逻辑门电路任务一 认识基本门电路

小规模集成电路（SSI）
集成度大小
中规模集成电路（MSI ） 大规模集成电路（LSI） 超大规模集成电路（VLSI）
2．数字集成门电路产品简介 （1）门电路产品系列及型号的命名法
CT54／74（普通）
TTL集成门电路
CT54／74H（高速） CT54／74S（肖特基）
CT544／74LS（低功耗）
一、与门 1．与门逻辑功能
与逻辑关系——只有当决定一个事件的所有条件都成立时， 事件才会发生的逻辑关系。 Y = A· 或 Y＝AB（读作“A与B”） B 运算规则：
0·0 = 0
0·1 = 0
1·0 = 0
1·1 = 1
二极管与门电路
二极管与门输入、输出关系表
VA (V) 0.3
VB(V) 0.3
TTL器件型号组成的符号及意义
第1部分 型号前级 符号 意义 符 号
第2部分 工作温度 符号范围 意义 符号
第3部分 器件系列 意义 标准
第4部分 器件品种 符 号 意义 符 号 W
第5部分 封装形式 意义 陶瓷扁平 塑封扁平 全密封扁平 陶瓷双列直插 塑料双列直插 黑陶瓷双列直 插
H
CT 中国制造 的TTL类 54 －55～ ＋125℃ S LS SN 美国TEXA S 公司 74 0～＋70℃
晶体管非门电路
非门电路的真值表
A 0 1
Y 1 0
非门的逻辑表示式：
YA
2．非门逻辑符号
非门逻辑符号
非门的输入、输出波形
四、集成门电路概述
晶体管—晶体管TTL逻辑 1．集成门电路分类
双极型晶体管集成电路
内部有源器件 单极型MOS集成电路
射极耦合逻辑ECL
集成注入逻辑I2L
NMOS PMOS CMOS
与门的输入、输出波形图
二、或门
1．或门逻辑功能
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
或逻辑关系——在决定一个事件发生的几个条件中， 只要其中一个或者一个以上的条件成立，事件就会发生的 逻辑关系。 Y = A＋B（读作“A或B”） 运算规则： 0＋0 = 0 0＋1 = 1 1＋0 = 1 1＋1 = 1
二极管或门电路
或门的真值表
A 0 0 1 1 二极管或门电路 B 0 1 0 1 Y 0 1 1 1
VY(V) 0.3
0.3
3 3
3
0.3 3
0.3
0.3 3
真值表——用1和0表示的所有可能的输入状态的取值 和相应的输出状态的取值所组成的表格。 与门的真值表
A 0 0 1 1 B 0 1 0 1 Y 0 0 0 1
“有0出0，全1出1” 与门的逻辑表达式：Y = AB
2．与门逻辑符号
与门逻辑符号
与门 或门
非 门
按 钮 开 关 两个开关控制一只发光二极管电路板
3．测试前的检查要求
（1）对照测试线路图和装配图进行检查，仔细检查 电路中各电路是否安装正确，导线、焊点是否符合要求， 检查有极性器件是否安装并连接正确。 （2）用万用表R×1挡测电源与地之间的电阻。发现 短路，应先检查，排除短路点。 （3）检查无误后，按集成电路标记口的方向插上集成 电路，方可通电测试。
2．与门
CD4081BCN外形图
CD4081BCN引脚排列图
3．或门
CD4071BCN外形图
CD4071BCN引脚排列图
两个开关控制一只发光二极管电路的控制原理图
一、目的要求
1．通过实践操作，使学生增加集成门电路的感性知识，从而
进一步牢固掌握基本门电路的功能，并熟悉其应用。 2．通过实践操作，不断提高学生的基本技能和组装电路的工 艺水平。 3．通过实践操作，使学生掌握万用表等仪器、仪表的使用。
型号
9013 CD4069 CD4081 CD4071 14脚 47kΩ 10kΩ 1kΩ
数量
