TTL集成门电路逻辑变换
ttl集成逻辑门的功能与参数测试实验原理
ttl集成逻辑门的功能与参数测试实验原理一、功能ttl（Transistor-Transistor Logic）集成逻辑门是一种常用的数字逻辑门，可以实现各种逻辑功能。
常见的ttl逻辑门包括与门、或门、非门、与非门、或非门、异或门等。
这些逻辑门可以通过不同的输入信号产生不同的输出信号，实现数字电路中的逻辑运算。
ttl集成逻辑门的主要功能是实现数字信号的逻辑运算。
通过将多个逻辑门组合起来，可以构建复杂的数字电路，实现各种复杂的逻辑运算和功能。
二、参数测试为了保证ttl集成逻辑门的正常工作，需要对其参数进行测试。
主要包括以下几个方面：1. 电压参数测试：测试输入电压的范围和输出电压的稳定性。
输入电压必须在规定的范围内才能正常工作，而输出电压需要保持稳定，以确保正常的逻辑运算。
2. 时序参数测试：测试输入信号的上升沿和下降沿的时间，以及输出信号的延迟时间。
这些参数对于数字电路的时序要求非常重要，需要保证信号的传输和处理能够在规定的时间内完成。
3. 功耗测试：测试逻辑门的功耗情况，包括静态功耗和动态功耗。
功耗的大小直接影响数字电路的能耗和散热情况，需要在合理范围内进行控制。
4. 噪声测试：测试逻辑门的噪声情况，包括输入噪声和输出噪声。
噪声对数字电路的稳定性和可靠性有很大影响，需要进行合理的噪声控制和抑制。
三、实验原理ttl集成逻辑门的实验原理主要涉及到晶体管的工作原理和数字电路的逻辑运算原理。
1. 晶体管的工作原理：ttl集成逻辑门中使用的是双极性晶体管（BJT），它由三层半导体材料组成。
晶体管通过控制输入电流的大小来控制输出电流的开关状态，从而实现逻辑运算。
2. 数字电路的逻辑运算原理：ttl集成逻辑门通过将多个晶体管组合在一起，形成逻辑电路。
输入信号经过逻辑门的处理，根据不同的逻辑关系产生相应的输出信号。
例如，与门的输出信号为两个输入信号的逻辑与运算结果，或门的输出信号为两个输入信号的逻辑或运算结果。
TTL集成门电路逻辑变换
实验四TTL集成门电路逻辑变换一、实验目的（1）掌握各种TTL门电路的逻辑功能。
（2）掌握验证逻辑门电路功能的方法。
（3）掌握空闲输入端的处理方法。
二、实验设备（1）T FG2010G函数发生器（2）T DS1001B示波器（3）数字电路实验箱（4）74LS00二输入端四与非门（5）导线若干三、实验内容（1）产生并观察1000Hz，5Vpp的方波信号。
（2）测试与非门的功能。
（3）用TTL与非门实现“与”、“或”和“异或”运算。
四、实验结果记录及分析（1）1000Hz，5Vpp方波信号结果：（2）测试与非门功能的结果：表中iA、iB为输入端，iY为输出端（i=1,2,3,4）分析：从表中可以得到当iA和iB都为高电平时，iY低电平。
与预测结果一致，说明了74LS00的所有针脚都能正常工作。
（4）与非门实现“与”、“或”和“异或”运算结果：a．TTL与非门实现与门结果：F1=AB=AB=AB1∙分析：该实验用两个与非门来实现“与”门，当且仅当A和B 都为高电平时输出端高电平，否则输出端低电平。
b．TTL与非门实现或门结果：F2=A+B=BA∙A+=B分析：该实验用两个与非门来实现“或”门，当且仅当A和B都为低电平时输出端低电平，否则输出端高电平。
c．TTL与非门实现异或门结果：F3= A ⊕B=B A B A +=B AB A AB ∙+∙=BAB A AB ∙∙∙分析：该实验用四个与非门来实现“异或”门，当A 、B 同时为高电平或低电平时输出端低电平，否则输出端高电平。
五、 实验故障情况记录实验进行到第二步时，指示灯一直不亮，与我们的预测的结果出现较大的出入，我们判定是实验仪器的故障。
经过我们的排查和分析，我们得出结论是电源的接地一端虚断，在我们更换了电源接地端后实验顺利进行。
六、 心得体会数字逻辑电路实验对我们进一步理解所学理论知识，深化数字逻辑电路的认识有着不可替代的重要作用。
工科专业要求学生具备较高的动手实践操作能力，在实验过程中我们应注意以下几个方面：1、 实验前认真体会实验原理，参照各逻辑器件实物电路图弄清各端口分别的作用，从而进一步分析实现它的逻辑功能。
第2章TTL逻辑电路
(a)
(b)
特点：具 有控制VT1、 VT2均截止 的电路，当 控制有效时， 输出端F呈 高阻态；当 控制无效时， 按逻辑门正 常功能输出 0，1两态。
