【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 從高到低或從低到高）所需的時(shí)間。 74LS系列 TTL與非門的的典型值是3~5ns。 值越小，門電路轉(zhuǎn)換速度越快。6 數(shù)字電路基礎(chǔ)平均傳輸延遲時(shí)間平均傳輸延遲時(shí)間 tpd 50%50%tpd1 tpd2 TTL的的 tpd 約在約在 10ns ~ 40ns， 此值愈小愈好。此值愈小愈好。輸入波形 ui輸出波形 uO6 數(shù)字電路基礎(chǔ) TTL與非門的主要參數(shù)可查閱有關(guān) TTL電路手冊(cè)。 典型的 TTL與非門產(chǎn)品 74LS20（ 4輸入二與非門）的管腳排列圖如圖 。其中標(biāo)注為 NC的是空管腳。6 數(shù)字電路基礎(chǔ)（ 2）使用注意事項(xiàng) 在 TTL與非門使用過(guò)程中， 若有多余或暫時(shí)不用的輸入端，其處理的原則是應(yīng)保證其邏輯狀態(tài)為高電平 。 一般方法有 ① 剪斷懸空或直接懸空； ② 與其它已用輸入端并聯(lián)使用； ③ 將其接電源 +UCC。電路的安裝應(yīng)盡量避免干擾信號(hào)的侵入，確保電路穩(wěn)定工作。 4．其他類型的 TTL與非門（ 1）集電極開(kāi)路與非門（ OC門） 6 數(shù)字電路基礎(chǔ)有源有源負(fù)載負(fù)載amp。 YCBA邏輯符號(hào)邏輯符號(hào) T5Y R3AB CR2R1T2+5V T1RLU 6 數(shù)字電路基礎(chǔ)OC門的重要作用：門的重要作用： 載、顯示器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)載、顯示器和執(zhí)行機(jī)構(gòu)Yamp。CBAKA+24VKA~220 :實(shí)現(xiàn)實(shí)現(xiàn)線與關(guān)系線與關(guān)系amp。A1B1C1Y1amp。A2B2C2Y2amp。A3B3C3Y3URLY“ 1”“ 0”“ 0”“ 0”“ 0”6 數(shù)字電路基礎(chǔ)Yamp。CBAKA+24VKA~220amp。A1B1C1Y1amp。A2B2C2Y2amp。A3B3C3Y3URLY“ 1”“ 0”“ 0”“ 1”““ 線與線與 ”” 功能功能06 數(shù)字電路基礎(chǔ)（ 2）三態(tài)輸出與非門（ TSL門） 所謂三態(tài)門就是它除了具有輸出電阻較小的高電平和低電平兩種狀態(tài)外，還具有極高輸出阻抗的第三個(gè)狀態(tài)，稱為高阻態(tài)（或禁止態(tài)）。 6 數(shù)字電路基礎(chǔ)當(dāng)控制端為高當(dāng)控制端為高電平電平 ““ 1”” 時(shí)，時(shí)，實(shí)現(xiàn)正常的實(shí)現(xiàn)正常的 ““與非與非 ”” 邏輯關(guān)邏輯關(guān)系系 Y=A?B“1”控制端 DE T5Y R3 R5AB R4R2R1 T3 T4T2+5V T1截止截止 三態(tài)輸出與非門是在普通與非門的基礎(chǔ)上 附加使能控制 電路構(gòu)成的門電路。6 數(shù)字電路基礎(chǔ)“0”控制端 DE T5Y R3 R5AB R4R2R1 T3 T4T2+5V T1導(dǎo)通導(dǎo)通1V 1V截止截止截止截止當(dāng)控制端為低當(dāng)控制端為低電平電平 ““ 0”” 時(shí)，時(shí)，輸出輸出 Y處于開(kāi)處于開(kāi)路狀態(tài)，也稱路狀態(tài)，也稱為高阻狀態(tài)。為高阻狀態(tài)。6 數(shù)字電路基礎(chǔ)amp。YEBA邏輯符號(hào)? ? 0 高阻0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 11 1 1 0?? 表示任意態(tài)表示任意態(tài)三態(tài)輸出三態(tài)輸出 ““ 與非與非 ”” 狀態(tài)表狀態(tài)表A B E Y輸出高阻輸出高阻功能表6 數(shù)字電路基礎(chǔ) 三態(tài)門的典型應(yīng)用如圖 。① 用三態(tài)門組成總線結(jié)構(gòu) TSL門在計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中經(jīng)常被用作數(shù)據(jù)傳送。為了減少連線的數(shù)目，希望能在同一條導(dǎo)線上分時(shí)傳送若干門電路的輸出信號(hào)，這時(shí)就可以用三態(tài)門來(lái)實(shí)現(xiàn)。 如圖 (a)所示。 只要分時(shí)控制電路依次使三態(tài)門 G G2… Gn輪流使能，即任何時(shí)刻僅有一個(gè)為 0，就可實(shí)現(xiàn)輸出信號(hào)輪流送到總線上。 6 數(shù)字電路基礎(chǔ)6 數(shù)字電路基礎(chǔ) 當(dāng) =0時(shí)， G1工作，G 2處于高阻狀態(tài)，數(shù)據(jù) D1經(jīng) G1反相后送到總線。 