1 1 1 1 1 3 2 4 1 1
C1、C2
电容器
印制试验板
0.01μF
14×14（焊点数）
2
1
两开关控制一盏灯电路的元件
三、测试电路
两开关控制一盏灯的测试电路
四、训练步骤及工艺要求 1．识别、检测元器件
4．测试步骤及要求
S1 打开 闭合 打开 S2 打开 打开 闭合 VA VB
测试记录表
VC VD VE VF VY
发光 二极管状态
闭合
闭合
真 值 表
A 0 B 0 C D E F Y
0
1 1
1
0 1
高速
B 肖特基 低功耗肖特基 阿 拉 伯 数 字 器件 功能 F D P
AS
ALS FAS
先进肖特基
先进低功耗肖特基
J 快捷肖特基
（2）CMOS门电路系列及型号的命名法
4000系列 三大系列 74C××系列 硅—氧化铝系列
1）4000系列
CMOS器件型号组成符号及意义
第1部分 产品制造单位 符号 CC CD TC 意义 中国制造的CMOS类型 美国无线电公司产品 日本东芝公司产品 第2部分 器件系列 符号 40 45 145 意义 系 列 符 号 第3部分 器件系列 符号 意义 阿 拉 伯 数 字 器 件 功 能 符号 C 第4部分 工作温度范围 意义 0～70℃
“有1出1，全0出0” 或门的逻辑表达式为：Y = A + B
2．或门逻辑符号
或门逻辑符号
或门的输入、输出波形图
三、非门
1．非门逻辑功能
非逻辑关系——在事件中，结果总是和条件呈 相反状态的逻辑关系。
YA
运算规则：
0 1
1 0
晶体管非门电路
① 当Vi为低电平时：输出Vo = VCC ② 当Vi为高电平时：输出Vo = 0.3V
逻辑门电路
任务一 认识基本门电路
1．理解基本逻辑关系及其门电路的功能。
2．了解一般数字集成电路芯片的外形,熟悉
基本门电路芯片的引脚功能。 3．掌握开关控制电路的安装与测试方法。
认识集成电路 掌握基本逻辑关系及其门电路的功能, 熟悉其应用 完成两个按钮开关共同控制一只发光
二极管电路的仿真、安装与测试
圆柱形元件的安装
集成电路插座安装示意图
4）发光二极管占用两个焊盘，引线脚高度与
集成电路插座高度相等。
5）电容器占用两个焊盘，引线脚高度3mm。
二极管安装示意图
电容器安装示意图
6）按钮占用3×4个焊盘。
按钮外形图
按钮安装示意图
7）所有焊点均采用直脚焊，焊后剪去多余引脚。 最终得到安装好的电路板。
2．装配电路
（1）画出装配图 （2）试验板的插装与焊接 1）按装配图将元器件插装在试验板上，安装原 则是先低后高，先里后外，上道工序不得影响下道 工序的安装。
2）圆柱形的元件(如电阻器)采用卧式安装,占用四个焊盘， 紧贴板面安装，色标法电阻的色环标志顺序方向一致。 3）集成电路应安装相应插座，插座的标记口的方向应与 实际的集成块标记口方向一致，将集成电路插入插座时，应避 免插反及引脚未完全插入插座等现象。14脚的插座占4×7个焊盘。
二、工具、仪表及器材 1．工具
电子钳、电烙铁、镊子等常用电子组装工具一套。
2．仪表 +12V稳压电源、万用表。 3．元件
元件明细表
代号
V1 V2 IC1 IC2 IC3 S1、S2 R1~R4 R5 R6
名称
三极管 红发光二极管 六反相器 2输入四与门 2输入四或门 集成电路插座 按钮开关 电阻器 电阻器 电阻器
E
R M
－40～85℃
－55～85℃ －55～125℃
CMOS器件型号的符号和意义举例
2）74C××系列 普通74C××系列 高速CMOS74HC××／74HCT××系列 先进CMOS74AC××／74ACT××系列
五、认识任务中的集成电路芯片
1．非门
CD4069UBE外形
CD4069UBE引脚排列图