3.输出级形式 TTL集成门电路输出有四种输出形式，即(a) 集电极开路输出，(b)三态门输出，(c)图腾柱输 出，(d)复合管和图腾柱输出。
⑵ A+B分相器
A、B中 有一个为 高电平 F2必然为 高电平，F1 为低电平。
VT1、VT2必 有一个饱和 导通
⑵ A+B分相器
A、B均 为低电平
F2必然为 高电平，F1 为低电平。 输入、输出的逻辑关 系为： F1 A B VT1、VT2 都截止
Байду номын сангаасF2 A B
VT1、VT2为驱动管，VT3为负 载管。要求RDS3远大于 (RDS1+RDS2)。只有A、B全为高 电平时，VT1、VT2才同时导通， 输出F才为低电平；若A、B中有 一个为低电平，VT1、VT2至少 有一管截止，输出对地不通，输 出F为高电平。可见电路实现了 与非功能，即：
F AB
四、NMOS与或非门
VE=VIH-VBE1=-1.5v；RE上 的电流IE=(VEVEE)/RE=3.5mA；VC1=IER1=-0.8v；此时VT1管集电 结的反偏电压VCB1=VC1VIH=0v；故VT1工作在放大 状态，而不是饱和状态。
导通
截止
2.ECL门的实际电路
VT6组成一个简单的电 压跟随器，为VT5提供 一个参考电压
当A、B全为高电平时， 才会使两个串联NMOS 管都导通，使两个并联 型PMOS管都截止，输出 为低电平。
TTL逻辑门电路
TTL逻辑门电路原文TTL逻辑门电路以双极型半导体管为基本元件，集成在一块硅片上，并具有一定的逻辑功能的电路称为双极型逻辑集成电路，简称TTL逻辑门电路。
计算机/外设下面首先讨论基本的BJT反相器的开关速度不高的原因，再讨论改进的TTL反相器和TTL逻辑门电路。
一、基本的BJT反相器的动态性能BJT开关速度受到限制的原因主要是由于BJT基区内存储电荷的影响，电荷的存进和消散需要一定的时间。
考虑到负载电容CL的影响后基本反相器将成为如下图所示的电路。
图中CL包含了门电路之间的接线电容以及门电路的输进电容。
当反相器输出电压vO由低向高过渡时，电路由VCC通过Rc对CL充电。
当vO由高向低过渡时，CL又将通过BJT放电。
这样，CL的充、放电过程均需经历一定的时间，这必然会增加输出电压vO 波形的上升时间和下降时间。
特别是CL充电回路的时间常数RcCL较大时，vO 上升较慢，即增加了上升时间。
基于器件内部和负载电容的影响，导致基本BJT反相器的开关速度不高。
寻求更为实用的TTL电路结构，是下面所要讨论的题目。
二、TTL反相器的基本电路由前面的分析已知，带电阻负载的BJT反相器，其动态性能不理想。
在保持逻辑功能不变的条件下，可以另外增加若干元器以改善其动态性能，如减少由于BJT基区电荷存储效应和负载电容所引起的时延。
这需改变反相器输进电路和输出电路的结构，以形成TTL反相器的基本电路。
下图就是一个TTL反相器的基本电路。
该电路由三部分组成：由三极管T1组成电路的输进级；由T3、T4和二极管D组成输出级；由T2组成的中间级作为输出级的驱动电路，将T2的单端输进信号vI2转换为互补的双端输出信号vI3和vI4，以驱动T3和T4。
1.TTL反相器的工作原理这里主要分析TTL反相器的逻辑关系,并估算电路中有关各点的电压，以得到简单的定量概念。
(1)当输进为高电平，如vI=3.6V时，电源VCC通过Rbl和T1的集电结向T2、T3提供基极电流，使T2、T3饱和，输出为低电平，如vO=0.2V。
实验一：TTL集成门电路逻辑变换
数字电路实验报告姓名：班级：学号：同组人员：实验一：TTL集成门电路逻辑变换一、实验目的1. 熟悉基本门电路特别是与非门的使用；2. 掌握验证逻辑门电路功能的方法；3. 掌握各种TTL 门电路的逻辑功能；4. 了解74LS00芯片的内部构造及其功能。
二、实验设备数字电路实验箱、74LS00 三、 实验原理1. 与非门实现与运算AB AB F ==1（图1）2. 与非门实现或运算B A B A B A F =+=+=2（图2）A B1(悬空)1A B11 2F3．与非门实现异或运算ABB AB A AB B AB A AB B AB A B A B A F 3=+=+=+=（图3）四、实验内容1. 所接信号为方波电压信号，V=5V,f=1000Hz,偏差电压=；2. 按照图1搭建电路，并对电路进行测试，得到得到真值表，如表1；3. 按照图2搭建电路，并对电路进行测试，得到真值表，如表2；4. 按照图3搭建电路，并对电路进行测试，得到得到真值表，如表3。
