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文檔簡介

2.1 邏輯關系和邏輯門電路邏輯代數(shù)中的變量稱為邏輯變量。和普通代數(shù)一樣,邏輯代數(shù)也用字母表示變量。但與普通代數(shù)不同的是,邏輯代數(shù)中任何變量的取值只能是“0”或“1”兩種,而且,這里的“0”或“1”不再像普通代數(shù)那樣具有數(shù)值大小的含義,而是表示所研究問題的兩個相互對立的邏輯狀態(tài),如邏輯判斷的“真”和“假”、“是”與“非”等。它們在數(shù)字電路中可表示電壓的“高”與“低”。表示條件的邏輯變量為輸入變量,表示結果的邏輯變量為輸出變量,而描述輸入、輸出變量之間邏輯關系的表達式稱為邏輯函數(shù)或邏輯表達式。邏輯代數(shù)研究邏輯變量之間的運算關系,邏輯變量之間的運算稱為邏輯運算。邏輯代數(shù)中共有三種最基本的邏輯運算:“與”運算、“或”運算及“非”運算。下一頁返回2.1 邏輯關系和邏輯門電路2.1.1 邏輯“與”及“與”門與”運算(and):當決定某一事件的所有條件同時具備時,結果才發(fā)生,這種關系稱為“與”運算關系。其運算符為“·”或“∧”。“與”運算是一個二元運算,任意兩個變量A、B的“與”運算關系可表示為:F=A·B或F=A∧B。上式讀作F等于A與B,這里A、B、F都是邏輯變量,其中A、B是進行“與”運算的變量(輸入變量),F(xiàn)是運算結果(輸出變量)。為了方便起見,“與”運算符可以省略,即F=A·B及F=A∧B可寫成F=AB。任意n個變量(A1,A2,…,An)的“與”運算可表示為:F=A1A2…An。圖2-1所示為“與”邏輯關系電路。設燈亮為邏輯“1”,燈滅為邏輯“0”,開關閉合為邏輯“l(fā)”,開關斷開為邏輯“0”,則燈F亮的條件是:開關A、B都閉合。將這種關系寫成邏輯表達式為F=AB。上一頁下一頁返回2.1 邏輯關系和邏輯門電路邏輯“與”的含義是:只有輸入變量A、B都為1時,輸出變量F才為1;反之,只要A、B中有一個為0,F(xiàn)便為0。表2-1為“與”邏輯真值表。能實現(xiàn)“與”邏輯功能的數(shù)字電路稱為“與”門(andgate),它是邏輯電路中最基本的一種門電路,它的電路符號如圖2-2所示。上一頁下一頁返回2.1 邏輯關系和邏輯門電路2.1.2邏輯“或”及“或”門“或”運算(or):決定某一事件的各個條件中只要有一個條件成立,結果就發(fā)生。這種關系稱為“或”運算關系。其運算符為“+”或“∨”?!盎颉边\算(or)也是一個二元運算,任意兩個變量A、B的“或”運算關系可表示為:F=A+B或F=A∨B。上式讀作F等于A或B,這里A、B都是邏輯變量,其中A、B是進行“或”運算的輸入變量,F(xiàn)是輸出變量。任意n個變量(A1,A2,…,An)的“或”運算可表示為:F=A1+A2+…+An。圖2-3所示為“或”邏輯關系電路。燈F亮的條件是:開關A、B中至少有一個閉合。將這種關系寫成邏輯表達式為F=A+B。這里的“+”是“或”運算符,不是普通代數(shù)中的加號。邏輯“或”的含義是:只要輸入變量A、B中有一個或一個以上為1,輸出變量F就為1;反之,只有A、B全為0時,F(xiàn)才為0。表2-2為“或”邏輯真值表。能實現(xiàn)“或”邏輯功能的數(shù)字電路稱為“或”門(orgate),它也是邏輯電路中最基本的一種門電路,它的電路符號如圖2-4所示。上一頁下一頁返回2.1 邏輯關系和邏輯門電路2.1.3 邏輯“非”及“非”門對單個變量進行邏輯否定稱為“非”運算(not),或叫“反相”運算,也稱“求補”?!胺恰钡暮x是:若A=1,則

