或门电路
一二极管与门和或门电路1与门电路
1
+VCC( + 5V) Rc 2 1.6kΩ 1V
3 1
Rc 4 130Ω
3
4kΩ
截止 T 24 D 截止
3
1.4V
1
T1 倒置状态
T2 2
饱和 0.7V
3 1 2T 3
Vo 0.3V
Re 2 1K
饱和
(2)输入有低电平0.3V 时。 该发射结导通, VB1=1V。所以 T2 、 T3 都截止。由于 T2 截止,流过 RC2 的 电流较小,可以忽略,所以VB4≈VCC=5V ,使T4和D导通,则有: VO≈VCC-VBE4-VD=5-0.7-0.7=3.6(V) 实现了与非门的逻辑功能的另一方面: +VCC 输入有低电平时,输出为高电平。 综合上述两种情况, 该电路满足与非的 逻辑功能,即:
六、 TTL门电路的其他类型
1.非门
+VCC Rc 2 R b1
1
Rc 4
3
1
T 24 D L
3 1
3 3 1
A
T1
T2 2
1
A
L=A
2T 3
Re 2
(a)
(b)
2.或非门
+V CC R1A
1
R2
R1B
1
1
R4
3
T 24 D
3 3 1
3 1 3
A
T1A
T T2A 2 22B
T1B
B
1
L
3 2T 3
四、TTL与非门的带负载能力
1.输入低电平电流IIL与输入高电平电流IIH (1)输入低电平电流IIL——是指当门电路的输入端接低 电平时,从门电路输入端流出的电流。
或门电路实验报告
或门电路实验报告或门电路实验报告引言:或门电路是数字电路中常见的一种逻辑门电路,它具有两个输入和一个输出。
当任意一个输入为高电平时,输出为高电平;只有当两个输入都为低电平时,输出才为低电平。
在本次实验中,我们将通过搭建或门电路来验证其逻辑功能,并进一步了解数字电路的基本原理。
实验目的:1. 掌握或门电路的原理和基本结构。
2. 熟悉数字电路实验中常用的元器件和工具。
3. 验证或门电路的逻辑功能。
实验器材:1. 电源供应器2. 与门芯片(例如:74LS32)3. 逻辑开关4. 电阻5. 连接线6. 示波器(可选)实验步骤:1. 准备工作:a. 将电源供应器接入电路实验板,并设置适当的电压和电流。
b. 将与门芯片插入实验板的适当位置。
c. 将逻辑开关和电阻按照电路图连接至与门芯片的输入端。
d. 使用连接线将与门芯片的输出端与示波器(或其他输出设备)连接。
2. 搭建或门电路:a. 根据所提供的电路图,将逻辑开关和电阻正确连接至与门芯片的输入端。
b. 确保连接线正确连接至与门芯片的输出端。
3. 实验操作:a. 打开电源供应器,确保电路正常供电。
b. 分别将逻辑开关设置为高电平和低电平,观察与门芯片的输出变化。
c. 重复步骤b,但改变逻辑开关的状态。
4. 结果记录:a. 记录逻辑开关和与门芯片输出的不同组合情况。
b. 观察与门电路的逻辑功能是否符合预期。
实验结果:根据实验操作和结果记录,我们可以得出以下结论:1. 当任意一个逻辑开关设置为高电平时,与门芯片的输出为高电平。
2. 只有当两个逻辑开关都设置为低电平时,与门芯片的输出为低电平。
实验分析:通过实验结果的观察和记录,我们可以得出对或门电路的一些分析和思考:1. 或门电路是一种基本的逻辑门电路,常用于数字电路中的信号处理和控制。
2. 或门电路的逻辑功能符合预期,当任意一个输入为高电平时,输出为高电平,只有当两个输入都为低电平时,输出才为低电平。
3. 实验中使用的与门芯片(例如:74LS32)具有较高的稳定性和可靠性,能够满足一般的数字电路设计需求。
或门电路原理
或门电路原理
或门电路是一种基本的逻辑门电路,也被称为逻辑或门电路。
它有两个或多个输入和一个输出。
当任一输入信号为高电平时,输出信号为高电平;只有当所有输入信号都为低电平时,输出信号才为低电平。
或门电路可以用多种电子元件来实现,例如二极管、晶体管等。
下面以使用二极管实现或门电路为例进行说明。
假设有两个输入信号A和B,以及一个输出信号Y。
当A或
者B中的任意一个输入信号为高电平(即1),二极管D1或
者D2就会被导通,其正向电流可以通过负载电阻RL。
当D1
或者D2中的任意一个二极管导通时,输出信号Y会保持高电平,电流从电源VCC流经负载电阻RL。