五、 实验结果及输出波形图 1.与门AB AB F ==1：（表1）AB3F A波形图 1波形图 2如示波器所显示：曲线1为函数信号发生器的发出方波信号直接接入示波器；曲线2为与门运算的结果接入示波器。
在波形图1中：1端接方波信号，2端输入AB,其中B=0。
在波形图2中：1端接方波信号，2端输入AB,其中B=1。
2.或门B A B A B A F =+=+=2：A B F 2 0 0 O 0 1 1 1 0 1 111（表2）波形图 3波形图 4如示波器所显示：曲线2为函数信号发生器的发出方波信号直接接入示波器；曲线1为与门运算的结果接入示波器。
在波形图3中：2端接方波信号，1端输入B A +,其中B=1。
在波形图4中：2端接方波信号，1端输入B A +,其中B=0。
3.异或门B A B A F 3+=：A B F 3 0 0 O 0 1 1 1 0 1 11（表3）波形图 5波形图 6如示波器所显示：曲线2为函数信号发生器的发出方波信号直接接入示波器；曲线1为与门运算的结果接入示波器。
西工大数电实验报告——TTL集成门电路逻辑变换
TTL集成门电路逻辑变换班级：03051001班学号：姓名：同组成员：一、实验目的1.加深了解TTL逻辑门电路的参数意义。
2.掌握TTL逻辑门电路的主要参数及测量方法。
3.认识各种门电路及掌握空闲端处理方法。
4.掌握各种TTL门电路的逻辑功能。
5.掌握验证逻辑门电路的方法。
6.掌握空闲输入端的处理方法。
二、实验设备数字电路试验箱、数字双踪示波器、函数信号发生器、数字万用表、74LS00、电位器、电阻三、实验原理门电路是数字逻辑电路的基本组成单元，它最早是由分立元件构成，体积大，性能差，随着现代半导体工艺的快速发展和电路设计概念的不断改进，使所有分立元件连同分布线都集成在一小块硅芯片上，形成集成逻辑门。
集成逻辑门是最基本的数字集成元件，在数字电路中被大量使用，因此它的特性参数选择得适当与否在很大程度上影响整个电路工作的可靠性，所以理解和掌握集成逻辑门的参数特性对数字电路设计至关重要。
目前使用最普遍的双极型数字集成电路是TTL逻辑门电路，它们通常都采用双列直插式封装在集成芯片内。
双列直插式集成电路的右下方引脚通常是地线GND，左上方引脚一般是电源线VCC，其它引脚的用途如图中门电路的符号所示，每个集成电路都有自己的代号，与代号对应的名称形象地说明了集成电路的用途。
本实验中选用TTL74LS00二输入端四与非门实现与逻辑、或逻辑、异或逻辑，以掌握电路的主要参数的意义和测试方法。
74LS00引脚图门电路是数字逻辑电路的基本组成单元，门电路按逻辑功能可分为：与门、或门、非门及与非门、或非门、异或门等。
按电路结构组成的不同，可分为分立元件电路、CMOS集成门电路、TTL集成门电路等。
集成门电路通常封装在集成芯片内，一般有双列直插和表面贴装两种封装形式。
试验中常用的封装形式为双列直插式。
每个集成电路都有自己的代号，与代号对应的名称形象地说明了集成电路的用途。
如：74LS00是二输入端四与非门，她说明这个集成电路中包含了四个二输入端的与非门。
ttl集成逻辑门的逻辑功能与参数测定
ttl集成逻辑门的逻辑功能与参数测定TTL集成逻辑门是一种常见的数字电路元件，它可以实现多种逻辑功能，如与门、或门、非门等。
在数字电路设计中，TTL集成逻辑门是必不可少的元件之一。
本文将介绍TTL集成逻辑门的逻辑功能和参数测定。
一、TTL集成逻辑门的逻辑功能TTL集成逻辑门的逻辑功能主要包括与门、或门、非门、异或门等。
其中，与门的逻辑功能是当所有输入信号都为高电平时，输出信号才为高电平；或门的逻辑功能是当任意一个输入信号为高电平时，输出信号就为高电平；非门的逻辑功能是将输入信号取反输出；异或门的逻辑功能是当输入信号相同时，输出信号为低电平，否则输出信号为高电平。
TTL集成逻辑门的逻辑功能可以通过其内部的晶体管电路实现。
在TTL 集成逻辑门中，晶体管的开关状态决定了输出信号的电平。
当输入信号为高电平时，晶体管处于导通状态，输出信号为低电平；当输入信号为低电平时，晶体管处于截止状态，输出信号为高电平。
