关系式：+5VFR4R2R13kT2R5R3T3T4T1T5b1c1ABC与非门表示符号逻辑表示式&ABYCY=ABCY=AAY（非门，反相器）&ABYY=AB如：TTL门电路芯片（四2输入与非门，型号74LS00)地GNDTTL门电路芯片简介外形&&&1413121110981234567&管脚电源VCC（+5V）4、常用TTL逻辑门电路名称国际常用系列型号国产部标型号说明四2输入与非门74LS00T1000四2输入或门四2异或门四2输入或非门四2输入与门双4输入与非门双4输入与门六反相器8输入与非门74LS3274LS0274LS0874LS8674LS2174LS2074LS3074LS04T186T1008T1086T1021T1002一个组件内部有四个门，每个门有两个输入端一个输出端。一个组件内有两个门，每个门有4个输入端。只一个门，8个输入端。有6个反相器。13.6.2TTL门电路的主要技术参数1)输出高电平、低电平高电平:3.4V--4V以上低电平:0.3V--0.4V以下2)阈值电压：UTH=1.4VVIVO高电平低电平1VOVIUTH=1.4V3)扇出系数:N<=10&&&≥1TTL门电路的主要参数扇出系数—输出端允许驱动的门电路的最大数目。输入A、B波形如图所示,请画出与非门的输出（Y）波形。ABYY=AB课堂练习:&ABYABY001011101110真值表RLUCC13.7其它类型的TTL门电路1.集电极开路的与非门（OC门）输入全1时，输出=0；输入任0时，输出悬空+5VFR2R13kT2R3T1T5b1c1ABC&符号应用时输出端要接一上拉负载电阻RL。&OC门可以实现“线与”功能。&&&UCCF1F2F3F分析：F1、F2、F3任一导通，则F=0。F1、F2、F3全截止，则F=1。输出级RLUCCRLT5T5T5F=F1F2F3负载电阻RL和电源UCC可以根据情况选择。&J+30V220VJD2.三态门E—控制端+5VFR4R2R13kT2R5R3T3T4T1T5b1c1ABDEE一、结构+5VFR4R2R13kT2R5R3T3T4T1T5b1c1ABDEE二、工作原理(1)控制端E=0时的工作情况：01截止ABF+5VFR4R2R13kT2R5R3T3T4T1T5b1c1ABDEE(2)控制端E=1时的工作情况10导通截止截止高阻态&ABFE符号输出高阻0E1EABF功能表三、三态门的符号及功能表&ABFE符号输出高阻1E0EABF功能表使能端高电平起作用使能端低电平起作用E1E2E3公用总线=０=１=０三态门主要作为TTL电路与总线间的接口电路。四、三态门的用途工作时，E1、E2、E3分时接入高电平。13.8组合逻辑电路的分析特点:某一时刻的输出状态仅由该时刻电路的输入信号决定,而与该电路在此输入信号之前所具有的状态无关。组合逻辑电路：用各种门电路组成的，用于实现某种功能的复杂逻辑电路。化简得出结论（逻辑功能）。组合逻辑电路图写出逻辑表达式分析方法：例1：&&&&ABYABAABBABY=AABBAB=AAB+BAB=AAB+BAB=AB(A+B)=(A+B)(A+B)=0+AB+AB+0异或门组合逻辑电路的分析=AB+AB组合逻辑电路的分析例2：M=1(高电平）：Y=AM=0(低电平）：Y=B本图功能：二选一电路。数据选择器B&&&AMY1M=0时：门1输出恒为1，A信号被拒之门外。零电平对与非门的封门作用。Y=AMBM=AM+BM13.9组合逻辑电路的设计方法步骤:根据题意列真值表逻辑式化简卡诺图化简画逻辑电路图写最简逻辑式例1:交通灯故障监测逻辑电路的设计。红灯R黄灯Y绿灯G单独亮正常黄、绿同时亮正常其它情况不正常RYG单独亮正常黄、绿同时亮正常其他情况不正常RYG000011111011110000Z=RYG+RG+RY组合逻辑电路的设计RYGZ00010010010001101000...