只有当A和B都为低电平(即0)时,D1和D2都不导通,
此时输出信号Y为低电平,电流无法通过负载电阻RL。
通过逻辑或门电路,我们可以实现多个输入信号的逻辑或运算。
当任一输入信号为高电平时,输出信号就为高电平,反之则为低电平。
这样,我们可以根据输入信号的变化来控制输出信号的状态,实现各种逻辑运算和控制功能。
与或非门电路
工作原理 请自行分析
2.3 门电路综合应用
例1: 由于检测危险的报警器自身也可能出现差错,因此为提高 报警信号的可靠性,在每个关键部位都安置了三个同类型的危 险报警器,如下图所示。只有当三个危险报警器中至少有两个 指示危险时,才实现关机操作。这就是三选二电路。 1) 根据题意作出真值表
2.3.1 三选二电路
1. TTL系列数字电路分类 小规模集成电路集成 2. TTL 系列数字电路的主要参数指标 中、大规模集成电路的集 ◆按集成度大小分类 成度比较高,大多数是一些具 度比较低,大多数是 3. TTL与非门输入特性和输出特性 有特定逻辑功能的逻辑电路。 小规模集成电路 与门、或门、与非门、 其中包括:加法器、累加器、 中规模集成电路 或非门、与或非门、反相 乘法器、比较器、奇偶发生器/ 器、三态门、锁存器、触 校验器、算术运算器、多(四、 大规模集成电路 六、八)触发器、寄存器堆、 发器、单稳态、多谐振荡 器; 超大规模的集成电路。 时钟发生器、码制转换器、数 据选择器/多路开关、译码器/ ◆按逻辑功能分类 以及一些扩展门、缓 分配器、显示译码器/驱动器、 ◆按国家标准分类 冲器、驱动器等比较基本、 位片式处理器片、异步计数器、 CV54/74系列 同步计数器、A/VD和VD/A转 简单、通用的数字逻辑单 换器、随机存取器( RAM)、 元电路。 CV54/74H系列 只读存储器 可以根据电路设计需 ( ROM/PROM/EPROM/EEP CV54/74S系列 要利用手册从中选择适用 ROM)、处理机控制器和支持 的电路构成所需的各种数 功能器件等。 CV54/74LS系列
2.4.2 其他常用TTL门电路 2.4.3 常用CMOS门电路
2.4 常用IC门简介 TTL系列数字电路的主要参数指标 (1)高电平输出电压VOH:2.7 ~ 3.4V (2)高电平输出电流I0H: (3)低电平输出电压VOL:0.2 ~ 0.5V (4)低电平输出电流IOL (5)高电平输入电压VIH:一般为2V (6)高电平输入电流IIH (7)低电平输入电压VIL:一般为0.8V
极管与门和或门电路
+ VC C( + 5 V )
1
3
31
A
2T 2
L
T1 B
3
1
2T 3
R e2
1K
A
&
L
B
OC门主要有以下几方面的应用:
(1)实现线与。 电路如右图所示,逻辑关系为:
A B
(2)实现电平转换。 如图示,可使输出高电平变为10V。 C
D
+10V
& VO
(3)用做驱动器。 如图是用来驱动发光二极管的电路。
1kΩ
输入级
中间级
输出级
2.TTL与非门的逻辑关系
(1)输入全为高电平3.6V时。
T2、T3导通,VB1=0.7×3=2.1(V ),
由于T3饱和导通,输出电压为:VO=VCES3≈0.3V
这时T2也饱和导通,
故有VC2=VE2+ VCE2=1V。
使T4和二极管D都截止。 实现了与非门的逻辑功能之一:
+ VCC RP
&
L1
L
&
L2
+5V 270Ω
&
OC门进行线与时,外接上拉电阻RP的选择: (1)当输出高电平时,
RP不能太大。RP为最大值时要保证输出电压为VOH(min), 由
得:
+VC C RP
&
VO H
II H
&
II H
&
(2)当输出低电平时, RP不能太小。RP为最小值时要保证输出电压为VOL(max), 由
D
压降增大,会使输出高 导通
电平降低。因此,把允
T3
各种门电路的逻辑符号
各种门电路的逻辑符号引言门电路是数字电路中的基本组成部分,用于实现逻辑运算。
不同类型的门电路有不同的逻辑符号,本文将对主要的门电路进行介绍,并详细解释它们的逻辑运算。
与门(AND Gate)与门也被称为逻辑乘法器,它具有两个或多个输入和一个输出。
当所有输入都为高电平时,输出为高电平。
与门的逻辑符号为一个圆点在一条直线上表示。
