140 likes | 259 Views
第 2 章. 第二章 集成门电路. 2.1 概述. 2.2 TTL 门电路. 2.3 CMOS 门电路. 2.4 各种集成逻辑们的性 能比较. 上页. 下页. 返回. 第 2 章. 2.1 概述. 门电路是实现一定逻辑关系的电路,是组成数字电路的基本单元,本节重点介绍集成门电路的逻辑功能及外部特性。. 上页. 下页. 返回. 翻页. 第 2 章. 名称. 逻辑表达式. 功能说明. 图形符号. “ 与 ” 门. F = A B. 输入为 1 ,输出为 0. 输入全 1 ,输出为 1. 输入有 1 ,输出为 1.
E N D
第2章 第二章 集成门电路 2.1 概述 2.2 TTL 门电路 2.3 CMOS门电路 2.4 各种集成逻辑们的性 能比较 上页 下页 返回
第2章 2.1概述 门电路是实现一定逻辑关系的电路,是组成数字电路的基本单元,本节重点介绍集成门电路的逻辑功能及外部特性。 上页 下页 返回 翻页
第2章 名称 逻辑表达式 功能说明 图形符号 “与” 门 F = A B 输入为1,输出为0 输入全1,输出为1 输入有1,输出为1 输入有1,输出为0 输入全1,输出为0 A A F F 输入全0,输出为1 输入有0,输出为1 输入为0,输出为1 输入有0,输出为0 输入全0,输出为0 “或” 门 F = A+B & ≥1 B B F = A B A F ≥1 B “非” 门 1 F A A F “与非”门 & B “或非”门 F = A + B F = A 复习基本门电路 上页 下页 返回 翻页
第2章 +5V R1 3kΩ R2 750Ω R4 100Ω B1 T1 T3 A T4 T2 F B B2 C T5 +5V R3 360Ω R5 3kΩ R1 A B1 B2 B C 2.2 TTL门电路 1.TTL与非门电路 多发射极晶体管 T1的等效电路 上页 下页 返回 翻页
第2章 R1 R2 R4 +5V 1V T1 T3 A 0.3V T2 T4 F 3.6V B 0.3V C 3.6V T5 R3 R5 +5V R1 B2 A B1 B C DA导通! 设:A=0B=1C=1 工作原理 则: VA = 0.3V VB1 = 0.3+0.7 =1V VB2 = 0.3V 拉电流 所以:T2、 T5 截止 T3 、 T4导通 结果:VF= 5-UBE3-UBE4 5-0.7-0.7 = 3.6V F = 1 上页 下页 返回 翻页
第2章 +5V +5V R1 R2 R4 VB3 VB1 T1 T3 A 3.6V 假设 DA 、DB 、DC导通 T4 T2 B2 B 3.6V F T5 C 3.6V R3 R5 VB1= +UBE5=2.1V 0.7 + UBE2 +5V R1 A B2 B1 B C 输入悬空时相当于1 设:A = B = C =1 即:VA = VB=VC =3.6V 1V 4.3V 2.1V VF =0.3V T1集电结正偏 灌电流 则:T2 T5 饱和 VB3=UCE2+UBE5=0.3+0.7=1V T3导通 , T4截止 DA 、DB 、DC 截 止! VF = 0.3V , F = 0 返回 上页 下页 翻页
第2章 C B A F 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 A B F C F = A B C 结论:1.输入不全为1时,输出为1 2.输入全为1时,输出为0 与非门逻辑状态表 符合与非门的逻辑关系 逻辑符号 上页 下页 返回 翻页
第2章 EN= 0 时 二极管 截止 D F = AB EN = 1时 2.TTL三态与非门 +5V R1 R2 R4 D B3 B1 1V T3 1V T4 A VB1 = 1V T2 F T1 T2、T5截止 B T5 二极管D导通 0.3V EN R3 R5 1 VB3 =1V P T3 导通,T4 截止 F:第三状态 高阻 返回 上页 下页 翻页
第2章 A 逻辑关系: EN = 0时:F = AB EN = 1时:F高阻状态 B F △ EN 0 1 1 A1 B1 EN A2 B2 EN A3 B3 EN 三态输出“与非”门符号 三态门接于总线,可实现数据或信号的轮流传送 返回 上页 下页 翻页
第2章 NMOS电路 PMOS电路 CMOS电路 2.3 CMOS门电路 TTL门电路由晶体管组成,属双极型门电路,MOS 门电路由场效应管组成,属单极型门电路,MOS 门电路是目前大规模和超大规模数字集成电路中应用最广泛的一种。 MOS 门电路分类 上页 下页 返回 翻页
第2章 F = A CMOS 门电路是一种互补对称场效应管集成电路。 1. CMOS反相器 设:A = 0 则:T2导通 T1截止 P沟道 互补对称结构 F = 1 设:A = 1 则:T1导通 T2截止 1 0 0 1 F = 0 N沟道 该电路具有反相器的功能。 上页 下页 返回 翻页
第2章 F = A B 2. CMOS “与非”门电路 设:A = 1,B = 1 则:T1 T2导通 T3 T4截止 P 沟道负载管并联 F = 0 1 0 设:A = 0,B = 1 (不全为 1) 则:T2 T3导通T1 T4 截止 1 N 沟道 驱动管 串联 F = 1 1 0 负载管和驱动管串联 上页 下页 返回 翻页
第2章 F = A+B 3. CMOS“或非”门电路 1 设:A = 0,B = 0 0 则:T3 T4导通 T1 T2截止 P 沟道 负载管 串联 F =1 0 设:A = 0,B =1 (输入不全为零时) 0 1 则:T2 T3导通 T1 T4截止 N 沟道 驱动管 并联 F =0 驱动管与负载管串联 上页 下页 返回 翻页
第2章 注意:上述分析表明,MOS “与非”门的输入端越多,串联的驱动管越多,导通时的总电阻就愈大,输出低电平值将会因输入端的增多而提高,对于MOS“或非”门因驱动管并联,不存在这个问题,因此,MOS门电路中 “或非”门用的较多。 上页 下页 返回 本节结束