[楼顺天周佳社版的微机原理以及数电和模电课件]数电-2-门电路.pptVIP

有关电流的技术参数 2. 扇出系数 扇出系数：与非门电路输出能驱动同类门的个数。 IiH1 IiH3 IOH 前级输出为 高电平时： +5V R4 R2 R5 T3 T4 T1 前级 T1 T1 IiH2 T1 T1 T1 +5V R2 R1 3k T2 R3 T1 T5 b1 c1 前级 IOL IiL1 IiL2 IiL3 前级输出为低电平时： 与非门的扇出系数一般是10。 3. 输入端通过电阻R接地 R ui +5V F R4 R2 R1 3k T2 R5 R3 T3 T4 T1 T5 b1 c1 A B C 问题：这时，输入是“1”还是“0”？ R 较小时：uiUT ， T2不导通，输出高电平。 R增大时：R??ui??ui=UT时，输出低电平。 +5V F R4 R2 R1 3k T2 R5 R3 T3 T4 T1 T5 b1 c1 A B C R ui +5V F R4 R2 R1 3k T2 R5 R3 T3 T4 T1 T5 b1 c1 A B C R ui 计算临界电阻值： 即：当R?1.45k?时，可以认为输入为“1”； 当R1.45k?时，可以认为输入为“0”。 以上分析说明： 悬空的输入端相当于接高电平。为了防止干扰，一般将悬空的输入端接高电平。 TTL与非门在使用时多余输入端处理： 1. 接+5V。 2. 若悬空，UI=“1”。 3. 输入端并联使用。 4. 平均传输时间 t ui 0 t uo 0 50% 50% tpd1 tpd2 典型值：3 ? 10 ns 2.3.2 各种逻辑门的相互转换 转换方法：采用反演定理。 例：与非门可以转换成其他各种逻辑门。 把与非门的输入端连接在一起，就转换成非门。 显然，与非门、或非门等也很容易得到。 § 2.4 其它类型的TTL门电路 2.4.1 集电极开路的与非门（OC门） 一、 问题的提出 标准TTL与非门进行与运算: A B E F C D G 1 A B E F C D G 能否“线与”？ （Open Collector) +5V R4 R2 T3 T4 T5 R3 TTL与非门的输出电阻很低。这时，直接线与会使电流 i 剧烈增加。 i? 功耗? T4热击穿 UOL ? 与非门2： ?不允许直接“线与” 与非门1 截止 与非门2 导通 UOH UOL 与非门1： i +5V R4 R2 T3 T4 T5 R3 问题：TTL与非门能否直接线与？ RL UCC 集电极悬空 +5V F R2 R1 3k T2 R3 T1 T5 b1 c1 A B C 符号 应用时输出端要接一上拉负载电阻 RL 。 二、OC门结构 特点：RL 和UCC 可以外接。 F = ABC * 电子技术 第二章 门电路 数字电路部分 第二章 门电路 §2.1 概述 §2.2 分离元件门电路 §2.3 TTL与非门 §2.4 其它类型的TTL门电路 §2.5 MOS门电路 §2.1 概述 门电路的作用：是用以实现逻辑关系的电子电路，与基本逻辑关系相对应。 门电路的主要类型：与门、或门、与非门、或非门、异或门等。 门电路的输出状态与赋值对应关系： 正逻辑：高电位对应“1”；低电位对应“0”。 混合逻辑：输入用正逻辑、输出用负逻辑；或者输入用负逻辑、输出用正逻辑。 一般采用正逻辑 负逻辑：高电位对应“0”；低电位对应“1”。 1 0 0V Vcc 在数字电路中，对电压值为多少并不重要，只要能判断高低电平即可。 K开------VO输出高电平，对应“1” 。 K合------VO输出低电平，对应“0” 。 VO K Vcc R ?V ?V 门 (电子开关) 满足一定条件时，电路允 许信号通过? 开关接通 。 开门状态： 关门状态： 条件不满足时，信号通不过 ? 开关断开 。 开关 作用 二极管 反向截止： 开关接通 开关断开 三极管（C,E) 饱和区： 截止区： 开关接通 C E B 开关断开 正向导通： C E B R1 R2 A F +ucc uA t uF t +ucc 0.3V 三极管的开关特性： §2.2 分离元件门电路 一、二极管与门 F D1 D2 A B +12V 逻辑变量 逻辑函数 ( uD=0.3V ) 0 0 0 0 1 0 A B F 1 0 0 1 1 1 逻辑式：F=A ? B 逻辑符号： A B F 二、二极管或门 F D1 D2 A B -12V 0