以下是与门的真值表:输入A 输入B 输出0 0 00 1 01 0 01 1 1或门(OR Gate)或门也被称为逻辑加法器,它具有两个或多个输入和一个输出。
当任何一个输入为高电平时,输出为高电平。
或门的逻辑符号为一个圆点在一条弧线上表示。
以下是或门的真值表:输入A 输入B 输出0 0 00 1 11 0 11 1 1非门(NOT Gate)非门也被称为反相器,它只有一个输入和一个输出。
当输入为高电平时,输出为低电平;当输入为低电平时,输出为高电平。
非门的逻辑符号为一个小圆点在一条直线上表示。
以下是非门的真值表:输入输出0 11 0与非门(NAND Gate)与非门是与门和非门的组合,它具有两个或多个输入和一个输出。
当所有输入都为高电平时,输出为低电平;其他情况下,输出为高电平。
与非门的逻辑符号为一个圆点和一个小圆点在一条直线上表示。
以下是与非门的真值表:输入A 输入B 输出0 0 10 1 11 0 11 1 0或非门(NOR Gate)或非门是或门和非门的组合,它具有两个或多个输入和一个输出。
当任何一个输入为高电平时,输出为低电平;其他情况下,输出为高电平。
或非门的逻辑符号为一个圆点和一个小圆点在一条弧线上表示。
以下是或非门的真值表:输入A 输入B 输出0 0 10 1 01 0 01 1 0异或门(XOR Gate)异或门是具有两个输入和一个输出的门电路,当两个输入中只有一个为高电平时,输出为高电平;其他情况下,输出为低电平。
异或门的逻辑符号为一个带有弯曲附加线的原点与带有一个闭合箭头的弧线表示。
逻辑门电路工作原理
逻辑门电路工作原理
逻辑门电路是数字电子电路中的基本元件,用于进行逻辑运算和控制。
逻辑门电路主要由晶体管和其他电子元件组成,在输入端和输出端之间传输电信号进行逻辑计算。
逻辑门电路根据其功能可以分为与门、或门、非门、与非门、或非门等。
与门的原理是当所有输入端同时为高电平(1)时,输出端才
为高电平;否则输出端为低电平(0)。
或门的原理是当任意一个输入端为高电平时,输出端就为高电平;只有当所有输入端都为低电平时,输出端才为低电平。
与非门的原理是与门的输出端的电平进行取反操作,即当所有输入端同时为高电平时,输出端为低电平;否则输出端为高电平。
或非门的原理是或门的输出端的电平进行取反操作,即当任意一个输入端为高电平时,输出端为低电平;只有当所有输入端都为低电平时,输出端才为低电平。
逻辑门电路通过输入信号的组合来进行逻辑计算,并将计算结果通过输出端输出。
逻辑门电路可以根据需要进行组合和级联,实现更复杂的逻辑功能,如加法器、计数器等。
总之,逻辑门电路通过控制和组合输入信号,实现逻辑计算和控制的功能,是数字电子电路中重要的基本元件。
一二极管与门和或门电路与门电路
或门电路的传输延迟时间较短,因为其工作机制简单,不需要复杂的计算和比较过程。
或门电路的应用
开关控制
或门电路可以用于实现开关控制功能,例如控制电机正反转、灯光亮灭等。通过将或门电路的输出端连接到控制开关 ,可以实现多个开关信号的“或”逻辑控制。
数据传输
在数据传输领域,或门电路可以用于实现数据总线的读写控制。通过将多个数据信号输入到或门电路中,可以实现同 时对多个数据进行读取或写入操作。
逻辑表达式
或门电路的逻辑表达式为 Y = A + B,其中 A 和 B 为输入信号, Y 为输出信号。
或门电路的特性
输入与输出关系
或门电路的输入与输出关系是非对称的,即输出信号与输入信号不完全相同。在或门电 路中,当输入信号发生变化时,输出信号也会随之变化。
抗干扰能力强
由于或门电路的逻辑表达式为 Y = A + B,因此其抗干扰能力强。即使输入信号中存在 噪声或干扰,只要其中任一信号为高电平,输出信号仍能保持高电平。
时序逻辑
门电路还可以用于实现时序逻辑功能,如触发器、寄存器、计数器 等,广泛应用于计算机、通信等领域。
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实现逻辑加法,即当输入端中至少有 一个为高电平(1)时,输出端就为 高电平(1),否则输出端为低电平 (0)。
不同类型门电路的选择
根据逻辑功能需求选择
根据实际电路的逻辑功能需求,选择适当的门电路类型。
