1、 處理模擬信號的電路稱為模擬電路。如整處理模擬信號的電路稱為模擬電路。如整流電路、放大電路等，注重研究的是輸入和輸流電路、放大電路等，注重研究的是輸入和輸出信號間的大小及相位關(guān)系。出信號間的大小及相位關(guān)系。 在模擬電路中，晶體管三極管通常工在模擬電路中，晶體管三極管通常工作在放大區(qū)。作在放大區(qū)。 2. 脈沖信號脈沖信號 是一種躍變信號，并且持續(xù)時間短暫。是一種躍變信號，并且持續(xù)時間短暫。tt 處理數(shù)字信號的電路稱為數(shù)字電路，它注處理數(shù)字信號的電路稱為數(shù)字電路，它注重研究的是輸入、輸出信號之間的邏輯關(guān)系。重研究的是輸入、輸出信號之間的邏輯關(guān)系。 在數(shù)字電路中，晶體管一般工作在截止區(qū)在數(shù)字電路中，

2、晶體管一般工作在截止區(qū)和飽和區(qū)，起開關(guān)的作用。和飽和區(qū)，起開關(guān)的作用。0+3V0-3V0+3V0-3VA0.9A0.5A0.1AtptrtfT 邏輯門電路是數(shù)字電路中最基本的邏輯元件。邏輯門電路是數(shù)字電路中最基本的邏輯元件。 所謂門就是一種開關(guān)，它能按照一定的條件所謂門就是一種開關(guān)，它能按照一定的條件去控制信號的通過或不通過。去控制信號的通過或不通過。 門電路的輸入和輸出之間存在一定的邏輯關(guān)門電路的輸入和輸出之間存在一定的邏輯關(guān)系系(因果關(guān)系因果關(guān)系)，所以門電路又稱為邏輯門電路。，所以門電路又稱為邏輯門電路。 基本邏輯關(guān)系為基本邏輯關(guān)系為“與與”、“或或”、“非三非三種。種。 下面通過例子說

3、明邏輯電路的概念及下面通過例子說明邏輯電路的概念及“與與”、“或或”、“非的意義。非的意義。220V+-000101110100ABYBYABY220VA+- “或邏輯關(guān)系是指當(dāng)決定某事件的條件之或邏輯關(guān)系是指當(dāng)決定某事件的條件之一具備時，該事件就發(fā)生。一具備時，該事件就發(fā)生。000111110110ABY101AY0Y220VA+-R 電平的電平的高低一般高低一般用用“1和和“0兩種狀態(tài)兩種狀態(tài)區(qū)別，若區(qū)別，若規(guī)定高電規(guī)定高電平為平為“1”，低電平為低電平為“0則則稱為正邏稱為正邏輯。反之輯。反之則稱為負(fù)則稱為負(fù)邏輯。若邏輯。若無特殊說無特殊說明，均采明，均采用正邏輯。用正邏輯。100VUC

4、C高電平高電平低電平低電平輸入輸入A、B、C全為高電平全為高電平“1”，輸出，輸出 Y 為為“1”。輸入輸入A、B、C不全為不全為“1”，輸出，輸出 Y 為為“0”。0V0V0V0V0V3V+U 12VRDADCABYDBC3V3V3V0V00000010101011001000011001001111ABYC0V3V即：有即：有“0出出“0”， 全全“1出出“1”Y=A B C&ABYC00000010101011001000011001001111ABYC0V0V0V0V0V3V3V3V3V0V00000011101111011001011101011111ABYC3V3V-U 1

5、2VRDADCABYDBC輸入輸入A、B、C全為低電平全為低電平“0”，輸出，輸出 Y 為為“0”。輸入輸入A、B、C有一個為有一個為“1”，輸出，輸出 Y 為為“1”。(3) 邏輯關(guān)系：邏輯關(guān)系：即：有即：有“1出出“1”， 全全“0出出“0”Y=A+B+CABYC 100000011101111011001011101011111ABYC+UCC-UBBARKRBRCYT 1 0飽和飽和(2) 邏輯表達(dá)式：邏輯表達(dá)式：Y=A“0”10“1”“0”“1”AY邏輯符號邏輯符號1AY&ABCY&ABC00010011101111011001011101011110ABYC有有“0