=0;反之,若A=0,則

=1。圖2-5所示為“非”邏輯關系電路。燈F亮的條件是:開關A斷開。這種關系寫成邏輯表達式為F=

。這里變量上的“—”是“非”運算符,讀作“非”或者“反”。表2-3“非”邏輯真值表。能實現(xiàn)“非”邏輯功能的數(shù)字電路稱為“非”門(notgate),它也是邏輯電路中最基本的一種門電路,它的電路符號如圖2-6所示。上一頁返回下一頁2.1 邏輯關系和邏輯門電路2.1.4 復合邏輯及復合門“與”“或”“非”三種基本邏輯運算組合后,可生成許多復合邏輯運算,并有相應門電路與之對應。在數(shù)字電路的實際應用中,使用更廣泛的是“與非”門、“或非”門、“與或非”門和“異或”門等復合門電路。1.“與非”邏輯和“與非”門“與非”邏輯是由“與”邏輯和“非”邏輯復合而成的,其表達式如下:F=

實現(xiàn)“與非”邏輯功能的電路稱為“與非”門。2變量“與非”門的電路符號如圖2-7所示,跟“與”門的符號相比,“與非”門的輸出有個小圈,這就是取非的意思。2變量“與非”門的真值表見表2-4。2.“或非”邏輯和“或非”門“或非”邏輯是由“或”邏輯和“非”邏輯復合而成的,其表達式如下:F=

實現(xiàn)“或非”邏輯功能的電路稱為“或非”門。2變量“或非”門的電路符號如圖2-8所示,其比“或”門的輸出多了個小圈,代表取非含義。2變量“或非”門的真值表見表2-5。下一頁返回上一頁2.1 邏輯關系和邏輯門電路3.“與或非”邏輯和“與或非”門“與或非”邏輯是由“與”邏輯、“或”邏輯和“非”邏輯復合而成的,其表達式如下:F=

“與或非”邏輯的邏輯關系可描述為:當各組“與”中至少有一組全部輸入為1時,輸出才為0。實現(xiàn)“與或非”邏輯功能的電路稱為“與或非”門?!芭c或非”門的電路符號如圖2-9所示。它的邏輯運算順序為先“與”,再“或”,最后“非”。上一頁下一頁返回2.1 邏輯關系和邏輯門電路4.“異或”邏輯和“異或”門有兩個輸入變量的“異或”邏輯定義為:兩輸入值相異(不同),輸出為1;兩輸入值相同,輸出為0。其表達式如下:F=A⊕B=

表達式中的“⊕”為“異或”運算符,它表示在兩個輸入變量中,各取一個原變量和另一個反變量,相“與”后再相“或”。與之對應的電路稱為“異或”門?!爱惢颉遍T的電路符號如圖2-10所示。它的真值表見表2-6。上一頁下一頁返回2.1 邏輯關系和邏輯門電路有3個輸入變量的“異或”邏輯表達式為:“異或”門常用在判斷輸入變量中“1”的個數(shù)是否為奇數(shù)的電路中。它也常用于求補電路中,特別是CPU中的運算器電路。和“異或”門相對應的是“同或”門。“同或”門的電路符號如圖2-11所示,其真值表見表2-7。其表達式如下:

將“異或”門和“同或”門真值表對照比較,可得出兩者互為逆運算,即

上一頁下一頁返回2.1 邏輯關系和邏輯門電路5.三態(tài)門在總線結構的計算機系統(tǒng)中,各個邏輯部件是掛在同一根數(shù)據(jù)總線上的。為了使各邏輯部件在總線上相互分時傳送信號而互不干擾,就要求各部件有三態(tài)輸出門電路,簡稱三態(tài)門(threestategate)。所謂三態(tài)門就是門的輸出不僅有正常的高電平和低電平兩種狀態(tài),還具有第三種狀態(tài)——高阻抗輸出狀態(tài),當邏輯部件不向總線發(fā)送信息時該狀態(tài)起到與總線斷開的作用。三態(tài)門的電路符號如圖2-12所示,其真值表見表2-8。當E=0時,三態(tài)門輸出為高阻,與A的取值無關;當E=1時,三態(tài)門正常工作,輸出F=

。上一頁返回2.2 邏輯代數(shù)的基本定律2.2.1 邏輯函數(shù)的“相等”概念和普通代數(shù)一樣,邏輯代數(shù)中也有兩個函數(shù)“相等”問題。設有函數(shù)F和G,它們的變量相同,即F=f(A1,A2,…,An)G=g(A1,A2,…,An)如果對應于變量A1A2…An

的任何一組取值,函數(shù)F和G的值均相同,則稱函數(shù)F和G是相等的,記為F=G。由定義可知,如果兩個邏輯函數(shù)相等,則它們的真值表也一定相同。反之,若兩個函數(shù)的真值表相同,則這兩個函數(shù)一定相等。因此,要判別兩個函數(shù)是否相等,只要列出兩個函數(shù)的真值表并進行比較,若兩表相同,則兩函數(shù)相等。頁下一頁返回2.2 邏輯代數(shù)的基本定律例2-1 已知兩個邏輯函數(shù)

證明 作F、G的真值表,見表2-9。由表可知,對于變量的任何一組取值,F(xiàn)和G的值均相同,所以F=G,也即

上一頁下一頁返回2.2 邏輯代數(shù)的基本定律2.2.2 邏輯代數(shù)的基本定律邏輯代數(shù)有“與”“或”“非”三種基本運算,它們的運算次序為“非”“與”“或”。邏輯代數(shù)有一套完整的公理系統(tǒng)——基本定律,這些基本定律是邏輯函數(shù)的化簡和邏輯電路分析、設計的數(shù)學基礎。(1)交換律:A+B=B+AAB=BA(2)結合律:A+(B+C)=(A+B)+CA(BC)=(AB)C(3)分配律:A(B+C)=AB+ACA+BC=(A+B)(A+C)

上一頁下一頁返回2.2 邏輯代數(shù)的基本定律(4)0-1律:(5)互補律:(6)重疊律:

(7)雙重否定律:(8)吸收律:

上一頁下一頁返回2.2 邏輯代數(shù)的基本定律(9)反演律:

(10)包含律:以上基本定律都可以通過真值表得到驗證。通常簡單的基本定律只能用真值表驗證,而復雜一些的基本定律可以用簡單的基本定律推導證明。下面舉幾例。上一頁下一頁返回2.2 邏輯代數(shù)的基本定律上一頁下一頁返回2.2 邏輯代數(shù)的基本定律上一頁下一頁返回2.2 邏輯代數(shù)的基本定律上一頁返回2.3 邏輯函數(shù)的化簡函數(shù)表達式簡單,對應的電路就簡單,否則相反,因此要在設計電路的過程中盡量使表達式簡單,這樣可以少用元器件,降低成本。通過邏輯函數(shù)的化簡方法,可對函數(shù)表達式進行化簡。化簡方法有許多種,本書只介紹代數(shù)化簡法和卡諾圖化簡法。2.3.1 邏輯函數(shù)的標準“與或”式和最簡式在數(shù)字電路設計中,常使用“與或”式,再將“與或”式化簡成最簡“與或”式。在化簡當中要用到“標準‘與或’式”的概念,最終目的是獲得最簡式(本書指最簡“與或”式)。1.“與或”式一個函數(shù)表達式中,包含若干個“與”項,其中每個“與”項可有一個或多個以原變量或反變量形式出現(xiàn)的字母,這些“與”項以邏輯“或”的形式連在一起,稱為“與或”式,如:下一頁返回2.3 邏輯函數(shù)的化簡2.最小項和標準“與或”式一個含有n個變量的邏輯函數(shù)的“與或”式,若其中每個“與”項都包含n個變量(每個變量或以其原變量形式,或以其反變量形式在“與”項中出現(xiàn)并且僅出現(xiàn)一次,稱為最小項),這種“與”項稱為最小項,全部由最小項組成的“與或”式便稱為標準“與或”式,如:下式不是標準“與或”式,因其中一個“與”項不是最小項:

上一頁下一頁返回2.3 邏輯函數(shù)的化簡3變量函數(shù)可構成8個最小項:這8個最小項的特點是:(1)每個最小項都有3個因子變量;(2)每個變量都以原變量或反變量的形式,作為一個因子在“與”項中出現(xiàn)且僅出現(xiàn)一次。上一頁下一頁返回2.3 邏輯函數(shù)的化簡一個含有n個變量的邏輯函數(shù),有2n個最小項,它的標準“與或”式可以包含全部最小項,也可以包含部分最小項,通常只包含部分最小項。為方便起見,常用mi

來表示最小項,其中i為0~2n?1中的任一數(shù),其確定原則為:最小項中的變量按規(guī)定順序排列,其中的原變量記作1,反變量記作0,所得的n位二進制數(shù)所對應的十進制數(shù)值便為最小項的下標值i,如:其中“∑”表示累計的“或”運算,括號中的數(shù)字表示最小項的下標值?!啊?”表示此函數(shù)是3變量函數(shù)。上一頁下一頁返回2.3 邏輯函數(shù)的化簡3.最小項的性質(zhì)表2-10列出了3個變量A、B、C全部最小項的真值表,從表中可看出最小項有下列性質(zhì):(1)對于某一最小項mi,僅有一組變量的取值能使之為1,其余任何變量取值的組合均使之為0。如最小項

(m5),僅當變量A、B、C取值組合為101時,

(m5)才為1,在其余7種取值情況下

都為0。(2)任何兩個最小項之“與”恒為0,即mi·mj≡0(i≠j)。(3)全體最小項之“或”恒為1。4.最簡表達式的基本形式最簡表達式的定義是:所含項數(shù)最少,且每項中所含變量數(shù)最少。簡言之,最簡表達式不能再化簡。最簡表達式的基本形式有“與或”式、“與非-與非”式、“與或非”式、“或與”式、“或非-或非”式等五種。同一函數(shù)可以用5種形式之一來表示。5種基本形式如下:上一頁下一頁返回2.3 邏輯函數(shù)的化簡上一頁下一頁返回2.3 邏輯函數(shù)的化簡上面5種形式的后4種都是從“與或”式轉(zhuǎn)換過來的,函數(shù)是同一個。在實際設計中常使用的是“與或”式,通過它推導公式并化簡,再根據(jù)所選的邏輯門電路,把化簡的“與或”式轉(zhuǎn)換成其余4種形式之一,以便電路實現(xiàn)。當然也可以不轉(zhuǎn)換,而用“與”門和“或”門實現(xiàn)“與或”式。下面介紹表達式的轉(zhuǎn)換方法。(1)“與或”式→“與非-與非”式。方法:對“與或”式求兩次反,再用反演律展開。上一頁下一頁返回2.3 邏輯函數(shù)的化簡(2)“與或”式→“與或非”式。方法:先對F的“與或”式求反,展開后化簡得到F的最簡“與或”式;再對F的“與或”式求反,即得到F的最簡“與或非”式。上一頁下一頁返回2.3 邏輯函數(shù)的化簡(3)“與或”式→“或與”式。方法:先對F的“與或”式求反,展開后化簡得到