根据性能参数选择
比较不同类型门电路的性能参数,如功耗、响应速度、噪声容限等,选择最适合
信号选择
逻辑运算
与门电路可以用于控制电子设备的开 关,如LED灯、电机等。当所有输入 信号都为高电平时,输出信号为高电 平,设备正常工作;否则,输出信号 为低电平,设备关闭。
数字逻辑与或门
数字逻辑与或门数字逻辑与或门是数字电路中常见的基本逻辑门之一。
它可以根据输入信号的状态进行逻辑运算,并输出相应的结果。
在现代计算机和电子设备中,与或门扮演着至关重要的角色,它们是构建更复杂逻辑功能的基础。
与或门的原理非常简单,它由两个或多个输入端和一个输出端组成。
当任何一个或多个输入端的电平为高电平(1),输出端就会输出高电平;只有当所有输入端的电平都为低电平(0)时,输出端才会输出低电平。
这种运算规则使得与或门能够实现逻辑上的“或”和“与”运算。
以两个输入的与或门为例,当输入A和输入B的状态分别为0和1时,根据与或门的定义,输出端将输出低电平(0)。
只有当输入A 和输入B的状态都为高电平(1)时,输出端才会输出高电平(1)。
这样,与或门可以用来判断两个信号的逻辑关系,例如在某些条件下触发某个操作。
与或门的设计和实现可以基于不同的技术和元件。
在数字电路中,常用的实现方式是使用晶体管。
通过将多个晶体管组合连接,可以构建出与或门的电路。
这种组合电路的设计和优化是数字电路设计的重要内容,它需要考虑诸多因素,如电路延迟、功耗和面积等。
与或门作为数字逻辑门的基本构建模块,被广泛应用于计算机系统、通信设备、嵌入式系统等领域。
它们可以实现逻辑运算、信号选择、状态判断等功能,为数字电路的设计和实现提供了强大的工具。
与或门的组合和串联可以构成更复杂的逻辑功能,例如与非门、或非门、异或门等。
随着科技的进步,数字逻辑与或门的应用也得到了不断拓展。
在集成电路设计中,与或门的密集集成和高速运算是一个重要的研究方向。
同时,与或门也被应用于人工智能、机器学习等领域,为实现逻辑运算和决策提供了基础支持。
总结而言,数字逻辑与或门是数字电路中的基本逻辑门之一,它通过逻辑运算实现输入信号的判断和输出结果的产生。
作为数字电路设计的基础,与或门在现代科技和电子设备中扮演着重要角色。
了解与或门的原理和应用,有助于深入理解数字逻辑和电子电路的工作原理,以及如何利用与或门构建更复杂的逻辑功能。
逻辑门 电路
• 一、最简单的与、或、非门电路 • 二、TTL集成逻辑门电路
一、最简单的与、或、非门电路
在模拟电子电路中,讲到PN结具有单向导电性,加正向电压导 通,加反向电压截止。因此,利用这个特性制作的二极管、三极管 及MOS管都可以用作开关元件,利用它们的开关特性可以制作不同 类型的门电路。
1.二极管与门
OC门主要应用于以下几个方面: ( 1)实现线与 (2)电平转换(3)用作驱动电
路
3.三态门 (1)三态门电路的基本机构 三态门是在普通门电路的基础上添加了控制电路,
它的输出状态除了高电平、低电平外还有第三种 状态叫做高阻态。高阻态相当于输出端开路。 (2)三态门的应用 三态门在计算机总线结构中有着广泛的应用。三态 门主要应用于总线分时传送电路信号。
最简单的与门可以用二极管和电阻组成,图8-4是 有两个输入端的与门电路。图中A,B为两个输入变量, Y为输出变量。只有A,B同时为高电平3V时,Y才为3.7V。 将输出与输入逻辑电平的关系列表,即得电路的逻辑电 平表.由真值表可以得出;Y和A,B是与逻辑关系,表达 式是
Y AB
2.二极管或门
最简单的或门电路如图8-5所示,它也是由 二极管和电阻组成的。A,B是两个输入变量,Y是输 出变量。由真值表ห้องสมุดไป่ตู้以得出:Y=A+B。
3.三极管非门
当输入为高电平时,输出等于低电平,而当 输入为低电平时,输出等于高电平。因此,输出 与输入的电平之间是反相关系,它实际上就是一 个非门(也称为反相器)。
二、TTL集成逻辑门电路
• 1.TTL与非门 • 2.集电极开路门(OC门) • 3.三态门
• 1.TTL与非门
2.集电极开路门(OC门)
基本逻辑门电路
第三节基本逻辑门电路基本逻辑运算有与、或、非运算,对应的基本逻辑门有与、或、非门。