二、TTL集成逻辑门的参数测定TTL集成逻辑门的参数测定主要包括输入电压、输出电压、输入电流、输出电流等。
这些参数的测定可以帮助我们了解TTL集成逻辑门的工作状态，从而更好地设计数字电路。
1. 输入电压TTL集成逻辑门的输入电压通常为5V。
在实际应用中，输入电压的波动会对TTL集成逻辑门的工作产生影响。
因此，需要测定TTL集成逻辑门的输入电压范围和稳定性。
2. 输出电压TTL集成逻辑门的输出电压通常为0V和5V。
在实际应用中，输出电压的稳定性和噪声水平会对数字电路的工作产生影响。
因此，需要测定TTL集成逻辑门的输出电压范围、稳定性和噪声水平。
3. 输入电流TTL集成逻辑门的输入电流通常为几微安到几毫安。
在实际应用中，输入电流的大小和波动会对数字电路的工作产生影响。
因此，需要测定TTL集成逻辑门的输入电流范围和波动。
4. 输出电流TTL集成逻辑门的输出电流通常为几毫安到几十毫安。
在实际应用中，输出电流的大小和波动会对数字电路的工作产生影响。
数字电子技术基础实验一TTL集成门电路逻辑变换
数字电子技术基础实验报告题目：实验一 TTL集成门电路逻辑变换小组成员：小组成员：实验一TTL集成门电路逻辑变换一、实验目的1.熟悉回顾MULTSIM软件仿真，验证原理图的正确性；2.了解掌握QuartusⅡ中原理图和仿真的的设计和实现方法步骤；3.了解掌握EDO实验开发板的使用方法。
二、实验要求要求1：测试与非门逻辑功能。
用MULTSIM软件仿真后，用FPGA实现电路测试逻辑功能。
要求2：用与非门实现“与”逻辑。
用MULTSIM软件仿真后，用FPGA实现电路测试逻辑功能。
要求3：用与非门实现“或”逻辑。
用MULTSIM软件仿真后，用FPGA实现电路测试逻辑功能。
要求4：用与非门实现“异或”逻辑。
用MULTSIM软件仿真后，用FPGA实现电路测试逻辑功能。
要求5：用门电路设计实现一位全加器，用MULTSIM软件仿真后，用FPGA实现电路测试逻辑功能。
三、实验设备（1）EDO开发板一个；（2）数字电路实验箱；（3）数据线一根。
（4）电脑一台，内有MULTSIM和QuartusⅡ软件开发环境；四、实验原理逻辑与的概念：若决定一件事的所有条件都成立，这件事的结果就会发生。
否则这件事就不会发生。
这样的逻辑关系称为：逻辑与、逻辑乘、或称为：“与”运算。
开关闭合为 1 用四个式子表示：开关断开为 0 0+1=0灯亮为1 1+0=0灯不亮为 0 1+1=1,0+0=0逻辑或的概念：决定某一件事的诸条件中，只要有一个或一个以上的条件满足，这件事的结果就会发生，否则结果不会发生。
这样的逻辑关系称为：逻辑或、逻辑加、或称为“或”运算。
用并联开关电路简单说明或逻辑关系：开关闭合为 1 用四个式子表示：开关断开为 0 0+1=1灯亮为 1 1+0=1灯不亮为 0 1+1=1,0+0=0与非逻辑是与逻辑运算和非逻辑运算的组合。
它是将输入变量先进行与运算，然后再进行非运算.能够实现与非逻辑运算的电路称为与非门。
FF逻辑异或：其它原理：利用布尔代数相关规则实现逻辑函数之间的变换五、实验内容1、（要求一）测试与非门逻辑功能（1）逻辑表达式变换过程: B=Y⋅A（2）原理图（Multisim和QuartusII中绘制的原理图）：Multisim原理图：QuartusII原理图：（3）波形仿真：（4）记录电路输出结果由输出结果和波形图可以验证：逻辑变量A,B 只要有0，输出就为1。
TTL集成逻辑门电路组成及特性
TTL集成逻辑门电路组成及特性数字电路中，最基本的逻辑门可归结为与门、或门和非门。
实际应用时，它们可以独立使用，但用的更多的是经过逻辑组合组成的复合门电路。
目前广泛使用的门电路有TTL门电路和CMOS门电路。
TTL集成逻辑门电路的工作特点是工作速度高、输出幅度较大、种类多、不易损坏，以TTL反相器为例，来了解一下TTL电路的组成、特性、参数及使用规则。
1．TTL反相器的电路结构和工作原理反相器是TTL门电路中电路结构最简单的一种。
图6.16所示为74系列TTL反相器的典型电路。
该类型电路的输入端和输出端均为晶体管结构，所以称做晶体管—晶体管逻辑电路，简称TTL电路。
该图电路由3部分组成，VT1、R1和VD1组成输入级，VT2、R2和R3组成倒相级，VT3、VT4、VD2和R4组成输出级。
图6.16反相器电路设电源电压U DD=5V，输入信号的高、低电平分别为U IH=3V，U IL=0.3V，并认为二极管正向压降为0.7V。