0② 用三態(tài)門實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的雙向傳輸 6 數(shù)字電路基礎(chǔ) =1時(shí)， G 1處于高阻狀態(tài)， G2工作，總線上的數(shù)據(jù)經(jīng) G2反相后在D2端輸出。 16 數(shù)字電路基礎(chǔ) MOS邏輯門電路是金屬 — 氧化物 — 半導(dǎo)體場(chǎng)效應(yīng)管邏輯門的簡(jiǎn)稱。MOS集成電路有三種形式，即由 N溝道增強(qiáng)型 MOS管構(gòu)成的 NMOS電路、由 P溝道增強(qiáng)型 MOS管構(gòu)成的 PMOS電路以及兼有 N溝道和 P溝道的互補(bǔ)MOS電路（簡(jiǎn)稱為 CMOS電路）。 PMOS電路的原理與 NMOS電路的原理完全相同，只是電源極性相反而已。 CMOS集成邏輯門 CMOS發(fā)展最迅速，應(yīng)用最廣泛。制造工藝簡(jiǎn)單、體積小、集成度高，特別適用于大規(guī)模集成制造。 CMOS電路的另一個(gè)特點(diǎn)是輸入阻抗高（可達(dá) 1010Ω以上），即直流負(fù)載很小，幾乎不取用前級(jí)信號(hào)源電流，因此有 很高的 扇出能力 。6 數(shù)字電路基礎(chǔ)1． CMOS反相器 （非門） 6 數(shù)字電路基礎(chǔ)（（ 1）） CMOS反相器反相器 電路工作原理電路工作原理DSGSDG+UDDT1T2 PMOS管管NMOS管管CMOS 管管負(fù)載管負(fù)載管驅(qū)動(dòng)管驅(qū)動(dòng)管(互補(bǔ)對(duì)稱管互補(bǔ)對(duì)稱管 ) =“1” 時(shí)，時(shí)，T1導(dǎo)通，導(dǎo)通， T2截止，截止， =“0” =“0”時(shí)，時(shí)， T1截止，截止， T2導(dǎo)通，導(dǎo)通， =“1”與 為反相關(guān)系。 漏極連在一起作為反相器的輸出端柵極連在一起作為反相器的輸入端6 數(shù)字電路基礎(chǔ)CMOS反相器的電壓傳輸特性如圖 (b)所示 （ 2） COMS反相器的特性曲線 ② CMOS反相器電壓傳輸特性曲線較接近理想開(kāi)關(guān) 處是管子導(dǎo)通與截止的轉(zhuǎn)折點(diǎn)。 ① CMOS反相器無(wú)論輸入高電平還是低電平，都有一個(gè)管子處于截止?fàn)顟B(tài)，因此靜態(tài)電流極小（納安級(jí)）。6 數(shù)字電路基礎(chǔ) ③ 當(dāng)輸入 、 時(shí)，其噪聲容限，因此抗干擾能力很強(qiáng)。④ CMOS的輸入電流 IIH、 IIL 均小于 1 ，輸出電流 IOH 、 IOL均大于 500 因此扇出系數(shù)大。 6 數(shù)字電路基礎(chǔ)（ 1）電路結(jié)構(gòu)和特點(diǎn) 將兩個(gè)以上 P溝道增強(qiáng)型 MOS管源極和漏極分別并接， N溝道增強(qiáng)型 MOS管串接，就構(gòu)成了 CMOS與非門。二輸入端 CMOS與非門電路如圖 。 2． CMOS與非門（ 2）邏輯功能分析 6 數(shù)字電路基礎(chǔ) ① A、 B當(dāng)中有一個(gè)或全為低電平時(shí)， VT VT4中有一個(gè)或全部截止， VT VT2中有一個(gè)或全部導(dǎo)通，輸出Y為高電平。② 只有當(dāng)輸入 A、 B全為高電平時(shí)， VT1和 VT2才會(huì)都導(dǎo)通， VT3和 VT4才會(huì)都截止，輸出 Y才會(huì)為低電平。6 數(shù)字電路基礎(chǔ) 在 CMOS門電路的系列產(chǎn)品中，除了反相器和與非門外，還有與門、或門、或非門、與或非門、異或門等，這里不再介紹。 3．其他類型的 CMOS門電路簡(jiǎn)介（ 1）漏極開(kāi)路的門電路（ OD門） 如同 TTL電路中的 OC門那樣， CMOS門的輸出電路結(jié)構(gòu)也可做成漏極開(kāi)路（ OD） 的形式。其使用方法與 TTL的 OC門類似。 （ 2） CMOS傳輸門CMOS傳輸門如圖 （ a） 所示。6 數(shù)字電路基礎(chǔ) 它由一個(gè) PMOS管和一個(gè) NMOS管并聯(lián)而成。圖 (b)是它的代表符號(hào) C和 是一對(duì)互補(bǔ)的控制信號(hào)， VT1和 VT2是結(jié)構(gòu)對(duì)稱的器件 6 數(shù)字電路基礎(chǔ)UDDuiT1T2CCuO控制極控制極控制極控制極設(shè)：設(shè)：10V0V 可見(jiàn)可見(jiàn) ui在在 0~10V連續(xù)變化連續(xù)變化時(shí)，至少有一個(gè)管子導(dǎo)通，傳時(shí)，至少有一個(gè)管子導(dǎo)通，傳輸門打開(kāi)，（相當(dāng)于開(kāi)關(guān)接通輸門打開(kāi)，（