本节介绍简单的二极管门电路和BJT反相器(非门),作为逻辑门电路的基础。
用电子电路来实现逻辑运算时,它的输入、输出量均为电压(以V为单位)或电平(用1或0表示)。
通常将门电路的输入量作为条件,输出量作为结果。
一、二极管与门及或门电路1.与门电路当门电路的输入与输出量之间能满足与逻辑关系时,则称这样的门电路为与门电路。
下图表示由半导体二极管组成的与门电路,右边为它的代表符号。
图中A、B、C为输入端,L为输出端。
输入信号为+5V或0V。
下面分析当电路的输入信号不同时的情况:(1)若输入端中有任意一个为0时,例如V A=0V,而V A=V B=+5V时,D1导通,从而导致L点的电压V L被钳制在0V。
此时不管D2、D3的状态如何都会有V L≈0V (事实上D2、D3受反向电压作用而截止)。
由此可见,与门几个输入端中,只有加低电压输入的二极管才导通,并把L钳制在低电压(接近0V),而加高电压输入的二极管都截止。
(2)输入端A、B、C都处于高电压+5V ,这时,D1、D2、D3都截止,所以输出端L点电压V L=+V CC,即V L=+5V。
如果考虑输入端的各种取值情况,可以得到下表输入(V)输出(V)V A V B V C V L0 0 +5 +5 +5 +5+5+5+5+5+5+5+5+5+5将表中的+5V用1代替,则可得到真值表:A B C L0 0 1 1 1 10111111111由表中可见该门电路满足与逻辑关系,所以这是一种与门。
输入变量A、B、C与输出变量L只间的关系满足逻辑表达式。
2.或门电路对上图所示电路可做如下分析:(1)输入端A、B、C都为0V时,D1、D2、D3两端的电压值均为0V,因此都处于截止状态,从而V L=0V;(2)若A、B、C中有任意一个为+5V,则D1、D2、D3中有一个必定导通。
我们注意到电路中L点与接地点之间有一个电阻,正是该电阻的分压作用,使得V L处于接近+5V的高电压(扣除掉二极管的导通电压),D2、D3受反向电压作用而截止,这时 V L≈+5V。
与或非门电路.
逻辑符号:
或非门波形图:
如图蓝色线 条时刻,L输出 为……
3. 异或门
◆ 能够实现 L A B A B A B “异或”逻辑关系 的电路均称为“异或门”。异或门可由非门、与门和或 门组合而成,如下图所示。 异或门电路: 逻辑符号:
提 双输入端异或门波形图:
示
当输入端A、B 的电平 状态互为相反时,输出端L 一定为高电平;当输入端A、 B的电平状态相同时输出L 一定为低电平。
4. 同或门
◆ 能够实现 L A B A B A⊙B “同或”逻辑关系的 电路均称为“同或门”。由非门、与门和或门组合而成的同或门 及逻辑符号如下图所示。
同或门电路:
逻辑符号:
提 示
双输入端同或门波形图:
当输入端A、B 的电平 状态互为相反时,输出端L 一定为低电平;而当输入端 A、B 的电平状态相同时, 输出端 L 一定为高电平。
逻辑符号: 波形图:
L A
2.1.2 与门
与门电路: 逻辑符号:
L AB
与门波形图:
1)两个输入,一个输出 2)分析电路,(围绕导通与否,先看输入,再分析输出) 3)确定逻辑关系,L=AB
2.1.3 或门
或门电路: 逻辑符号: 或门波形图:
1)两个输入,一个输出 2)分析电路,(围绕导通与否,先看输入,再分析输出) 3)确定逻辑关系,L=A+B
L AB BC AC
AB BC AC
AB BC AC
L AB BC AC
4)画出逻辑图
用与非门构 成的三选二 电路
1)列真值表 例2: 某产品出厂前,要检查 4个重要参数 检测信号 质量信号 A、B、C、D 是否在允许的误差范围之内。 D C B A L1 L2 L3 L4 1 分别使用4种数字测量装置对这4个参数 0 0 0 0 0 0 0 1 进行测量。若所测参数在允许范围内, 0 0 0 1 0 0 0 1 装置输出高电平1;若测得的参数超出了 0 0 1 0 0 0 0 1 允许范围,装置输出低电平0。 0 0 1 1 0 0 0 1 1 ▲ 当所有4个参数都在允许范围内时, 0 1 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 0 1 0 电路的输出端 L1 为1。 1 0 1 1 0 0 0 0 1 ▲ 当只有B 超出允许范围时,输出端L2 1 0 1 1 1 0 0 0 1 1 为1。 1 0 0 0 0 0 0 1 1 ▲ 当只有B 和D 超出允许误差范围时, 1 0 0 1 0 0 0 1 1 输出端L3应为1。 1 0 1 0 0 0 0 1 1 1 1 0 1 1 0 0 0 1 ▲ 在所有其他情况下,输出端L4为1, 1 1 1 0 0 0 0 0 1 说明产品是废品。 1