由图6.17可见，当U I=U IL时，VT1的发射结必然导通，导通后VT1的基极电位U B1被钳在1V。
因此，VT2、VT3不导通。
VT2截止后U C2为高电平，VT4导通，U O=5－U R2－0.7－0.7≈3.6V，输出为高电平U OH。
当U I=U IH时，如果不考虑VT2的存在，则应有U B1=U IH+0.7=3.7V。
显然，在VT2和VT3存在的情况下，VT2和VT4必然饱和导通。
此时，U B1便被钳在了2.1V左右。
VT2和VT3饱和导通使U C2降为1V，导致V T4截止，U O=0.3V，输出变为低电平U OL。
可见输出和输入之间是反相关系，即Y=A。
输出级的工作特点是在稳定状态下VT4和VT3总是一个导通而另一个截止，这就有效地降低了输出级的静态功耗并提高了驱动负载的能力。
通常把这种形式的电路称为推拉式电路或图腾柱输出电路。
为确保饱VT 3和导通时VT 4可靠地截止，又在VT 4的发射极下面串进了二极管VD 2。
数电实验——精选推荐
实验一 TTL集成逻辑门的参数测试一、实验目的1、了解TTL与非门各参数的意义。
2、掌握TTL集成门电路的逻辑功能和参数测试方法。
二、实验原理、方法和手段TTL集成与非门是数字电路中广泛使用的一种逻辑门，使用时，必须对它的逻辑功能、主要参数和特性曲线进行测试，以确定其性能好坏。
本实验主要是对TTL集成与非门74LS20进行测试，该芯片外形为DIP双列直插式结构。
原理电路、逻辑符号和管脚排列如图1-1(a)、(b)、(c)所示。
图1-1 74LS20芯片原理电路、逻辑符号和封装引脚图1. 与非门的逻辑功能与非门的逻辑功能是：当输入端有一个或一个以上的低电平时，输出端为高电平；只有输入端全部为高电平时，输出端才是低电平。
(即有“0”得“1”，全“1”得“0”。
)对与非门进行测试时，门的输入端接逻辑开关，开关向上为逻辑“1”，向下为逻辑“0”。
门的输出端接电平指示器，发光管亮为逻辑“1”，不亮为逻辑“0”。
与非门的逻辑表达式为：Q ABCD2. TTL与非门的主要参数（1）低电平输出电源电流I CCL与高电平输出电源电流I CCH与非门在不同的工作状态，电源提供的电流是不同的。
I CCL 是指输出端空载，所有输入端全部悬空，（与非门处于导通状态），电源提供器件的电流。
I CCH 是指输出端空载，每个门各有一个以上的输入端接地，其余输入端悬空，（与非门处于截止状态），电源提供器件的电流。
测试电路如图1-2(a)、(b)所示。
通常I CCL >I CCH ，它们的大小标志着与非门在静态情况下的功耗大小。
导通功耗：P CCL =I CCL ×U CC 截止功耗：P CCH =I CCH ×U CC由于I CCL 较大，一般手册中给出的功耗是指P CCL 。
注意：TTL 电路对电源电压要求较严，电源电压V CC 允许在＋5±10%的电压范围内工作，超过5.5V 将损坏器件；低于4.5V 器件的逻辑功能将不正常。
TTL逻辑门变换实验报告
实验1 常用仪器使用和TTL 门逻辑变换一、实验目的1、掌握稳压直流电压源、函数信号发生器、双踪数字示波器、数字电路实验箱的使用方法。
2、熟悉TTL 集成门电路的外形、引脚排列规律及使用注意事项。
3、掌握基本逻辑门电路的逻辑功能及其测试方法。
4、掌握用标准的“与非门”实现逻辑变换的方法。
二、实验设备1、函数信号发生器；2、数字双踪示波器；3、数字电路实验箱；4、集成电路：74LS00。
三、实验内容1、熟练使用函数信号发生器；2、熟练使用双踪数字示波器，通过HELP 键来初步了解触发的功能；3、函数信号发生器A 路产生1kHz ，0-5V 的方波信号，用数字示波器观察波形并测量频率、周期、峰峰值：①方波②频率③峰峰值④偏移；4、测试与非门的功能：将每一个与非门分别接入电路，即检查与非门。
F ＝AB，当输入均为“1”时，实验箱的指示灯不亮，当其中一个为“0”时，指示灯亮。
依次检测每一个与非门电路。
5、用与非门实现与门、或门和异或门： (1)F=AB=AB=1∙AB 用原有的一个与非门直接输入A 和B ，其输出的接入下一个与非门的输入端，另一个输入端悬空。
在输出即达到与非门实现与门的目的。
