电子技术第10讲(逻辑门电路、组合逻辑电路)课件.ppt

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1、第20章组合逻辑电路第10讲20.3TTL集成门电路20.6组合逻辑电路的分析和设计20.7集成组合逻辑电路1四种表示方法Y=AB+AB逻辑代数式(逻辑表达式,逻辑函数式)11&&≥1ABY逻辑电路图:卡诺图将逻辑函数输入变量取值的不同组合与所对应的输出变量值用列表的方式一一对应列出的表格。N个输入变量种组合。真值表：逻辑函数的表示法2TTL—晶体管-晶体管逻辑集成电路20.3集成门电路集成门电路双极型TTL(Transistor-TransistorLogicIntegratedCircuit,TTL)ECLNMOSCMOSPMOSMO

2、S型（Metal-Oxide-Semiconductor，MOS）MOS—金属氧化物半导体场效应管集成电路3一、TTL与非门的基本原理20.3.1TTL集成门电路（P225）TTL与非门的内部结构+5VFR4R2R13kT2R5R3T3T4T1T5b1c1ABCT1:多发射极晶体管NNP4E1E2E3BCR1R1T1BCE1E2E3NNP51.输入端不全为高电平时（有0.3V低电平输入）“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-uR

3、2-ube3-ube43.4V高电平！NNP6+5VFR4R2R13kT2R5R3T3T4T1T5b1c1ABC“1”全导通电位被钳在2.1V全反偏1V截止2.输入全为高电平（3.4V）时或输入全悬空T2、T5饱和导通uo=0.3V输出低电平输入悬空，相当于输入“1”NNP7输入、输出的逻辑关系式：+5VFR4R2R13kT2R5R3T3T4T1T5b1c1ABC8与非门表示符号逻辑表示式&ABYCY=ABCY=AAY（非门，反相器）&ABYY=AB9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

4、&&&1413121110981234567&管脚电源VCC（+5V）外形10&&1413121110981234567电源VCC（+5V）地GNDTTL门电路芯片（二4输入与非门，型号74LS20)11常用TTL逻辑门电路（见附录F）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输入异或门四2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74LS3274LS0274LS0874LS8674LS2174LS2074LS3074LS04T1008T1086T1021T1002一

5、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。12三、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)噪声容限电压：反映门电路抗干扰能力的参数。133)扇出系数:&&&≥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一般，8<=N<=10。14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15E—控制端

6、+5VFR4R2R13kT2R5R3T3T4T1T5b1c1ABDE1.结构20.3.2三态门16+5VFR4R2R13kT2R5R3T3T4T1T5b1c1ABDE2.工作原理(1)控制端E=0时的工作情况：01截止17+5VFR4R2R13kT2R5R3T3T4T1T5b1c1ABDE(2)控制端E=1时的工作情况10导通截止截止高阻态18功能表3.三态门的符号及功能表功能表使能端高电平有效时使能端低电平有效时&ABF符号&ABF符号19E1E2E3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。4.三态门的用途工作时

7、，E1、E2、E3分时接入高电平。2020.6.1组合逻辑电路的分析和综合特点: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：20.6.1组合逻辑电路的分析21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=1ABY22组合逻辑电路的分

8、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