或门电路
或门电路目前实际应用的门电路都是集成电路。
在集成电路设计过程中,将复杂的逻辑函数转换为具体的数字电路时,不管是手工设计还是EDA工具自动设计,通常要用到七种基本逻辑(与、或、非、与非、或非、同或、异或)的图形表示,在电路术语中这些逻辑操作符号被称作门,对应的具体电路就叫做门电路,包括某个基本逻辑或者多个基本逻辑组合的复杂逻辑。
比如实现取反功能的反相器,就叫做非门;实现“先与后反”功能的就是与非门,如下图所示。
与非门由两个N管和两个P管组成:P管并联,一端接电源;N管串联,一端接地。
根据CMOS结构互补的思想,每个N管都会和一个P管组成一对,它们的栅极连在一起,作为与非门的输入;输出则在“串-并”结构的中间。
当输入端A、B中只要有一个为0时,下面接地的通路断开,而上面接电源的通路导通,就输出高电平1;而只有A、B同时为1时,才会使接地的两个串联NMOS管都导通,从而输出低电平0。
而这正是与非门的逻辑:只有两个输入都为1时,输出为0;否则结果为1。
CMOS逻辑门电路CMOS逻辑门电路是在TTL电路问世之后,所开发出的第二种广泛应用的数字集成器件,从发展趋势来看,由于制造工艺的改进,CMOS电路的性能有可能超越TTL而成为占主导地位的逻辑器件。
CMOS电路的工作速度可与TTL相比较,而它的功耗和抗干扰能力则远优于TTL。
此外,几乎所有的超大规模存储器件,以及PLD器件都采用CMOS艺制造,且费用较低。
早期生产的CMOS门电路为4000系列,随后发展为4000B系列。
当前与TTL兼容的CMO 器件如74HCT系列等可与TTL器件交换使用。
下面首先讨论CMOS反相器,然后介绍其他CMO 逻辑门电路。
MOS管结构图MOS管主要参数:1.开启电压V T·开启电压(又称阈值电压):使得源极S和漏极D之间开始形成导电沟道所需的栅极电压;·标准的N沟道MOS管,V T约为3~6V;·通过工艺上的改进,可以使MOS管的V T值降到2~3V。
与门电路或门电路非门电路
与门电路或门电路非门电路
门电路从其执行的逻辑意义来讲,最基本的有“或门”“与门”和“非”门电路。
一、或门
或门电路也叫逻辑和电路,它是一种只要在几个输入端中有一个以上的输入脉冲,输出端就可出现脉冲的电路。
设A、B、C为输入,P 为输出,其表示式为:
P = A + B + C
二极管或门电路如下图 (a)、(b)所示。
二、与门
与门电路也称逻辑乘电路,它是一种在几个输入端同时输入脉冲信号时,方能在输出端输出脉冲的电路。
设A、B、C为输入,P为输出,其表示式为:P = AxBxC
三、与非门电路
与非门电路就是一个反向器,它是利用晶体管在脉冲电路中的工作状态,一个是晶体管的饱和区,一个是晶体管的截止区的开关特性来实现的。
见下图所示
反相器的工作过程如下:
当没有输入信号时,由于+E B; 电源加在基极上使Ube>0,保证管子截止,输出电压近似为- E。
当输入端加上一个负脉冲时(具有一定幅值),使基极电位变负,即Ube
如果把集电极负载Rc用继电器的线圈来代替,便可以控制继电器动作。
与或非门电路图的分析和设计
与或非门电路图的分析和设计门电路是数字电路中最基本的逻辑单元。
它可以使输出信号与输入信号之间产生一定的逻辑关系。
在数字电路中,信号大都是用电位(电平)高低两种状态表示,利用门电路的逻辑关系可以实现对信号的转换。
最基本的门电路有与门电路,或门电路,非门电路等。
与门电路与门电路是指只有在一件事情的所有条件都具备时,事情才会发生。
与门电路的基本结构和逻辑符号见下图在与门电路功能示意图中,只有在开关A和B都闭合时,灯才会亮,如果A和B中任意一个处于开路状态,灯就不会亮。
与门电路的真值表见下图。