（2）F=A ＋B ＝B A ∙∙∙11用三个与非门即可实现，一个门输入A 信号另一个输入悬空，一个门输入B 另一个输入悬空；两个输出分别接入下一个门的输入端，接出输出即达到与非门实现或门的目的。
（3）Ｆ=A ○+B ＝AB B AB A ∙∙∙用一个A 和B 输入构成与非门（用两次）将其输出，分别再次将A 和B 输入接下来的两个与非门。
再将这两个输出接到下一个与非门的输入端，输出即可到达与非门实现异或门的目的。
四、实验结果74LS00引脚图：（1）F=AB=AB ∙1连线顺序： 1和2接开关 2→3→4 6→灯。
实验结果：当1和2均为高电平时灯亮，其余情况灯均不亮。
用真值表检验结果如下：（2）F=A+B=1A ∙∙B∙1连线顺序： 1→3→413→11→54 5→6→灯实验结果：1和2均为低电平时，灯不亮，其余情况灯都亮。
ttl门电路知识点总结
ttl门电路知识点总结TTL（Transistor-Transistor Logic）门电路是一种广泛应用于数字逻辑电路中的集成电路技术。
TTL门电路具有高逻辑级别的稳定性和可靠性，因此广泛应用于计算机、通信、仪器仪表和工业控制系统等领域。
本文将从TTL门电路的基本原理、种类、特性和应用等方面对TTL门电路的知识点进行总结。
一、TTL门电路的基本原理TTL门电路是利用晶体管进行数字逻辑运算的电路。
TTL门电路的基本原理是利用晶体管的导通和截止状态来表示逻辑“1”和逻辑“0”，从而实现数字信号的逻辑运算。
TTL门电路的基本结构包括输入端、输出端和晶体管等部分。
输入端接收输入信号，输出端输出逻辑结果信号，晶体管是实现逻辑运算的关键器件。
TTL门电路的工作原理是将输入信号送入晶体管，根据输入信号的不同，使晶体管处于导通或者截止状态，从而得到对应的逻辑输出信号。
二、TTL门电路的种类根据不同的逻辑运算功能，TTL门电路可以分为与门、或门、非门、与非门、或非门、异或门和三态门等不同的种类。
其中，与门实现逻辑与运算，或门实现逻辑或运算，非门实现逻辑非运算，与非门实现逻辑与非运算，或非门实现逻辑或非运算，异或门实现逻辑异或运算，三态门实现三态输出。
不同种类的TTL门电路可以根据具体的逻辑运算需求进行选择和应用。
三、TTL门电路的特性1. 功耗低：TTL门电路的功耗比较低，适合于大规模集成电路的应用。
2. 响应速度快：TTL门电路的响应速度较快，适合于数字信号的高速处理。
3. 抗干扰能力强：TTL门电路具有较强的抗干扰能力，适合于工业环境中的应用。
4. 输出电平稳定：TTL门电路的输出电平比较稳定，适合于数字逻辑信号的稳定传输和处理。
四、TTL门电路的应用1. 计算机：TTL门电路广泛应用于计算机的CPU、存储器、接口电路等部分。
2. 通信：TTL门电路广泛应用于通信系统中的数字信号处理、传输和接口电路。
3. 仪器仪表：TTL门电路广泛应用于仪器仪表中的数字信号处理和控制电路。
补充——TTL逻辑门
D 3.6V
T3
Re2 1KW
+
C 负载 vO
L
–
2.4.2 TTL逻辑门电路
1. ）TTL与非门电路
多发射极BJT
b
b
e
T1
ce
e
e
c
A B
Rb2 1.6kW
Rc2 1.6kW
T1
T2
A
&
Re2
B
L= A B 1kW
VCC(5V) Rc4 130W
T4
D
T3
2）TTL与非门电路的工作原理
• 当全部输入端为高电平时：
a)带负载能力
当O=0.2V时
当输出为低电平时，T4截止， T3饱和导通，其饱和电流全 部用来驱动负载
VCC(5V)
Rb1
Rc2
Rc4
4kW
1.6kW
130W
3.6V
+ vI –
2.1V
VB1
T1
T2
1.4V
Re2 1KW
T4
D
0.2V
+
T3
负载 vO
–
当O=3.6V时
T3截止，T4组成的电压跟随器的 输出电阻很小，输出高电平稳
RRb1b1
RRc2c2
VCVCCC
VCC
Rc4
T4
AA
TT1 1
TT2 2
BB
D LL
TT3 3
RRe2e2
A
&
C） 逻辑功能
B
L=AB
OC门输出端连接实现线与
VDD
RP
A&L B
L = AB CD
ttl门电路逻辑表达式
《ttl门电路逻辑表达式》
TTL门电路是电子工程中常用的逻辑元件之一，其逻辑表达式是理解其逻辑功能和行为的基础。
本篇文章将详细介绍TTL门电路的逻辑表达式，并对其含义和应用进行解释。
一、TTL门电路类型
