第二章逻辑门电路课件

第第2章章 逻辑门电路逻辑门电路n本章主要内容n介绍基本门电路的概念n将讨论数字集成电路的几种主要类型,重点是双极型TTL集成门电路nMOS型数字集成电路nTTL电路和MOS电路的特点比较1第第2章章 集成逻辑门电路集成逻辑门电路n集成逻辑门电路，是把门电路的所有元器件及连接导线制作在同一块半导体基片上构成的。n它属于小规模集成电路(SSI)，它是组成一个较大数字系统的基本单元。2第第2章章 集成逻辑门电路集成逻辑门电路n集成度n小规模(Small Scale Integrated Circuit,SSI)是由十几个门电路构成的。n中规模(Medium Scale Integrated Circuit,MSI)是由上百个门电路构成的。n大规模(Large Scale Integrated Circuit,LSI)是由几百个至几千个门电路构成的。n超大规模(Very Large Scale Integrated Circuit,VLSI)是由一万个以上门电路构成的。3第第2章章 集成逻辑门电路集成逻辑门电路n应用n目前，广泛使用的逻辑门有TTL(Transistor-Transistor Logic)和CMOS两个系列。nTTL门电路属双极型数字集成电路，其输入级和输出级都是三极管结构，故称TTL。nCMOS门电路是由NMOS管和PMOS管组成的互补MOS集成电路，属单极性数字集成电路。4第第2章章 集成逻辑门电路集成逻辑门电路n我国TTL系列数字集成电路型号与国际型号对应列入表2-1中 标准(通用系列)高速系列肖特基系列低功耗肖特基系列 54/7454/74H54/74S54/74LSCT1000CT2000CT3000CT4000TTL系列分类名称国际型号国产型号系列5uouou ui i0V0V时，二极管截止，如时，二极管截止，如同开关断开，同开关断开，u uo o0V0V。ui5V时，二极管导通，如同0.7V的电压源，uo4.3V。Ui0.5V时，二极管导通。62.1 基本逻辑门电路基本逻辑门电路n二极管与门n实现与逻辑功能的电路，称为与门。VA=VB=3V。由由 于于 R接接 到到电电源源+12V上上，故故DA、DB均导通，均导通，VF=3+0.7V=3.7V3V72.1 基本逻辑门电路基本逻辑门电路n二极管与门n实现与逻辑功能的电路，称为与门。VA=3V，VB=0V，由于，由于DB优先导通，优先导通，VF=0.7V，因，因而而DA截止，通常将截止，通常将DB导通，导通，使使VF=0+0.7V=0.7V0V称为箝位。称为箝位。82.1 基本逻辑门电路基本逻辑门电路n二极管与门n实现与逻辑功能的电路，称为与门。VA=0V，VB=3V，由于由于DA导通，导通，VF=0+0.7V=0.7V0V，DB截止。截止。92.1 基本逻辑门电路基本逻辑门电路n二极管与门n实现与逻辑功能的电路，称为与门。VA=VB=0V，VF=0.7V，此时，此时DA、DB均导通。均导通。VF=0+0.7V=0.7V0V102.1 基本逻辑门电路基本逻辑门电路n二极管与门n实现与逻辑功能的电路，称为与门。(1)VA=VB=0V VF0V(2)VA=0V,VB=3V，VF0V(3)VA=3V,VB=0V，VF0V(4)VA=VB=3V VF3V112.1 基本逻辑门电路基本逻辑门电路n二极管与门n实现与逻辑功能的电路，称为与门。0003 0 0 0 3 3 0 3 3输出VF(V)输入 VF(V)VF(V)电位关系电位关系122.1 基本逻辑门电路基本逻辑门电路n二极管与门n实现与逻辑功能的电路，称为与门。A B0 00 11 01 1F0001真值表真值表132.1 基本逻辑门电路基本逻辑门电路n或门n实现逻辑或功能的电路，称为或门。VA=VB=3V，由由于于R接接到到电电源源-VEE（-12V）上上，故故DA、DB均均导导通通。VF因因 此此 为为 VA-VD=2.3V 3V。142.1 基本逻辑门电路基本逻辑门电路n或门n实现逻辑或功能的电路，称为或门。