由二极管和电阻器构成的与门电路见下图图中A,B为两个输入变量,F为输出变量,当A,B均为高电平,F为高电平,A,B只要有一个为低电平,F就为低电平。
或门电路或门电路是指只要有一个或一个以上条件满足时,事情就会发生。
或门电路的基本结构和逻辑符号见下图。
上图中,只要开关A,B中有一个闭合,电流就能通过开关进入灯,灯点亮,只有两个开关都断开,灯才不会亮。
或门电路真值表见下图同与门电路一样,最简单的或门电路也是由二极管和电阻器构成的。
见下图图中A,B为两个输入变量,F为输出变量。
当A,B均为低电平,F才为低电平,A,B只要有一个为高电平,或两个都为高电平,F为高电平。
非门电路非门电路又叫“否”运算,也称求“反”运算,因此非门电路又称为反相器。
非门电路的基本结构和逻辑符号见下图。
在非门电路中,当开关A闭合时,电路短路,灯F不亮;如果开关断开,灯亮。
非门电路的真值表见下图。
最基本的非门电路是利用晶体三极管的开关特性构成的。
可以实现非逻辑关系。
由晶体三极管和外围元件组成的非门电路如下。
上图中,A为输入变量,Y为输出变量,利用晶体三极管的反相放大特性,当A为低电平,三极管截止,输出端Y为高电平。
当输入高电平,三极管处于饱和区,输出端Y为低电平。
门电路符号中,国家标准与国外标准的区别见下图。
与非门和或非门分别是由与门+非门;或门+非门组合而成,在数字电路中也很常见。
数电或门的符号
数电或门的符号
数字电路中的门有不同的符号表示。
以下是一些常见的数字电路门的符号:
1.与门(AND Gate)符号:两个输入并且仅当两个输入同时为逻辑“1”时输出为逻辑“1”。
符号:
```
┌───┐
│&│
└───┘
```
2.或门(OR Gate)符号:两个输入中任何一个为逻辑“1”时输出为逻辑“1”。
符号:
```
┌───┐
│+│
└───┘
```
3.非门(NOT Gate)符号:反转输入信号,如果输入为逻辑“1”,则输出为逻辑“0”;反之亦然。
符号:
```
┌───┐
││
└─|>┘
```
4.异或门(XOR Gate)符号:两个输入不同则输出为逻辑“1”。
符号:
```
┌───┐
│⊕│
└───┘
```
5.与非门(NAND Gate)符号:与门的反向,两个输入同时为逻辑“1”时输出为逻辑“0”。
符号:
```
┌───┐
│~&│
└───┘
```
6.或非门(NOR Gate)符号:或门的反向,两个输入中任何一个为逻辑“1”时输出为逻辑“0”。
符号:
```
┌───┐
│~+│
└───┘
```
这些符号是表示数字电路中常见逻辑门的一些例子,具体的符号形状可能有轻微差异,但通常遵循相似的基本原则。
基本逻辑门或门
或门
什么是或逻辑关系?或逻辑关系如何表示?或逻辑具有哪些逻辑功能?
或门电路是如何工作的?
开关(A)与开关(B)并联在回路中,两个开关只要有一个闭合,灯(Y)就亮;只有当开关全部断开时,灯(Y)才不亮。
当决定一件事情的各个条件中,至少具备一个条件,这件事情就会发生,否则不发生。
这样的因果关系称为或逻辑关系,也称逻辑加。
逻辑函数表达式
Y=A+B
或逻辑真值表
或逻辑功能:“有1出1,全0出0”。
能实现或逻辑功能的电路称为或门电路,简称或门。
只要输入端有一个为高电平(1),则与该输入端相连的二极管导通,输出端Y就为高电平(1)。
二极管组成的或门电路或门电路图形符号
或门标记
或门
一、或逻辑关系
二、或门电路
或逻辑表达式:Y =A +B
当决定一件事情的各个条件中,至少具备一个条件,这件事情就会发生,否则不发生。
这样的因果关系称为或逻辑关系,也称逻辑加。
或逻辑真值表
图形符号
二极管组成的或门电路
或逻辑功能:“有1出1,全0出0”。
谢谢!。
电工学组合逻辑电路
组
合
信号输入端 A
≥1
逻
信号控制端 B
F
辑
电
路 当 B = 0 时,F = A 门打开
当 B = 1 时,F = 1 门关闭
大连理工大学电气工程系
4
第 12
章 或门还可以起控制门的作用
组
合
信号输入端 A
≥1
逻
信号控制端 B
F
辑
电
路 当 B = 0 时,F = A 门打开
当 B = 1 时,F = 1 门关闭
大连理工大学电气工程系
第 12