6、出出“1”，全，全“1出出“0”Y=A B C1YY&ABC1YABC 100010010101011001000011001001110ABYC有有“1出出“0”，全，全“0出出“1”Y=A+B+CABY1有有“0出出“0”，全，全“1出出“1”有有“1出出“1”，全，全“0出出“0”&ABY1 1ABY2Y2ABC&1&D1YY=A.B+C.D1&YABCD邏輯符號邏輯符號 T5Y R3R5AB CR4R2R1 T3 T4T2+5V T1E2E3E1BC T5Y R3R5AB CR4R2R1 T3 T4T2+5V T14.3V鉗位鉗位2.1V“0”(

7、0.3V)輸入全高輸入全高“1”,輸出為輸出為低低“0”1VT1R1+Ucc T4 T5Y R3R5AB CR4R2R1 T3 T4T2+5V T11V(0.3V)“1”“0”輸入有低輸入有低“0輸出輸出為高為高“1” 流過流過 E結(jié)的電結(jié)的電流為正向電流流為正向電流5VVY 5-0.7-0.7 =3.6V00010011101111011001011101011110ABYCY=A B CY&ABC74LS00、74LS20管腳排列示意圖管腳排列示意圖&1211109814133456712&UCC4B 4A 4Y3B 3A3Y1B1A1Y2B2A2Y GND(a)7

8、4LS001211109814133456712&UCC2D 3C 2BNC 2A2Y1B1ANC1D1C1Y GND74LS20(b)50%50%tpd1tpd22 2p pt t2 2p pt t1 1p pd dttt 輸入波形輸入波形ui輸出波形輸出波形uO“1”控制端控制端 DE D T5Y R3R5AB R4R2R1 T3 T4T2+5V T1“0”控制端控制端 DE T5Y R3R5AB R4R2R1 T3 T4T2+5V T11V1V&YEBA邏輯符號邏輯符號 0 高阻高阻0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 11 1 1 0ABEY功能表功能表1E0EA

9、BY “1”“0”“0”A1 B120. 4. 1 CMOS 非門電路非門電路Complementary Metal Oxide Semiconductor AYT2+UDDT1N 溝道溝道P 溝道溝道GGDSST4 與與 T3 并聯(lián)，并聯(lián)，T1 與與 T2 串聯(lián)；串聯(lián)； 當(dāng)當(dāng) AB 都是高電平時都是高電平時,T1 與與 T2 同時導(dǎo)通，同時導(dǎo)通，T4 與與 T3 同時截止；輸出同時截止；輸出 Y 為低電平。為低電平。 當(dāng)當(dāng)AB中有一個是低中有一個是低電平時，電平時，T1與與T2中有一中有一個截止，個截止，T4與與T3中有一中有一個導(dǎo)通個導(dǎo)通, 輸出輸出Y 為高電平。為高電平。20. 4. 2

10、 CMOS與非門電路與非門電路ABT4T3T1T2+UDDYBT4T3T1T2AY 當(dāng)當(dāng) AB 中有一個是中有一個是高電平時，高電平時，T1 與與 T2 中有一個導(dǎo)通，中有一個導(dǎo)通，T4 與與 T3 中有一個截止，輸中有一個截止，輸出出 Y 為低電平。為低電平。 當(dāng)當(dāng)AB都是低電平都是低電平時，時，T1 與與 T2 同時截同時截止，止，T4 與與 T3 同時導(dǎo)同時導(dǎo)通；輸出通；輸出 Y 為高電平。為高電平。20. 4. 3 CMOS或非門電路或非門電路AAAA100011AAAAAAAAAA 01AAAAABBAABBACBABCAAA)()(CBACBA )()(CBACBACABACBA)

