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《數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ) 教學(xué)課件 作者 潘明 潘松第2章.ppt》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在教育資源-天天文庫。
1、第2章邏輯門功能及其電路特性2.1基本邏輯門2.1.1邏輯代數(shù)的三種基本運算模型圖2-1與、或、非邏輯說明示例2.1基本邏輯門亮閉合閉合滅斷開閉合滅閉合斷開滅斷開斷開燈Y開關(guān)B開關(guān)A表2-1與邏輯功能表亮閉合閉合亮斷開閉合亮閉合斷開滅斷開斷開燈Y開關(guān)B開關(guān)A表2-2或邏輯功能表滅閉合亮斷開燈Y開關(guān)A表2-3非邏輯功能表2.1.2基本邏輯代數(shù)與邏輯符號運算符號“·”“+”非運算符號“ˉ”1+1=11·1=11+0=11·0=00+1=10·1=00+0=00·0=0非運算或運算與運算A+A=AA·A=AA+1=1A·
2、1=AA+0=AA·0=0非運算或運算與運算2.1.2基本邏輯代數(shù)與邏輯符號(a)矩形輪廓圖形符號(b)特定外型的圖形符號&ABABABYYYYYYABAA與或非非或與≥11圖2-2與、或、非的圖形符號2.1.2基本邏輯代數(shù)與邏輯符號圖2-33輸入和8輸入與門圖2-43輸入或門和8輸入或門2.1.2基本邏輯代數(shù)與邏輯符號ABABYABY圖2-52輸入與門及其輸入和輸出波形(a)輸入波形(b)2輸入與門(c)輸出波形2.1.2基本邏輯代數(shù)與邏輯符號ABABYABY圖2-62輸入或門及其輸入和輸出波形(a)輸入波形(b
3、)2輸入與門(c)輸出波形2.1.2基本邏輯代數(shù)與邏輯符號圖2-7非門及其輸入和輸出波形AAYAY(a)輸入波形(b)非門(c)輸出波形2.2其他邏輯門及表述2.2.1與非門(a)與門和非門組合(b)與非門ABY圖2-8二輸入與非門的圖形符號其輸出與輸入之間的邏輯關(guān)系表達式為:2.2.1與非門(a)輸入波形(b)與非門(c)輸出波形011101110100BA表2-7“與非”門真值表ABABYABY圖2-92輸入與非門的輸入/輸出波形2.2.2或非門圖2-10或非門的邏輯符號(a)或門和非門組合(b)或非門ABY輸
4、出與輸入之間的邏輯關(guān)系可表達式為:圖2-11或非門的輸入輸出波形表2-8“或非”門真值表AB0010101001102.2.2或非門(a)輸入波形(b)或非門(c)輸出波形ABABYABY2.2.3異或門圖2-12二輸入異或門的邏輯符號ABY相應(yīng)的邏輯表達式為:或表示為圖2-13異或門的輸入輸出波形2.2.3異或門011101110000BA表2-9二輸入“異或”門真值表BAY?=(a)輸入波形(b)異或門(c)輸出波形ABABYABY2.2.4同或門圖2-14二輸入同或門的邏輯符號ABY二變量同或運算的邏輯表達式
5、為:Y=A⊙B圖2-15同或門的輸入輸出波形2.2.4同或門表2-10二變量“同或”門真值表ABY=A⊙B001010100111(a)輸入波形(b)同或門(c)輸出波形ABABYABY2.3其他輔助門電路2.3.1三態(tài)門圖2-16三態(tài)門(a)高電平使能(b)低電平使能YENAAYEN邏輯功能可表達為:當(dāng)EN=1時(EN輸入為高電平時),Y=A,即Y直接輸出來自A的信號;而當(dāng)EN=0時,Y呈高阻態(tài),即等同于斷開狀態(tài),可表述為:Y=Z。邏輯功能可表達為:當(dāng)EN=0時(EN輸入為低電平時),三態(tài)門工作,即Y=A,而當(dāng)E
6、N=1時,Y=Z。2.3.1三態(tài)門圖2-17三態(tài)與非門的邏輯符號(a)控制端高電平有效(b)控制端低電平有效ABENYABENY1高阻態(tài)Zxx0YBAEN輸出端數(shù)據(jù)使能端表2-11EN高電平有效型三態(tài)與非門的簡化真值表BAY×=2.3.1三態(tài)門圖2-18三態(tài)門用于總線傳輸圖2-19用三態(tài)門實現(xiàn)數(shù)據(jù)雙向傳輸A1B1EN1A2B2EN2數(shù)據(jù)總線AnBnENnABENG2G12.3.2集電極開路邏輯門圖2-20OC與非門的開關(guān)級描述FAB圖2-21OC與非門的邏輯符號2.3.2集電極開路邏輯門1.實現(xiàn)線與功能圖2-22O
7、C與非門構(gòu)成的線與邏輯電路CD+5VFRPABF1F2邏輯表達式:1KΩ+5VGHEFCDABY圖2-23四OC門四個OC門線與的輸出表達式:Y=A·B·C·D·E·F·G·H2.3.2集電極開路邏輯門2.實現(xiàn)電平轉(zhuǎn)換VOABRP+10V圖2-24實現(xiàn)電平轉(zhuǎn)換2.3.2集電極開路邏輯門3.用做驅(qū)動器圖2-25驅(qū)動發(fā)光二極管ABRP+5V2.4集成電路邏輯門2.4.1邏輯門及其基本結(jié)構(gòu)與工作原理圖2-26NMOS晶體管的圖形符號(a)NMOS晶體管(b)NMOS晶體管的兩種簡化符號2.4.1邏輯門及其基本結(jié)構(gòu)與工作原
8、理圖2-27PMOS晶體管的圖形符號(a)PMOS晶體管(b)PMOS晶體管的兩種簡化符號2.4.1邏輯門及其基本結(jié)構(gòu)與工作原理(a)MOS反相器結(jié)構(gòu)(b)MOS反相器另一種表示法1.CMOS反相器(CMOS非門)工作原理圖2-28CMOS反相器的開關(guān)模型2.4.1邏輯門及其基本結(jié)構(gòu)與工作原理2.CMOS或非門工作原理圖2-29CMOS或非門2.CMOS或非