常用好用的最基础的数字电路

好用的最基础的数字电路

我们常见的数字电路,不管是CPU还是MCU,其实内部都是以下边这些数字电路为基础的,所有的数字电路，主要分为时序逻辑电路和组合逻辑电路，其中组合逻辑电路是以下边这些电路中的与门，非门，或门电路组合而成的，像一般的数字逻辑电路设计就完全可以使用卡诺图化简方法对自已要设计的组合逻辑进行化简，再对化简后的逻辑使用下边所列出来的芯片搭接成自已所设计的逻辑，比如编码器和解码器，不过因为现在FPGA和CPLD等芯片的流行，以及使用verilog或者VHDL等硬件描述语言对FPGA或者CPLD等数字芯片设计的方便性，这种全新的设计方便性使得人们忘记这些最最基础的数字逻辑电路。其实有很很简单的逻辑完全可以使用下边的基本电路实现。了解下边的这些电路，会使得你在一些小的控制系统中用简单的MCU来实现外围电路的方便控制，进而来减小电路的实时性压力，更加完全的发辉MCU的功能。

这些简单的逻辑电路，是最原始，当然也是最实用的芯片，对于一般的数字电路设计人员是必须要熟知的。

54/74系列电路为TTL电路：

54系列为军品，一般芯片的价格会比较高，工作温度一般都在-45℃到125℃之间，而且大多为瓷封。而74系列电路是民用级的或者工业级的芯片，功能上与54系列完全相同，只是在工作温度上和电源电压上有所不同，且大多为塑封。

工作温度范围：54的为-55℃~125℃，74的为-40℃~85℃

电源压范围：最大电源电压5.5V（54系列，74为5.25V），最小电源电压4.5V(74为4.75V) 输入高电平电压>2V

输入低电平电压<0.8V（部分74系列电路为<0.7V）

输入漏电流，一般高电平在几十个uA的级别，低电平在1到2mA之间

输出高电平电压>2.4

输出低电平电压<0.4V（部分电路为<0.5V）

电源功耗一般是从几个mA到几十个mA.

输出驱动能力一般比较高大多都在十几个mA级，且低电平灌电流能力强，一般可达几十mA.

4000系列为CMOS电路:

4000电路为CMOS电路，所以CMOS电路的工作电压要比TTL电路宽很多，可以工作在5V到15V，而且在输出驱动能力能满足条件的时候或以与54/74系列电路替换。

工作温度：-40℃~85℃（一般情况是这个温度，当然要看封装类型了）

电源电压:5V~15V

输入电平与电源电压有关请参考器件数据手册。4000电路我就不进行说明了。

下边为常见54/74系列电路:

7400 2输入端四与非门

7401 集电极开路2输入端四与非门

7402 2输入端四或非门

7403 集电极开路2输入端四与非门

7404 六反相器

7405 集电极开路六反相器

7406 集电极开路六反相高压驱动器

7407 集电极开路六正相高压驱动器

7408 2输入端四与门

7409 集电极开路2输入端四与门

7410 3输入端3与非门

74107 带清除主从双J-K触发器

74109 带预置清除正触发双J-K触发器

7411 3输入端3与门

74112 带预置清除负触发双J-K触发器

7412 开路输出3输入端三与非门

74121 单稳态多谐振荡器

74122 可再触发单稳态多谐振荡器

74123 双可再触发单稳态多谐振荡器

74125 三态输出高有效四总线缓冲门

74126 三态输出低有效四总线缓冲门

7413 4输入端双与非施密特触发器

74132 2输入端四与非施密特触发器

74133 13输入端与非门

74136 四异或门

74138 3-8线译码器/复工器

74139 双2-4线译码器/复工器

7414 六反相施密特触发器

74145 BCD—十进制译码/驱动器

7415 开路输出3输入端三与门

74150 16选1数据选择/多路开关

74151 8选1数据选择器

74153 双4选1数据选择器

74154 4线—16线译码器

74155 图腾柱输出译码器/分配器

74156 开路输出译码器/分配器

74157 同相输出四2选1数据选择器74158 反相输出四2选1数据选择器

7416 开路输出六反相缓冲/驱动器

74160 可预置BCD异步清除计数器

74161 可予制四位二进制异步清除计数器74162 可预置BCD同步清除计数器

74163 可予制四位二进制同步清除计数器74164 八位串行入/并行输出移位寄存器74165 八位并行入/串行输出移位寄存器74166 八位并入/串出移位寄存器

74169 二进制四位加/减同步计数器

7417 开路输出六同相缓冲/驱动器

74170 开路输出4×4寄存器堆

74173 三态输出四位D型寄存器

74174 带公共时钟和复位六D触发器74175 带公共时钟和复位四D触发器74180 9位奇数/偶数发生器/校验器

74181 算术逻辑单元/函数发生器

74185 二进制—BCD代码转换器

74190 BCD同步加/减计数器

74191 二进制同步可逆计数器

74192 可预置BCD双时钟可逆计数器74193 可预置四位二进制双时钟可逆计数器74194 四位双向通用移位寄存器

74195 四位并行通道移位寄存器

74196 十进制/二-十进制可预置计数锁存器74197 二进制可预置锁存器/计数器

7420 4输入端双与非门

7421 4输入端双与门

7422 开路输出4输入端双与非门

74221 双/单稳态多谐振荡器

74240 八反相三态缓冲器/线驱动器

74241 八同相三态缓冲器/线驱动器

74243 四同相三态总线收发器

74244 八同相三态缓冲器/线驱动器

74245 八同相三态总线收发器