【正文】 ABCCABBCAY 卡諾圖 卡諾圖：是由表示變量的所有可能取值組合的小方格所構(gòu)成的圖形。 邏輯函數(shù)卡諾圖的填寫方法：在那些使函數(shù)值為 1的變量取值組合所對(duì)應(yīng)的小方格內(nèi)填入 1，其余的方格內(nèi)填入 0，便得到該函數(shù)的卡諾圖。 A B C 00 01 11 10 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 邏輯圖 邏輯圖：是由表示邏輯運(yùn)算的邏輯符號(hào)所構(gòu)成的圖形。 Ｙ＝ＡＢ＋ＢＣ Y≥ 1ABBCＡＢ ＢＣ ５、波形 圖 波形圖：是由輸入變量的所有可能取值組合的高、低電平及其對(duì)應(yīng)的輸出函數(shù)值的高、低電平所構(gòu)成的圖形。 Ｙ＝ＡＢ＋ＢＣ Ａ Ｂ Ｃ Ｙ ０ ０ ０ ０ ０ ０ １ ０ ０ １ ０ ０ ０ １ １ １ １ ０ ０ ０ １ ０ １ ０ １ １ ０ １ １ １ １ １ ０ ０ ０ ０ Ｙ 邏輯函數(shù)表示方法之間的轉(zhuǎn)換 由真值表到 邏輯圖的轉(zhuǎn)換 真值表 邏輯表達(dá)式或卡諾圖 A B C Y 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 0 1 ??????)7,5,4,2(mABCCBACBACBAY 1 1 A B C 00 01 11 10 0 0 1 0 1 1 0 0 1 1 最簡(jiǎn)與或表達(dá)式 化簡(jiǎn) 2 或 ACBACBAY ??? 2 畫邏輯圖 3 ≥1 ABC A 最簡(jiǎn)與或表達(dá)式 ACBACBAY ??? C B B A A C AB AC Y A C B B A A C Y ABC AB AC 若用與非門實(shí)現(xiàn)，將最簡(jiǎn)與或表達(dá)式變換乘最簡(jiǎn)與非 與非表達(dá)式 ACBACBAY ??? 3 由 邏輯圖 到真值表 的轉(zhuǎn)換 邏輯圖 邏輯表達(dá)式 1 1 最簡(jiǎn)與或表達(dá)式 化簡(jiǎn) 2 A ≥1 C B B A A C Y ≥1 ≥1 CBAY ???1 BA ??2 CY31Y2Y3 ))()((321CABACBAYYYY???????? 2 CAABCBACBACBACABACBAY???????????? ))(())()((從輸入到輸出逐級(jí)寫出 A B C Y0 0 00 0 10 1 00 1 11 0 01 0 11 1 01 1 101001011最簡(jiǎn)與或表達(dá)式 3 真值表 CAABCBAY ??? 3 本節(jié)小結(jié) ① 邏輯函數(shù)可用真值表 、 邏輯表達(dá)式 、卡諾圖 、 邏輯圖和波形圖 5種方式表示 ，它們各具特點(diǎn) ， 但本質(zhì)相通 ， 可以互相轉(zhuǎn)換 。 ② 對(duì)于一個(gè)具體的邏輯函數(shù) ， 究竟采用哪種表示方式應(yīng)視實(shí)際需要而定 。 ③ 在使用時(shí)應(yīng)充分利用每一種表示方式的優(yōu)點(diǎn) 。 由于由真值表到邏輯圖和由邏輯圖到真值表的轉(zhuǎn)換 ， 直接涉及到數(shù)字電路的分析和設(shè)計(jì)問題 ， 因此顯得更為重要 。 門電路 半導(dǎo)體器件的開關(guān)特性 分立元件門電路 TTL集成門電路 CMOS集成門電路 退出 獲得高、低電平的基本方法：利用半導(dǎo)體開關(guān)元件的導(dǎo)通、截止（即開、關(guān)）兩種工作狀態(tài)。 邏輯 0和 1： 電子電路中用高、低電平來表示。 半導(dǎo)體器件的開關(guān)特性 二極管的開關(guān)特性 邏輯門電路：用以實(shí)現(xiàn)基本和常用邏輯運(yùn)算的電子電路。簡(jiǎn)稱門電路。 基本和常用門電路有與門、或門、非門（反相器）、與非門、或非門、與或非門和異或門等。 二極管符號(hào)： 正極 負(fù)極 ＋ uD － + ui RL －+uo－ D開關(guān)電路 IF iD( mA ) uD( V )伏安特性UBR0 + u i = 0V R L －+u o－ Du i = 0V 時(shí)的等效電路 + + － u i = 5V R L －+u o－ D 0. 7Vu i = 5 V 時(shí)的等效電路uo uo ui＝ 0V時(shí)，二極管截止，如同開關(guān)斷開， uo＝ 0V。 ui＝ 5V時(shí) ， 二極管導(dǎo)通 ， ， uo＝ 。 二極管的反向恢復(fù)時(shí)間限制了二極管的開關(guān)速度。 Ui，二極管截止， iD=0。 Ui，二極管導(dǎo)通。 