的最簡“與或“式;再對

的“與或”式求反,展開后化簡得到

(即F)的最簡“或與”式。上一頁下一頁返回2.3 邏輯函數(shù)的化簡(4)“與或”式→“或非-或非”式。方法:先對“與或”式求出“或與”式,再對“或與”式兩次求反,用反演律展開,可得到對應的“或非-或非”式。上一頁下一頁返回2.3 邏輯函數(shù)的化簡2.3.2 邏輯函數(shù)的公式化簡法公式化簡法,就是在“與或”式的基礎上,利用公式和定理,消去表達式中多余的乘積項和每個乘積項中多余的因子,求出函數(shù)的最簡“與或”式。經(jīng)常使用的方法歸納如下。上一頁下一頁返回2.3 邏輯函數(shù)的化簡上一頁下一頁返回2.3 邏輯函數(shù)的化簡上一頁下一頁返回2.3 邏輯函數(shù)的化簡使用公式化簡法必須熟悉基本公式,并且有一定技巧。它的缺點是化簡方向不明確,化簡的結果稍微復雜一點則不知其是否為最簡,比較盲目,因此出現(xiàn)了卡諾圖化簡法。上一頁下一頁返回2.3 邏輯函數(shù)的化簡2.3.3 邏輯函數(shù)的卡諾圖化簡法卡諾圖化簡法是將邏輯函數(shù)用圖形的方式進行化簡的方法,因此它比較直觀,容易判斷結果是否最簡。但當變量超過6個,圖形復雜時,該方法就沒有實用價值了。受篇幅限制,本書只介紹到五變量化簡。1.卡諾圖的構成卡諾圖是把真值表圖形化的結果。在卡諾圖中,每一個小方格代表一個最小項,若有n個變量則用2n

個小方格代表全部最小項。2~5變量卡諾圖如圖2-13所示,其中2~4變量的卡諾圖各占一幅圖,5變量卡諾圖由兩幅圖32個小方格構成。方格子區(qū)域外圍標注著所有變量的文字和全部組合狀態(tài)的二進制代碼,每個小方格里標注的十進制數(shù)字代表對應最小項代號??ㄖZ圖的構成有以下特點:上一頁下一頁返回2.3 邏輯函數(shù)的化簡(1)n變量的卡諾圖有2n

個小方格,每個小方格對應一個最小項。(2)每個變量的原、反變量把卡諾圖等分為兩部分,即這兩部分的小方格數(shù)目相同。(3)卡諾圖上每兩個相鄰小方格所代表的最小項只有一個變量相異。卡諾圖這種特殊的方格排列順序,就是使相應小方格相鄰,再利用相鄰性進行化簡。在卡諾圖上小方格相鄰有以下三種情況:上一頁下一頁返回2.3 邏輯函數(shù)的化簡(1)有一條公共邊的兩個小方格是相鄰的,如圖2-13(c)中m5與m4