章 二、 与门电路
组 合
+U
真值表
逻 辑
AB F
F
00 0
电
路
A
01 0
B
10 0
11 1
A
&
F
B
6
F=A·B A ·0 = 0 A ·1 = A A ·A = A A ·A = 0
与运算 (逻辑乘)
与逻辑和与门
大连理工大学电气工程系
7
第 12
章 与门也可以起控制门的作用
C3
CI CO
Σ CI CO
C2
Σ CI CO
C1
Σ
C0
CI CO
F4
F3
F2
F1
4 位全加器逻辑图
大连理工大学电气工程系
29
第
12
章
12.5 编码器
组 可实现编码功能的组合逻辑电路。
合
逻
辑
控制信息
编码器
二进制代码
电
路
二进制编码器
编码器的分类
普通编码器 二-十进制编码器
与或非门电路
逻辑符号:
或非门波形图:
如图蓝色线 条时刻,L输出 为……
3. 异或门
◆ 能够实现 L AB A B A B “异或”逻辑关系 的电路均称为“异或门”。异或门可由非门、与门和或 门组合而成,如下图所示。 异或门电路: 逻辑符号: 提 双输入端异或门波形图: 示
当输入端A、B 的电平 状态互为相反时,输出端L 一定为高电平;当输入端A、 B的电平状态相同时输出L 一定为低电平。
2. 固定频率TTL振荡器
2.3.4 门电路构成控制门
◆ 与门控制电路
可应用在什么地方?
◆ 或门控制电路
2.3.4 门电路组成单稳态触发器 ◆ 什么是单稳态触发器
单稳态触发器具有两个开关状态:一个是稳定状 态,另一个是非稳定状态,也称为暂态。
1. 微分型单稳态触发器逻辑电路
2. 积分型单稳态触发器逻辑电路
1 1 0 1 0 1 0 0
2.3.2 产品分类电路
2) 写出逻辑表达式
检测信号 质量信号
L1 ABCD
L2 AB CD
L3 AB CD
DCBA
0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1
i
F1
F2
◆
OC门的逻辑符号
◆
OC门线与的应用
L AB CD AB CD
2. 三态门
◆ ◆
什么是三态门 三态门的特点
除0、1外还有第三种状态——高阻抗状态 高阻抗状态时的输出阻抗非常大,输入与 输出视为开路,对外电路不起任何作用 计算机接口电路中广泛应用
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或门电路
1. 或逻辑关系
几个条件中,只要有一个条件得到满足,某事件就会发生, 这种关系称为“或”逻辑关系。
或逻辑关系可用逻辑函数 表达式表示:
Y=A+B
或门电路
3.真值表 除了用逻辑函数表达式表示外,还可以用真值表表示。 或逻辑功能为“有1出1,全0出0”,A、B两个输入变量有 四种可能的取值情况。如表所示。
电子技术基础(数电部分)
逻辑门电路——或逻辑电路 江雪颖
复习
• 用四种方法表达此波形电路。 (其中A或B 表示输入端,Y表示输出端)
解: 一、关系图:
二、表达式: Y=A· B 三、真值表: 四、逻辑符号:
A 0 0 1 1
B 0 1 0 1
Y 0 0 0 1
与门电路的逻辑符号
逻辑电路
• 为了简便地描述逻辑关系,通常用符号0和1来表 示条件和结果的两个对立状态,比如条件的“有 ”或“无”,结果的“真”或“假”,这里的0和 1并不是通常数学中表示数量的大小,而是作为一 种表示符号,0表示无信号或不满足条件,1表示 有信号或满足条件,故称为逻辑0和逻辑1。在数 字电路中,通常用电位的高、低去控制门电路,输 入与输出信号只有两种状态:高电平状态和低电 平状态。规定用1表示高电平,用0表示低电平, 称为正逻辑,反之称为负逻辑,若无特殊说明均 采用正逻辑。
或门的真值表
或门电路
4.或门电路的逻辑符号 能实现或逻辑功能的电路称为或门电路,简称或门, 如图所示。门电路可以用二极管、三极管、MOS管和电阻 等分立元件组成,也可以是集成电路。
或门电路的逻辑符号
或门电路
• 判断此门逻辑电路,并用四种方法表示。 (其中A或B表示输入端,Y表示输出端)
解: 一、关系图:
二、表达式: Y=A+B 三、真值表: 四、逻辑符号:
A 0 0 1 1
B 0 1 0 1
Y 0 1 1 1
或门电路的逻辑符号