模拟电子从入门到精通教程——电子技术第15讲(逻辑门电路、组合逻辑
65页1、第13章 组合逻辑电路,第15讲,13.6 TTL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,MOS 金属氧化物半导体场效应管集成电路,13.6.1 TTL与非门的基本原理,13.6 TTL集成门电路,1. 任一输入为低电平(0.3V)时,1V,不足以让 T2、T5导通,T2、T5截止,uo=5-uR2-ube3-ube43.4V 高电平!,电位被嵌 在2.1V,全反偏,1V,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”,与非门表示符号,逻辑表示式,如:TTL门电路芯片(四2输入与非门,型号74LS00 ),地GND,TTL门电路芯片简介,外形,电源VCC(+5V),4、常用TTL逻辑门电路,13.6.2 TTL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=1.4V,高电平,3
2、) 扇出系数: N =10,TTL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。,A,B,Y,课堂练习:,13.7 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,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。,分析:F1、F2、F3任一导通,则F=0。 F1、F2、F3全截止,则F=1 。,F=F1F2F3,负载电阻RL和电源 UCC可以根据情况选择。,2. 三态门,E 控制端,一、结构,二、工作原理,(1) 控制端E=0时的工作情况:,(2) 控制端E=1时的工作情况,功能表,三、三态门的符号及功能表,功能表,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。,例1:,组合逻辑电
3、路的分析,组合逻辑电路的分析,例2:,本图功能:二选一电路。,M=0时:门1输出恒为1, A信号被拒之门外。,13.9 组合逻辑电路的设计,方法步骤:,根据题意列真值表,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,其他情况不正常,组合逻辑电路的设计,2、卡诺图化简,3、写最简逻辑式,设:灯亮为“1”,不亮为“0”, 正常为“0”,不正常为“1”。,例1,4、用基本逻辑门构成逻辑电路,若要求用与非门构成逻辑电路呢?,组合逻辑电路的设计例1,5、用与非门构成逻辑电路,组合逻辑电路的设计例1,例2,设计一个三人表决逻辑电路,要求: 三人A、B、C各控制一个按键,按下为“1”,不按为“0”。多数(2)按下为通过。通过时L1,不通过L0。用与非门实现。,组合逻辑电路的设计,2、用画卡诺图化简,L= AC + BC + AB,3、 写出最简“与或”式,组合逻辑电路的设计,1、列真值表,4、用与非门实现逻辑电路,组合逻辑电路的设计例2,13.10 集成组合逻辑电路,13.10.1 数据选择器,13.10.2 七段显示译码器,13.10.3 译码器,1
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