相鄰,m5

與m13相鄰,但m4

與m13

不相鄰。(2)兩端相鄰,即同一卡諾圖中分別處于行(或列)兩端的小方格是相鄰的,如圖2-13(c)中m4

與m6

相鄰,m0

與m2

相鄰,但m2

與m4

不相鄰;m1

與m9

相鄰,m2

與m10

相鄰,但m2

與m11

不相鄰。(3)重疊相鄰,它出現(xiàn)在5變量卡諾圖中,將左、右兩個半幅以中線對折重疊,則上、下相對的小方格是相鄰的,如圖2-13(d)中m16

與m20

相鄰。上一頁下一頁返回2.3 邏輯函數(shù)的化簡2.邏輯函數(shù)在卡諾圖上的體現(xiàn)(1)標準“與或”式在卡諾圖上的表示因構成標準“與或”式的每一個最小項,其邏輯取值都是使函數(shù)值為1的最小項,所以填入時,在每個最小項對應的小方格中填上“1”就表示該最小項能使函數(shù)值為1,如圖2-14(a)所示。(2)一般“與或”式在卡諾圖上的表示先確定“與或”式中的一個“與”項,在該“與”項變量因子對應卡諾圖外圍變量因子相交的公共小方格中填入“1”;完成“與或”式中其余“與”項的填入。例如:“與”項A只有一個變量,占有4個小方格(即最小項4、5、6、7);“與”項BC,在卡諾圖上是B變量與C變量相交公共部分,為2號最小項和6號最小項,6號最小項前面已填入,此次不用再填入;“與”項ABC是A變量與B變量相交的公共區(qū)域,再與C相交的公共區(qū)域,為0號最小項,填入“1”。結果如圖2-14(b)所示。上一頁下一頁返回2.3 邏輯函數(shù)的化簡3.利用卡諾圖進行函數(shù)化簡的合并規(guī)則當把函數(shù)表示在卡諾圖上之后,可利用卡諾圖的相鄰性,進行消項合并。若標有兩個“1”的小方格相鄰,則可消去一項。例如:圖2-14(a)中3號最小項與7號最小項相鄰,可寫成

原來有兩個“與”項,現(xiàn)在為一個“與”項,并且此“與”項中只含有兩個變量因子。公式依據(jù)為

,依此類推:4個兩兩相鄰的小方格,可合并為一項,消去2個變量。上一頁下一頁返回2.3 邏輯函數(shù)的化簡4.卡諾圖的化簡步驟在討論卡諾圖化簡的具體步驟之前,先定義幾個概念。(1)蘊含項——在函數(shù)的“與或”表達式中,每個“與”項稱為該函數(shù)的蘊含項(implicate)。由蘊含項的定義知,函數(shù)卡諾圖中填“1”的小方格所對應的最小項以及由2i

個填“1”的相鄰最小項合并后形成的合并項都是函數(shù)的蘊含項。(2)質(zhì)蘊含項——若函數(shù)的一個蘊含項不是該函數(shù)中其他蘊含項的一個子集,或者說,它不包含在函數(shù)的其他蘊含項中,則該蘊含項稱為質(zhì)蘊含項(primeimplicate)。顯然,從卡諾圖上看,按照相鄰最小項合并規(guī)則得到的獨立圈(即不包含在其他圈內(nèi)的圈)所對應的乘積項都是質(zhì)蘊含項。這里特別強調(diào)其獨立性。(3)必要質(zhì)蘊含項——如果函數(shù)的一個質(zhì)蘊含項包含了一個不被其他任何質(zhì)蘊含項所包含的填“1”的最小項,則稱此質(zhì)蘊含項為必要質(zhì)蘊含項。顯然,函數(shù)的最簡式中必須首先包含必要質(zhì)蘊含項。上一頁下一頁返回2.3 邏輯函數(shù)的化簡根據(jù)以上討論,可將卡諾圖化簡邏輯函數(shù)的步驟歸納如下:第一步:將給定函數(shù)表示在卡諾圖上。第二步:在卡諾圖上找出全部質(zhì)蘊含項。第三步:從全部質(zhì)蘊含項中找出所有必要質(zhì)蘊含項。第四步:若F的全部必要質(zhì)蘊含項還不能覆蓋函數(shù)的所有最小項,則從剩余質(zhì)蘊含項中選取“所需質(zhì)蘊含項”,以構成F的最簡式。下面舉例說明化簡過程。上一頁下一頁返回2.3 邏輯函數(shù)的化簡例2-15 用卡諾圖法化簡函數(shù)第一步:將函數(shù)F表示在卡諾圖上,如圖2-15所示。第二步:在卡諾圖上找出全部質(zhì)蘊含項,最大限度地按2i

個小方格合并畫圈,得到如下質(zhì)蘊含項:

,共4個圈。第三步:找出所有必要質(zhì)蘊含項。由必要質(zhì)蘊含項的概念知道質(zhì)蘊含項AB不包含獨立1格(其他項都不包含的1格),所以AB不是必要質(zhì)蘊含項,可去掉。剩下的3個質(zhì)蘊含項都包含獨立