VA=0V，VB=3V，此，此时时DB导通，将导通，将VF钳位在钳位在2.3V，DA加反向电压截止。加反向电压截止。因此因此VF=VB-VD=2.3V3V。152.1 基本逻辑门电路基本逻辑门电路n或门n实现逻辑或功能的电路，称为或门。VA=3V，VB=0V，此，此时时DA导通，导通，DB截止，截止，VF=VA-VD=2.3V 3V。162.1 基本逻辑门电路基本逻辑门电路n或门n实现逻辑或功能的电路，称为或门。VA=VB=0V，DA、DB均导通，均导通，VF=0-VD=-0.7V 0V。172.1 基本逻辑门电路基本逻辑门电路n或门n实现逻辑或功能的电路，称为或门。n(1)VA=VB=0V:VF0Vn(2)VA=0V,VB=3V:VF3Vn(3)VA=3V,VB=0V:VF3Vn(4)VA=VB=3V:VF3V182.1 基本逻辑门电路基本逻辑门电路n或门n实现逻辑或功能的电路，称为或门。0333 0 0 0 3 3 0 3 3输出VF(V)输入 VA(V)VB(V)电位关系电位关系192.1 基本逻辑门电路基本逻辑门电路n或门n实现逻辑或功能的电路，称为或门。A B0 00 11 01 1F0111真值表真值表202.1 基本逻辑门电路基本逻辑门电路n非门(反相器)n实现逻辑非门功能的电路，称作非门212.1 基本逻辑门电路基本逻辑门电路n非门(反相器)n实现逻辑非门功能的电路，称作非门饱和时，其集电极输出为饱和时，其集电极输出为低电平（低电平（VO=Vces）；）；截止时，其集电极输出高截止时，其集电极输出高电平（无箝位时，电平（无箝位时，VO=VCC，有箝位电路时，有箝位电路时，VO高电平高电平将使将使DQ导通，由于导通，由于VQ=2.5V，故，故VO=2.5V+0.7V=3.2V）。）。222.1 基本逻辑门电路基本逻辑门电路n非门(反相器)n实现逻辑非门功能的电路，称作非门nVI=0.3V时，一般硅管死区电压为0.5V，故T可能截止，只考虑到VEE时只考虑到只考虑到VI时时 232.1 基本逻辑门电路基本逻辑门电路n非门(反相器)n实现逻辑非门功能的电路，称作非门总总的的VB=-0.646V，T截截止止，VO为为高高电电平平。由由于于此此时时钳钳位位二二极极管管 DQ导导 通通，故故VO=VQ+VDQ=3.2V 3V。242.1 基本逻辑门电路基本逻辑门电路n非门(反相器)n实现逻辑非门功能的电路，称作非门或：或：252.1 基本逻辑门电路基本逻辑门电路n非门(反相器)n实现逻辑非门功能的电路，称作非门当当VI=3.2V时，输入时，输入高电平，高电平，T应饱和，即应饱和，即 262.1 基本逻辑门电路基本逻辑门电路n非门(反相器)n实现逻辑非门功能的电路，称作非门在本例中在本例中 272.1 基本逻辑门电路基本逻辑门电路n非门(反相器)n实现逻辑非门功能的电路，称作非门实际上实际上282.1 基本逻辑门电路基本逻辑门电路n非门(反相器)n实现逻辑非门功能的电路，称作非门IBIBS，三极管饱和。，三极管饱和。输出为低电平输出为低电平VO=Vces=0.3V0V采用正逻辑，可列出采用正逻辑，可列出非门的真值表。非门的真值表。292.1 基本逻辑门电路基本逻辑门电路n非门(反相器)n实现逻辑非门功能的电路，称作非门3003VF(V)VI(V)电位关系电位关系1001FA真值表真值表302.1 基本逻辑门电路基本逻辑门电路4.与非门电路与非门电路312.1 基本逻辑门电路基本逻辑门电路5.或非门电路或非门电路32 结束语当你尽了自己的最大努力时，失败也是伟大的，所以不要放弃，坚持就是正确的。When You Do Your Best,Failure Is Great,So DonT Give Up,Stick To The End谢谢大家荣幸这一路，与你同行ItS An Honor To Walk With You All The Way演讲人：XXXXXX 时 间：XX年XX月XX日