11、()()()(CABACBA)()(CABABCBCAA)(BCBCA)(1BCAA+1=1 A A=A.110011111100BABABABA列狀態(tài)表證明：列狀態(tài)表證明：AB0001101111100100ABBABABABA0000證明：證明：BAAABA)(A+AB = ABAABABAAABBAA)(BABAA)(（3）（4）ABABA)(ABAAB)(（5）（6）下面舉例說明這四種表示方法。下面舉例說明這四種表示方法。 1. 列邏輯狀態(tài)表列邏輯狀態(tài)表設(shè)：開關(guān)閉合其狀態(tài)為設(shè)：開關(guān)閉合其狀態(tài)為“1”，斷開為，斷開為“0”燈亮狀態(tài)為燈亮狀態(tài)為“1”，燈滅為，燈滅為“0” 0 0 0 00

12、 0 1 10 1 0 10 1 1 01 0 0 11 0 1 01 1 0 01 1 1 1取取 Y=“1”( 或或Y=“0” ) 列邏輯式列邏輯式取取 Y = “1”(1)由邏輯狀態(tài)表寫出邏輯式由邏輯狀態(tài)表寫出邏輯式對應(yīng)于對應(yīng)于Y=1，若輸入變量為，若輸入變量為“1”，則取輸入變量本身，則取輸入變量本身(如如 A )；若輸入變量為；若輸入變量為“0則取則取其反變量其反變量(如如 A )。一種組合中，輸入變一種組合中，輸入變量之間是量之間是“與關(guān)系，與關(guān)系， 0 0 0 00 0 1 10 1 0 10 1 1 01 0 0 11 0 1 01 1 0 01 1 1 1ABCCBACBAC

13、BAY 0 0 0 00 0 1 10 1 0 10 1 1 01 0 0 11 0 1 01 1 0 01 1 1 1YCBA&1CBA例例1：化簡化簡CABCBACBAABCY)()(BBCABBACCAAC A例例2：化簡化簡CBCAABY)(AACBCAABCBACACABABCAABBABAA例例3：化簡化簡CBACBAABCYABCCBACBAABCACBC CBCBA)(CBCBACBABAABCBACBAY例例4：化簡化簡例例5：化簡化簡DBCDCBADABABCYDBABCDCBAABCDBCDCBAABDBCDCBAB)(DCBCDABCDBCDAB)(DADBCD

14、CBAABCBCDABCDBBA0101BABABABABCA00100m01 11 101m3m2m4m5m7m6mAB000m01 11 101m3m2m4m5m7m6mCD0001111012m12m15m14m8m9m11m10mABC001001 11 101111 0 0 0 00 0 1 10 1 0 10 1 1 01 0 0 11 0 1 01 1 0 01 1 1 1ABC001001 11 101111ABCCBACBACBAYABC001001 11 101111ABCCABCBABCAY用卡諾圖表示并化簡。用卡諾圖表示并化簡。解：解：1.卡諾圖卡諾圖2.合并最小項合并

15、最小項3.寫出最簡寫出最簡“與或邏輯式與或邏輯式ABC001001 11 101111解：解：三個圈最小項分別為：三個圈最小項分別為：合并最小項合并最小項ABCCBAABCBCACABABC BCACABABACBCY00ABC1001 11 101111解：解：CACBYAB0001 11 10CD000111101111DBY CBABCACBACBAY(1)(2)DCBADCBADCBADCBAY把上行兩角圈在一起，下行兩角圈在一起解：解：DBAYAB0001 11 10CD000111101DBDBCBAAY111111111確定確定Y = Y2 Y3= A AB B AB.A B.A

16、 B.A. .A BBY1AB&YY3Y2反演律反演律反演律反演律=A BABY001 100111001A B.Y = AB AB .ABA B = AB +ABBAY=A B =1ABY邏輯符號邏輯符號=A BABY001 100100111 (1) 列邏輯狀態(tài)表列邏輯狀態(tài)表 0 0 0 00 0 1 00 1 0 00 1 1 11 0 0 01 0 1 11 1 0 11 1 1 1)CCBCCAYABCABABCABC= ABCABABCABCABCABC= AB(C+C(A+ A(B+B 0 0 0 00 0 1 00 1 0 00 1 1 11 0 0 01 0 1 11