1格,所以都是必要質(zhì)蘊含項。F的最簡式為

上一頁下一頁返回2.3 邏輯函數(shù)的化簡例2-17 用卡諾圖法化簡函數(shù)第一步:將函數(shù)F表達在卡諾圖上,如圖2-17所示。第二步:找出全部質(zhì)蘊含項,共有第三步:找出所有必要質(zhì)蘊含項,本例中為而大圈BD不是必要質(zhì)蘊含項,它不包含一個獨立小方格。這是4變量函數(shù)化簡中比較特殊的一例。上一頁下一頁返回2.3 邏輯函數(shù)的化簡

例2-18 用卡諾圖法化簡函數(shù)

第一步:把原有函數(shù)的卡諾圖復原,如圖2-18(a)所示。第二步:在原有卡諾圖上重新畫圈,找出質(zhì)蘊含項,再找出必要質(zhì)蘊含項,如圖2-18(b)所示。第三步:寫出函數(shù)

卡諾圖化簡方法,在最早期計算機電路設計中經(jīng)常使用,目的是降低成本。由于現(xiàn)代硬件技術發(fā)展迅速,浪費一些門電路對成本無影響,另外經(jīng)卡諾圖化簡后,電路就不再保持設計者原有的邏輯設計思路,為后續(xù)設計帶來困難,因此現(xiàn)在人們很少使用卡諾圖。上一頁返回2.4 常用TTL門電路芯片2.4.1 TTL“與非”門單元電路TTL“與非”門是TTL邏輯門的基本形式,典型的TTL“與非”門電路結構如圖2-19所示。該電路由輸入級、倒相級、輸出級三部分組成。輸入級由多發(fā)射極三極管T1

和電阻R1

構成。多發(fā)射極三極管相當于基極、集電極分別連在一起的多個三極管,它的作用等效于邏輯“與”的功能。倒相極由三極管T2

和電阻R2、R3

構成。其通過T2的集電極和發(fā)射極,提供兩個相位相反的信號,以滿足輸出級互補工作的要求。輸出級是由三極管T3、T4,二極管D和電阻R4

構成的“推拉式”電路。當T3

導通時,T4

和D截止;反之,T3

截止時,T4

和D導通。倒相級和輸出級的作用等效于邏輯“非”的功能。下一頁返回2.4 常用TTL門電路芯片該電路內(nèi)部的詳細工作原理和工作過程不再介紹,請參考有關書籍。它的邏輯特性表現(xiàn)為:當T1

發(fā)射極A、B、C中有任一輸入為低電平(代表邏輯值“0”)時,Z端輸出為高電平(代表邏輯值“1”);當T1

發(fā)射極輸入全為1時,Z端輸出為0,從而實現(xiàn)了“與非”門的功能。在使用TTL電路時要注意輸入端懸空問題,即輸入端A、B、C懸空不接入高電平或低電平時,TTL電路輸入端相當于接“1”電平。TTL門電路的扇入系數(shù)NI和扇出系數(shù)NO

是電路中的一個主要參數(shù)。一個門電路允許的輸入端數(shù)目,稱為該門電路的扇入系數(shù)NI,一般門電路的扇入系數(shù)為1~5,最多不超過8。門電路的輸出端允許與下一級的多個門電路輸入端連接,一個門電路的輸出端所能連接的下一級門電路輸入端的個數(shù),稱為該門電路的扇出系數(shù)NO,也稱為負載能力。一般門電路的NO

為8,功率驅(qū)動門的NO

可達25。上一頁下一頁返回2.4 常用TTL門電路芯片2.4.2 常用TTL門電路芯片小規(guī)模集成電路(簡稱SSI)是指每片在10門以下的集成芯片,這種芯片中的門,如“與”門、“或”門、“與非”門等都是獨立的,相互間并不連接,需要時用戶在芯片外用線連接。目前,TTL電路被廣泛地應用于中小規(guī)模電路中,這種電路的功耗較大,不適于做成大規(guī)模集成電路。TTL門電路種類繁多,

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