PAGEPAGE3河北科技大學(xué)教案用紙第10次課2學(xué)時(shí)上次課復(fù)習(xí)：數(shù)字集成電路的工作特性本次課題（或教材章節(jié)題目）：第五章數(shù)字集成電路5.2數(shù)字集成電路的接口設(shè)計(jì)教學(xué)要求：掌握數(shù)字集成電路的接口設(shè)計(jì)方法重點(diǎn)：數(shù)字集成電路的接口要求難點(diǎn)：數(shù)字集成電路的接口設(shè)計(jì)方法教學(xué)手段及教具：課堂講授講授內(nèi)容及時(shí)間分配：5.2.1相同類型數(shù)字集成電路的接口設(shè)計(jì)5.2.2不同類型數(shù)字集成電路的接口設(shè)計(jì)5.2.3數(shù)字集成電路與的分立元件接口設(shè)計(jì)課后作業(yè)參考資料《電子電路設(shè)計(jì)與實(shí)踐》姚福安編著，山東科學(xué)技術(shù)出版社?！峨娮泳€路設(shè)計(jì)指導(dǎo)》李銀華編著，北京航空航天大學(xué)出版社。注：本頁(yè)為每次課教案首頁(yè)河北科技大學(xué)教案用紙第五章數(shù)字集成電路5.2數(shù)字集成電路的接口設(shè)計(jì)在數(shù)字集成電路的接口設(shè)計(jì)中，涉及相同類型的數(shù)字集成電路、不同類型的數(shù)字集成電路以及數(shù)字集成電路與分立元件或模擬電路連接的問(wèn)題。5.2.1相同類型數(shù)字集成電路的接口設(shè)計(jì)相同類型數(shù)字集成電路的接口設(shè)計(jì)比較簡(jiǎn)單，通常是在相同的工作電壓下相互連接，此時(shí)只要注意扇出系數(shù)即可。相同類型數(shù)字電路的扇出系數(shù)都比較大，例如74LS系列邏輯電路為20、CD4000和74HC系列邏輯電路都在50以上（理論上可以成千上萬(wàn)）。5.2.2不同類型數(shù)字集成電路的接口設(shè)計(jì)1.74LS與CD4000系列邏輯電路的接口（1）VCC與VDD相同時(shí)（＋5V）①74LS驅(qū)動(dòng)CD4000系列加上拉電阻。1k～10k。②CD4000驅(qū)動(dòng)74LS系列的限制受VOL的限制，只能驅(qū)動(dòng)一個(gè)LSTTL負(fù)載。可以并聯(lián)驅(qū)動(dòng)門、CD4049/50驅(qū)動(dòng)器（VOL＝3.2mA）或增加LSTTL緩沖門。（2）VCC與VDD不同時(shí)①74LS驅(qū)動(dòng)CD4000系列采用OC門加上拉電阻（74LS06、74LS07）；專用電平轉(zhuǎn)換驅(qū)動(dòng)器CD40109；三極管電平轉(zhuǎn)換器。②CD4000驅(qū)動(dòng)74LS系列三極管電平轉(zhuǎn)換器。2.74LS與74HC系列邏輯電路的接口74LS與74HC系列邏輯電路一般是在VCC相同的條件下連接的。①74LS驅(qū)動(dòng)74HC系列主要是高電平輸出電壓幅度不足的問(wèn)題?？赏饨由侠娮杞鉀Q。②74HC驅(qū)動(dòng)74LS系列主要是低電平輸出電流不足的問(wèn)題。減少負(fù)載門的數(shù)量（降低扇出系數(shù)，≤10）。3.74HC與CD4000系列邏輯電路的接口（1）VCC與VDD相同時(shí)可以直接連接。注意工作頻率的差異。（2）VCC與VDD不同時(shí)，需要電平轉(zhuǎn)換電路，參見74LS與CD4000系列邏輯電路接口的相關(guān)內(nèi)容。同樣注意工作頻率的差異。5.2.3數(shù)字集成電路與的分立元件接口設(shè)計(jì)1.74LS系列邏輯電路與三極管的接口①NPN三極管接口。VOH與R4有關(guān)。負(fù)載電壓可以大于VCC。應(yīng)用廣泛。②PNP三極管接口。VOH不足影響三極管的關(guān)斷問(wèn)題。VOL一般可以滿足要求。負(fù)載電壓可以小于VCC。2.74HC系列邏輯電路與三極管的接口①NPN三極管接口。VOH更高，但仍與R4有關(guān)。②PNP三極管接口。不存在三極管的關(guān)斷問(wèn)題，可以去掉R10。VOL一般可以滿足要求。3.CD4000系列邏輯電路與三極管的接口與74HC系列電路相同，但驅(qū)動(dòng)電流較小，VOH和VOL隨驅(qū)動(dòng)電流的大小變化很大。4.89C51系列單片機(jī)與三極管的接口①VOH和VOL幅度與74HC系列電路相同。②IOH很小，甚至不足以驅(qū)動(dòng)NPN三極管。需要增加驅(qū)動(dòng)電阻（如左圖）。P1.0低電平時(shí)，R9的電流不能超過(guò)IOL（1