17、 1 0 11 1 1 1ACBCBAY ACBCBAY CABCBA. )(BACBA CABCBAY. & & ABCY&ABCC)(BACBAY (1) 列邏輯狀態(tài)表列邏輯狀態(tài)表 0 0 0 00 0 1 10 1 0 10 1 1 01 0 0 11 0 1 01 1 0 01 1 1 1ABCCBACBACBAY BCACBACBACBAABCCBACBACBAY 解：解：YCBA01100111110&1010 設(shè)：設(shè)：A、B、C分別表示三個車間的開工狀態(tài)：分別表示三個車間的開工狀態(tài)： 開工為開工為“1”，不開工為，不開工為“0”； G1和和 G2運

18、行為運行為“1”，不運行為，不運行為“0”。0111 0 0 1 0 100011 0 11 0 10 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 1 01 1 10 0 0A B C G1 G2ABCCABCBABCAG 1ABCCBACBACBAG 2ACBCABG 11 0 10 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 1 01 1 10 0 00111 0 0 1 0A B C G1 G2 100011 0 1ABCCBACBACBAG 2ACBCABG 1ACBCAB ABCCBACBACBAG 2A BCA BC&G1G220. 7 加法器加法器BABABASA

19、BSCABC A B S C0 0 0 00 1 1 01 0 1 01 1 0 1輸入輸入表示低位來的進(jìn)位表示低位來的進(jìn)位AiBiCi-1SiCi1iii1iii1iii1iiiiCBACBACBACBAS1iii1iii1iii1iiiiCBACBACBACBAC1ii1iiiiCACBBA1iiiCBA0 0 0 0 00 0 1 1 00 1 0 1 00 1 1 0 11 0 0 1 01 0 1 0 11 1 0 0 11 1 1 1 11ii1iiiiiCACBBAC1iiiiCBAS&=11CiSi& 把二進(jìn)制碼按一定規(guī)律編排，使每組代把二進(jìn)制碼按一定規(guī)律編排，

20、使每組代碼具有一特定的含義，稱為編碼。碼具有一特定的含義，稱為編碼。具有編碼功能的邏輯電路稱為編碼器。具有編碼功能的邏輯電路稱為編碼器。 n 位二進(jìn)制代碼有位二進(jìn)制代碼有 2n 種組合，可以表種組合，可以表示示 2n 個信息。個信息。編碼器編碼器解：解：0 0 01 0 0I0I1I2I3I5I6I7輸入輸入輸輸 出出Y2 Y1 Y0Y2 = I4 + I5 + I6 +I7 = I4 I5 I6 I7.= I4+ I5+ I6+ I7Y1 = I2+I3+I6+I7 = I2 I3 I6 I7. . .= I2 + I3 + I6+ I7Y0 = I1+ I3+ I5+ I7 = I1 I3

21、 I5 I7.= I1 + I3+ I5 + I710000000111I7I6I5I4I3I1I2Y2Y1Y0表示十進(jìn)制數(shù)表示十進(jìn)制數(shù)10個個編碼器編碼器 列編碼表：列編碼表：四位二進(jìn)四位二進(jìn)制代碼可制代碼可以表示十以表示十六種不同六種不同的狀態(tài)，的狀態(tài)，其中任何其中任何十種狀態(tài)十種狀態(tài)都可以表都可以表示示09十十個數(shù)碼，個數(shù)碼，最常用的最常用的是是8421碼。碼。00011101000011110001101100000000111Y3 = I8+I910000000011101101001& 1 1 1 1 1 1 I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7 I8 I998983.

22、IIIIY 765476542IIIIIIIIY 763276321IIIIIIIIY 01357913579YIIIIIIIIII十鍵十鍵84218421碼編碼器的邏輯圖碼編碼器的邏輯圖+5V&Y3&Y2&Y1&Y0I0 I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7 I8 I91K 10S001S12S23S34S45S56S67S78S89S9輸輸 入入A B CY0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y70 0 0 1 0 0 0 0 0 0 00 0 1 0 1 0 0 0 0 0 00 1 0 0 0 1 0 0 0 0 00 1 1 0 0 0 1 0 0 0 01 0 0 0 0 0 0 1 0 0 01 0 1 0 0 0 0 0 1 0 01 1 0 0 0 0 0 0 0 1 01 1 1 0 0 0 0 0 0 0 1輸輸 出出Y0=A B CY1=A B CY2=A B CY3=A B CY7=A B CY