TTL门电路分为输入低电平被翻转的高电平（输入0为1）的门电路和具有正逻辑关系的门电路两种类型。
在电子工程中，TTL门电路通常用于微处理器、计算机、数字信号处理等领域。
二、TTL门电路逻辑表达式
TTL门电路的逻辑表达式为F=A·B+A·C-AB。
其中，F表示门电路的输出逻辑状态，A、B、C表示输入逻辑变量，·表示逻辑与（AND），+表示逻辑或（OR），-表示逻辑非（NOT）。
三、TTL门电路逻辑表达式含义
1. A·B表示输入A和B都为高电平时，输出为高电平（1）。
2. +（A·C）-（AB）表示输入A和C都为高电平，而输入A和B为低电平时，输出为低电平（0）。
3. -AB表示输入A和B同时为低电平时，输出为高电平的反值。
四、TTL门电路逻辑表达式的应用
TTL门电路的逻辑表达式可以用于设计数字电路、实现逻辑功能和进行电路分析。
在电子工程中，通过应用TTL门电路的逻辑表达式，可以简化数字系统的设计和实现过程。
总的来说，TTL门电路的逻辑表达式是理解其逻辑功能和行为的基础，通过了解其含义和应用，可以更好地设计和分析数字系统。
在电子工程中，熟练掌握TTL门电路的逻辑表达式对于提高工作效率和实现创新设计具有重要意义。
总结ttl基本逻辑门的逻辑功能
TTL基本逻辑门的逻辑功能1. 介绍逻辑门是数字电路中最基本的组成部分之一，用于执行逻辑运算并生成特定的输出信号。
TTL（Transistor-Transistor Logic，晶体管-晶体管逻辑）是一种常见的逻辑门技术，被广泛应用于数字电路设计和集成电路制造中。
本文将介绍TTL基本逻辑门的逻辑功能，包括与门、或门、非门、异或门和与非门。
我们将会深入探讨每种逻辑门的输入输出关系、真值表、代数表达式和逻辑功能。
2. 与门2.1 逻辑功能与门是TTL基本逻辑门中最简单的一种。
它有两个或多个输入信号，并且只有所有输入信号同时为高电平时，输出信号才为高电平；否则输出信号为低电平。
与门的逻辑功能类似于“与”运算，只有所有输入条件都满足时才会得到一个真值。
2.2 真值表以下是与门的真值表示例：A B 输出0 0 00 1 01 0 01 1 12.3 代数表达式与门的代数表达式可以表示为：输出 = A * B，其中“*” 表示逻辑运算中的与操作。
3.1 逻辑功能或门是TTL基本逻辑门中另一个常见的类型。
它也有两个或多个输入信号，只要任何一个输入信号为高电平，输出信号就为高电平；只有所有输入信号都为低电平时，输出信号才为低电平。
或门的逻辑功能类似于“或”运算，只要有一个条件满足就会得到一个真值。
3.2 真值表以下是或门的真值表示例：A B 输出0 0 00 1 11 0 11 1 13.3 代数表达式或门的代数表达式可以表示为：输出 = A + B，其中“+” 表示逻辑运算中的或操作。
4. 非门4.1 逻辑功能非门是TTL基本逻辑门中最简单的一种。
它只有一个输入信号，并且输出信号与输入信号相反。
输入为高电平时，输出为低电平；输入为低电平时，输出为高电平。
非门的逻辑功能类似于“非”运算，将一个条件取反。
4.2 真值表以下是非门的真值表示例：A 输出0 11 04.3 代数表达式非门的代数表达式可以表示为：输出 = !A，其中“!” 表示逻辑运算中的非操作。
第13讲 TTL集成逻辑门电路
逻辑门电路
第13讲 TTL集成逻辑门电路
1
第 2章
逻辑门电路
2.2
TTL集成逻辑门电路
在双极型集成逻辑门电路中应用最广泛的是TTL电路，
因为它的输入端和输出端都是三极管的结构，所以称做三极 管-三极管逻辑电路(TransistorTransistor Logic)，简称为 TTL电路。
2
28
第 2章
逻辑门电路
2.2.4
TTL三态输出门
OC门虽然可以实现“线与”，但由于外界负载电阻R的 选择不能取得太小，故限制了工作速度，“三态”门可以改 进这点。所谓“三态”，即输出不仅有“0”、“1”两态，还 有第三态，即高阻态。TTL三态输出门是在普通的门电路上
附加控制电路而构成的，图2.22所示给出了三态输出门的电
杂的N型区，从而形成两个互相独立的发射极，它相当于发 射极独立而基极和集电极分别并联在一起的三极管，等效电
路如图2.10所示。
3
第 2章
逻辑门电路
图2.9 CT74系列TTL与非门及逻辑符号
4
第 2章
逻辑门电路
图2.10 V1的等效电路
5
第 2章
逻辑门电路
6
第 2章
逻辑门电路
