门电路与组合逻辑电路(ppt)

00 0 0 0
00 0 1 1 00 1 0 2 00 1 1 3 01 0 0 4
01 0 1 5
01 1 0 6
01 1 1 7 10 0 0 8 10 0 1 9
9.2 逻辑代数和逻辑函数
9.2.1逻辑代数
在数字电路中，我们要研究的是电路的输入 输出之间的逻辑关系，所以数字电路又称逻辑电 路，相应的研究工具是逻辑代数（布尔代数）。
转换过程：
2 25 2 12 26 23 21
0
低位 余 1 K0
余 0 K1 余 0 K2
余 1 K3 余 1 K4 高位
(25)D=(11001)B
二—十进制（BCD码）：
用二进制码表示的十进制数：
0~9十个状态，用四位二进制码表示一位十进制数：
BCD码
十进制数
脉冲频率：f=1/T
0.9 A
A
tW
tr
tf
0.5 A 0.1 A
T
正、负脉冲信号
跃变后的
（0V） （-3V）3V
正脉冲： 电位比跃 0V
变前高
跃变后的 负脉冲： 电位比跃
变前低
（3V） 0V （0V） -3V
2、数字信号
脉冲信号 产品数量的统计。 数字表盘的读数。 数字电路信号：
u
脉冲信号 t
逻辑状态表
有0出1 有1出0
逻辑关系 与
含义
条件A、B都 具备，则事 件F 发生
逻辑表 达式 记忆口诀 逻辑符号
逻辑与 （逻辑乘）
逻辑状态表
有0出0 全1出1
（2）“或”逻辑运算和或门
或逻辑
A、B、C只有一个具备时，事件F就发生。
A
E
B C
F
开关闭为“1” 开关开为“0”
则A、B、C与灯F的关系 为“或”逻辑
灯亮为“1” 不亮为“0”
二极管或门电路
逻辑符号
VD1
A
F
VD2
B
R
A
1 F
B
C
-5V 输入：A、B ： 3V
在逻辑代数中，逻辑函数的变量只能取两个 值（二值变量），即0和1，中间值没有意义，这 里的0和1只表示两个对立的逻辑状态，如电位的 低高（0表示低电位，1表示高电位）、开关的开 合等。
1.基本逻辑运算及其表示方法
（1）“与”逻辑运算和与门
与逻辑 A、B、C都具备时，事件F才发生。
ABC
E
F
设
开关闭为“1” 开关开为“0”
则A、B、C与灯F的关系 为“与”逻辑
灯亮为“1” 不亮为“0”
二极管与门电路
逻辑符号
+5V
R
VD1
A
F
VD2
B
A
&F
B
wenku.baidu.com
C
输入：A、B ： 3V 输入：A、B ： 0V
逻辑“1” 逻辑“0”
输出：F ： 3V 逻辑“1”；0V 逻辑“0”
逻辑式
F=A•B•C
A BC F 00 0 0 00 1 0 01 0 0 01 1 0 10 0 0 10 1 0 11 0 0 11 1 1
按权展开
（1011）B= 1 23 + 0 22 + 1 21 + 1 20
=(11)D
十进制转换为二进制
求商取余
(25)D=(11001)B
十进制与二进制之 间的转换，可以用二除十 进制数，余数是二进制数 的第0位（ K0 ），然后依 次用二除所得的商，余数 依第次二是位第（一K位2 ）（、K…1 ）…。、
开关闭为“1” R
灯不亮为“0”
E
A
F
则开关A与灯F的关系 为“非”逻辑
开关开为“0” 灯亮为“1”
三极管非门电路
+UCC
+3V RC
A RB
F
逻辑符号 1F
A 限幅二极管
输入：A： 输出：F
3V 逻辑“1” 0V 逻辑“0” 3V 逻辑“1” 0V 逻辑“0”
逻辑式 FA
AF
0
1
1
0
逻辑非 逻辑反
（1001）B= 1 2 3 0 2 2 0 2 1 1 2 0
=(9)D
用电路的两个状态---开、关来表示二 进制数，数码的存储和传输简单、可 靠。
位数较多，使用不便；不合人们的习 惯，输入时将二进制转换成二进制， 运算结果输出时再转换成十进制数。
二进制与十进制之间的转换
二进制转换为十进制
9.1.2 二进制
常用数制
十进制：
以十为基数的计数体制
表示数的十个数码： 0 、 1、2、3、4、5、6、7、8、9
位权：10n
遵循逢十进一的规律
157 = 1 120 5 11 07 100
二进制：
以二为基数的计数体制
表示数的两个数码：
0、1
位权：2n
遵循逢二进一的规律
（N）B Ki 2i i
门电路与组合逻辑 电路(ppt)
（优选）门电路与组合逻辑电 路
9.1 数字电路概述
9.1.1 脉冲信号和数字信号
电
模拟信号 随时间连续变化的信号
子
电
如：正弦波、锯齿波信号等
路
中
的
信
号
数字信号 时间和幅度都是离散的
如：脉冲信号等
1.脉冲信号的参数
脉冲幅度：A 脉冲宽度： tW 脉冲前沿： tr 脉冲后沿： tf 脉冲周期：T
Ic <βIB (3)集射极电压（即饱和管压降）UCE=0.3
(4) 输出电压Uo=0
UCE= 0 好象开关闭和一样
三极管的开关特性：
+ucc
uA
t
R1
F
uF
A R2
t
截止
+ucc
0.3V
饱和
Ucc
R Ui
Uo
K
可用三极 管代替
K开------Uo=1, 输出高电平 K合------Uo=0, 输出低电平
0V
输出：F
3V
0V
逻辑“1” 逻辑“0”
逻辑“1” 逻辑“0”
或逻辑式 F=A+B+C
A BC F 00 0 0 00 1 1 01 0 1 01 1 1 10 0 1 10 1 1 11 0 1 11 1 1
逻辑或 (逻辑加)
逻辑状态表 全0出0 有1出1
（3）“非”逻辑运算和非门
非逻辑
A具备时 ，事件F不发生；A不具备时，事件 F发生。
+ucc C Uo E
UCE= Ucc 好象开关断开一样
+ucc
（2）放大区
B
C Uo
Ui
E
特点：（1）发射结正偏、集电结反偏 （2）基极电流、集电极电流成线性关系
Ic=βIB
(3) 输出电压Uo=Ucc-IcRc
+ucc
（3）饱和区
B
C Uo
Ui
E
特点：（1）发射结正偏、集电结正偏
（2）基极电流、集电极电流不成线性关系
研究数字电路时注重电路输出、输入间的逻 辑关系，因此不能采用模拟电路的分析方法。 主要的工具是逻辑代数，电路的功能用逻辑 状态表（真值表）、逻辑表达式及波形图表 示。
在数字电路中，三极管工作在开关状态， 即工作在饱和和截止状态。
晶体管的开关作用
晶体管工作的区域
B
（1）截止区
Ui
特点：（1）集电结、发射结反偏 （2）基极电流IB=0 （3）集电极电流Ic=0 (4) 输出电压Uo=Ucc