三 極管的開關(guān)特性 N P N 型三極管截止、放大、飽和 3 種工作狀態(tài)的特點(diǎn)工作狀態(tài) 截 止 放 大 飽 和條 件 iB＝ 0 0 ＜ iB＜ IBSiB＞ IBS偏置情況發(fā)射結(jié)反偏集電結(jié)反偏uBE0 ， uBC0發(fā)射結(jié)正偏集電結(jié)反偏uBE0 ， uBC0發(fā)射結(jié)正偏集電結(jié)正偏uBE0 ， uBC0集電極電流 iC＝ 0 iC＝ β iBiC＝ ICSce 間電壓 uCE＝ VCCuCE＝ VCC－iCRcuCE＝ UC E S＝工作特點(diǎn)ce 間等效電阻很大，相當(dāng)開關(guān)斷開可變很小，相當(dāng)開關(guān)閉合 Q2ui iB e Rb biC ( m A ) 直流負(fù)載線 VCC Rc 0+ VCCiC uo工作原理電路 輸出特性曲線80 μ A60 μ A40 μ A20 μ AiB=00 UC E S VCC uCE(V ) 0 0 . 5 u BE ( V )輸入特性曲線iB( μ A )Q1Q Rc c＋ － Rb Rc +VCC b c e ＋ － 截止?fàn)顟B(tài) 飽和狀態(tài) iB≥IBS ui=UIL uo=+VCC ui=UIH uo= ＋ － Rb Rc +VCC b c e ＋ － ＋ ＋ － － 飽和區(qū) 截止區(qū) 放 大 區(qū) 10k Ωui iB eRb b+ VCC= + 5ViC uo Rc1k Ω cβ = 40② ui=，因?yàn)?uBE，iB=0，三極管工作在截止?fàn)顟B(tài)， ic=0。因?yàn)?ic=0，所以輸出電壓： ① ui=1V時(shí) ， 三極管導(dǎo)通 ， 基極電流： 因?yàn)?0iBIBS，三極管工作在放大狀態(tài)。 iC=βiB=50 =，輸出電壓： ?????bBEiB Ruui三極管臨界飽和時(shí)的基極電流： ??????cCE SiBS RuuI?uo=uCE=UCCiCRc= 1= uo=VCC=5V ③ ui＝ 3V時(shí)，三極管導(dǎo)通，基極電流： ???B而 ?BSI因?yàn)?iBIBS，三極管工作在飽和狀態(tài)。輸出電壓： uo＝ UCES＝ 場(chǎng)效應(yīng) 管的開關(guān)特性 iD( m A ) 0 uDS(V )0 U T u GS (V )iD( m A )uGS= 1 0 V8V6V4V2V工作原理電路 轉(zhuǎn)移特性曲線 輸出特性曲線 ui ui G D S RD +VDD G D S RD +VDD G D S RD +VDD 截止?fàn)顟B(tài) uiUT uo=+VDD 導(dǎo)通狀態(tài) uiUT uo≈0 分立元件門電路 二極管與門 + VCC(+ 5V ) R 3k Ω Y D1A D2B5V0VABY uA uBuYD1 D20V 0V0V 5V5V 0V5V 5V5V導(dǎo)通 導(dǎo)通導(dǎo)通 截止截止 導(dǎo)通截止 截止A B Y0 00 11 01 10001Y=AB A D1B D2 5V 0V YR3k Ω 二極管或門 ABY ≥ 1uA uBuYD1 D20V 0V0V 5V5V 0V5V 5V0V截止 截止截止 導(dǎo)通導(dǎo)通 截止導(dǎo)通 導(dǎo)通A B Y0 00 11 01 10111Y=A+B A β = 40+5 V Y電路圖1邏輯符號(hào)A Y1k Ω4 . 3 k Ω 三極管非門 ① uA＝ 0V時(shí)，三極管截止， iB＝ 0， iC＝ 0，輸出電壓 uY＝ VCC＝ 5V ② uA＝ 5V時(shí) ， 三極管導(dǎo)通 。 基極電流為： iB＞ IBS，三極管工作在飽和狀態(tài)。輸出電壓 uY＝ UCES＝ 。 ???Bi三極管臨界飽和時(shí)的基極電流為： ????BSIA Y0110 AY ? AA 1電路圖 邏輯符號(hào)YYGSDB+ VDD+ 1 0 V RD20k Ω① 當(dāng) uA＝ 0V時(shí) ， 由于 uGS＝ uA＝ 0V， 小于開啟電壓 UT，所以 MOS管截止 。 輸出電壓為 uY＝ VDD＝ 10V。 ②當(dāng) uA＝ 10V時(shí)，由于 uGS＝ uA＝ 10V，大于開啟電壓 UT，所以 MOS管導(dǎo)通，且工作在可變電阻區(qū)，導(dǎo)通電阻很小，只有幾百歐姆。輸出電壓為 uY≈0V。 A? T4 + VCC(+ 5 V ) b1 A BR13k ΩT3T2T1Y R4100 Ω+ VCC(+ 5 V )T5 A BTTL 與非門電路 T1的等效電路D3c1R13k ΩR2750 ΩR3360 ΩR53k ΩD1D2 TTL集成門電路 TTL與非門 ① 輸入信號(hào)不全為 1：如 uA=， uB= R4100 ΩT4 A BR13k ΩT3T2T1Y+ VCC(+ 5V )T5R2750 ΩR3360 ΩR53k Ω0. 7V0. 7V++ 1V 則 uB1=+=1V， T T5截止， T T