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模拟与数字电路 Analog and Digital Circuits

模拟与数字电路 Analog and Digital Circuits. 22_ 逻辑门电路. 内容提纲. TTL 逻辑门 CMOS 逻辑门 逻辑门主要参数. 2. 逻辑 门电路. 实现基本逻辑运算和复合逻辑运算的单元电路 常用集成逻辑门电路 TTL : 74 、 74LS 、 74AS 、 74ALS 等系列 CMOS : 4000 系列, 74HC 、 74HCT 、 74VHC 、 74VHCT 、 74LVC 、 74AC 、 74ACT 等系列. V CC. V DD. Rc. Rd. Y. Y. R b. A. A. T. T.

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Presentation Transcript


  1. 模拟与数字电路Analog and Digital Circuits 22_逻辑门电路

  2. 内容提纲 TTL逻辑门 CMOS逻辑门 逻辑门主要参数 模拟与数字电路 — 逻辑门电路 2

  3. 逻辑门电路 • 实现基本逻辑运算和复合逻辑运算的单元电路 • 常用集成逻辑门电路 • TTL: 74、74LS、74AS、74ALS等系列 • CMOS: 4000系列,74HC、74HCT、 74VHC、 74VHCT、74LVC、74AC、74ACT等系列 模拟与数字电路 — 逻辑门电路

  4. VCC VDD Rc Rd Y Y Rb A A T T A A Y 三极管非门电路 VCC R Y S 模拟与数字电路 — 逻辑门电路

  5. 中间级 输入级 TTL非门 Vcc • 设Vcc=5V, H= 3.4V, L=0.2V, PN结导通电压0.7V R4 R2 R1 T3 电路状态表 D T2 A T1 Y T4 T2、T4截止 T3、D导通 H R3 T2、T4导通 T3、D截止 L 输出级 模拟与数字电路 — 逻辑门电路

  6. B TTL与非门 Vcc • 当输入中存在低电平时,输出为高电平 • 当输入全是高电平时,输出为低电平 • 输出和输入满足与非逻辑关系 R4 R2 R1 T3 D T2 A T1 Y T4 R3 模拟与数字电路 — 逻辑门电路

  7. X1 Z X2 TTL或非门和与或非门 X1 Z X2 模拟与数字电路 — 逻辑门电路

  8. Vcc R A Y A & B F B C D F = AB •CD A = AB + CD Y B TTL集电极开路(OC)门 Vcc • 实现线与功能 R1 R2 T2 A Y T1 B T4 R3 模拟与数字电路 — 逻辑门电路

  9. A 1 Y EN A Y EN TTL三态(TS)门 • 输出有三种状态 • 高电平(1) • 低电平(0) • 高阻态(Z) Vcc R4 R2 R1 T1 T3 D T2 A 真值表 Y T4 R3 模拟与数字电路 — 逻辑门电路

  10. VDD SP TP A Y D TN SD G +10V A Y 0V CMOS非门 • 设VTN = 2V,VTP = – 2V,VDD = 10V 真值表 模拟与数字电路 — 逻辑门电路

  11. VDD TP2 TP1 Y TN1 A TN2 B A Y B CMOS 与非门 真值表 模拟与数字电路 — 逻辑门电路

  12. VDD A TP1 B TP2 Y TN2 TN1 A Y B CMOS 或非门 真值表 模拟与数字电路 — 逻辑门电路

  13. A L B CMOS异或门 模拟与数字电路 — 逻辑门电路

  14. C E D 示例—CMOS逻辑门 • 分析电路逻辑功能 C D E 模拟与数字电路 — 逻辑门电路

  15. A L B CMOS漏极开路(OD)门 模拟与数字电路 — 逻辑门电路

  16. A Y EN CMOS三态(TS)门 模拟与数字电路 — 逻辑门电路

  17. A Y EN 示例—CMOS逻辑门 • 分析电路逻辑功能 真值表 模拟与数字电路 — 逻辑门电路

  18. C vo vi TG C CMOS传输门 C • vi= 0~Vdd • 当C=0V,C =VDD时 • T1、T2截止,传输门截止 • 当C=VDD,C =0V时 • T1、T2至少有一个导通,传输门导通 • vo= vi • 传输门相当于一个理想的双向开关 VDD T2 vi vo T1 C 模拟与数字电路 — 逻辑门电路

  19. 逻辑门主要参数 vo vi • 输入/输出电平 • 导出噪声容限VNH、VNL,表示抗干扰能力 • 输入/输出电流 • 导出扇出系数,体现带负载能力 • 传输延迟时间 • 表征开关速度 驱动门G1 负载门G2 VDD VNH =VOH(min)–VIH(min) VOH(min) VNH VIH(min) VNL =VIL(max) –VOL(max) VIL(max) VNL VOL(max) 0V G2vi范围 G1vo范围 模拟与数字电路 — 逻辑门电路

  20. 灌电流 拉电流 扇出系数 • 所能带同类门电路的最大数目 • N = min(NOL,NOH) 模拟与数字电路 — 逻辑门电路

  21. 传输延迟 • 在输入脉冲波形作用下,其输出波形相对于输入波形的延迟时间 • tPHL • tPLH 50% 50% 输入 t t PLH PHL 90% 90% 输出 50% 50% 10% 10% tPd= (tPLH + tPLH)/2 t t f r 模拟与数字电路 — 逻辑门电路

  22. 作业 • P175:6.2(a) • P176:6.5(a,b) 模拟与数字电路 — 逻辑门电路

  23. The End 模拟与数字电路 — 逻辑门电路

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