2. 工作原理
设UCC=5 V，UIH=3.4 V，UIL=0.2 V，并设开启电压Uth＝ 0.7 V。当A、B两端中有低电平输入时，V1的发射结导通， 其基极电位被钳位在0.9 V左右，这一电压分给V1的集电结、 V2及V4的发射结，故三个PN结不具备导通条件，V2、V4截
51
第 2章
逻辑门电路
52
UOL=UCES=0.3 V
8
第 2章
TTL集成逻辑门电路(精)
TTL集成逻辑门电路分立元件门电路的缺点是使用元件多、体积大、工作速度低、可靠性差、带负载能力较差等。
数字电路中广泛采用集成电路。
集成电路具有体积小、可靠性高、工作速度快等许多优点。
TTL与非门1.电路的组成典型的TTL与非门电路如图6-16所示，它由输入级、中间放大级和输出级三部分组成。
（a）（b）图6-16 典型TTL与非门电路及逻辑符号（a）电路（b）逻辑符号①输入级：输入级由多发射极三极管V1和电阻R1组成，实现与逻辑功能。
其中V1是一个多发射极三极管，如图6-17（a）所示。
它相当于若干个发射极独立、基极和集电极分别并联在一起的三极管。
图6-17（b）是多发射极三极管的等效电路。
（a）（b）图6-17 多发射极三极管及其等效电路（a）多发射极三极管（b）等效电路②中间放大级：中间放大级由V2、R2和R3组成。
从V2管的集电极和发射极输出两个相位相反的信号，作为V3和V5的驱动信号。
③输出级：输出级由V3、V4、V5和R4、R5组成，这种电路形式称为推拉式电路。
其中V5构成反相器，实现非逻辑功能，V3、V4组成复合管，作为V5的有源负载。
2.工作原理①当输入端全部接高电平（设为3.6 V）时，V1管的所有发射结均为反向偏置，而集电结处于正向偏置。
此时，电源VCC通过R1和V1的集电结向V2管提供足够的基极电流,使V2管饱和导通，V2管的发射极电流在R3上产生的电压降使V5管处于饱和状态，输出低电平，约为0.3 V。
与此同时，V2管的集电极电位为：UC2＝UCES2＋UBE5≈0.3 V＋0.7 V＝1V由于UB3＝UC2,此电位值使V3管导通，V3管的发射极电位UE3≈1 V－0.7 V＝0.3V,这也是V4管的基极电位,而V4管的发射极电位UE4= UCES5≈0.3 V, V4管必然截止。
即输入全为高电平，输出为低电平。
②当输入端任意一个或几个为低电平（设为0.3 V）时，V1管中接低电平的输入端的发射结正偏导通，V1管的基极电位等于输入端的低电平加上发射结的导通电压，即UB1≈0.3 V＋0.7 V＝1V。
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实验一TTL集成门电路逻辑变换
班级：姓名：学号：
一、实验目的
1、掌握各种TTL门电路的逻辑功能
2、掌握验证逻辑门电路功能的方法
3、掌握空闲输入端的处理方法
二、实验设备
1、数字电路实验箱
2、数字双踪示波器
3、函数信号发生器
4、74SLS00
5、若干连接线
三、实验原理
门电路是数字逻辑电路的基本组成单元，门电路按逻辑功能分为：与门、或门、非门及与非门、或非门、异或门等。
按电路结构不同，可分为分立元件门电路，COMS集成电路、TTL集成电路等。
集成门电路通常封装在集成芯片内，一般有双列直插和表面贴装两种封装形式。
实验中通常用的封装形式为双列直插式。
每个集成电路都有自己的代号，与代号对应的名称形象的说明了集成电路的用途。
如74SL00是二输入端与非门，它说明这个集成电路中包含了四个二输入端的与非门。
四、实验内容
1、用74SLS00实现逻辑与门
2、用74SLS00实现逻辑或门
3、用74SLS00实现逻辑异或门
五、实验结果
1.用74SLS00实现逻辑与门
74SLS00有四个与非门，与运算可以通过两个与非门实现，Y=AB=AB ,先通过一个与非门实现AB 的与非，在通过第二个与非门实现非，便得到与。
2、用74SLS00实现逻辑或门
用三个与非门实现或，Y=A+B=A B .
3、用74SLS00实现逻辑异或门
用四个与非门实现异或，Y=A ⊕B=AB AB +=AB A B +=AB A AB B
六、 实验结果
1、与门
当B=0时，
当B=1时，
2、或门
当B=0，
当B=1，
3、异或门
当B=1，
当B=0，
七、思考题
用74LS00构成异或门最少需要几个与非门？
回答：4个。