【正文】 。了解 數(shù)字集成電路的應(yīng)用要點(diǎn)。了解 與非門、或非門、開路門、三態(tài)門和傳輸門的電路和邏輯功能。NMOSPMOS+｜ UGS(th)P｜且 =｜ UGS(th)P｜ GS(th)N增強(qiáng)型 管開啟電壓NMOSPN .uGSN+增強(qiáng)型 管開啟電壓uGSP+uGSNUGS(th)NNMOS時，增強(qiáng)型 管截止OiDuGSUGS(th)N增強(qiáng)型 管轉(zhuǎn)移特性時 ,PMOS增強(qiáng)型 管截止OiDuGSUGS(th)P增強(qiáng)型 管轉(zhuǎn)移特性一 電路基本結(jié)構(gòu) UIL0=BVN襯底 RON截止電阻 CMOSCMOS　　無論輸入高低， VN、 VPiD0。CMOS =時，uGSN0VUGS(th)N=截止，VP?為高電平。UIHVDD=,VN截止，◎ 輸入為低電平 =V為高電平。=?VEXIT二、其他功能的 CMOS 門電路 (一 )CMOS與非門 ? NMOS管。管為驅(qū)動管， PMOS輸入端與它們的柵極相連。EXITABVDDVPB VPAVNAVNBY與非門工作原理11導(dǎo)通導(dǎo)通截止 截止0驅(qū)動管均導(dǎo)通，負(fù)載管均截止，輸出為低電平?！?　　 當(dāng)輸入均為高電平時：低電平輸入端相對應(yīng)的驅(qū)動管截止，負(fù)載管導(dǎo)通，輸出為高電平?！?Y =或非門 EXITYABuOuIVDD1漏極開路的 CMOS與非 門電路(二 )漏極開路的 門 簡稱 門 OCY =構(gòu)成輸出端開路的非門需外接上拉電阻 由一對參數(shù)對稱一致的增強(qiáng)型 管和 管并聯(lián)構(gòu)成。PMOSCuI/uOVDDCMOS傳輸 門電路結(jié)構(gòu)uO/uIVPCNMOSVN(三 )CMOS管的漏極和源極結(jié)構(gòu)對稱，可互換使用，因此 傳輸門的輸出端和輸入端也可互換。當(dāng) 0V， uI0VDD均截止，輸出與輸入之間呈現(xiàn)高電阻，相當(dāng)于開關(guān)斷開。不能傳輸?shù)捷敵龆?，稱傳輸門關(guān)閉。當(dāng) VDD， uI0VDD中至少有一管導(dǎo)通，輸出與輸入之間呈現(xiàn)低電阻，相當(dāng)于開關(guān)閉合。= C =0=0， C =時，傳輸門關(guān)閉，信號不能傳輸。TGuI/uO uO/uICC傳輸門邏輯符號即 Gate(三 )CMOSPMOSVP2NMOSVN2，它們的柵極分別受 EN 控制。三態(tài)輸出門 AENVDDYVP2VP1VN1VN2低電平使能的 三態(tài)輸出門工作原理001導(dǎo)通導(dǎo)通Y=A110截止截止Z EN =時， VP VN2Y 呈現(xiàn)高阻態(tài)。 EN =時， VP2VN2CMOSY =數(shù)字集成電路系列 CMOS4000=~V；工作頻率低， fmax5高速 CMOSHCMOS功耗極低、抗干擾能力強(qiáng)；電源電壓范圍 =~V；工作頻率高， fmax50 管的極間電容。UTHVDD2，噪聲容限UNLUNHVDD2，因此抗 干擾能力很強(qiáng)。EXIT民品 =~V TTTL=~V/系列CC54HC74HC按工作溫度不同分為 系列 系列 CMOS注意不同系列 電路允許的電源電壓范圍不同， 一般多用 +V。 (二 )CMOS 閑置輸入端的處理 不允許懸空。但這樣會增大輸入電容，使速度下降，因此工作頻率高時不宜這樣用。與門和與非門的閑置輸入端可接正電源或高電平；或門和或非門的閑置輸入端可接地或低電平。EXIT 集成邏輯門電路的應(yīng)用主要要求： 了解 和 電路的主要差異。了解 集成門電路的選用和應(yīng)用。注意： CMOSCMOSTTL 實際上 系列驅(qū)動能力遠(yuǎn)小于 驅(qū)動能力與 相近。抗干擾能力強(qiáng) 輸出信號擺幅大 (UOHVDD， UOL0輸入阻抗高 EXIT二、集成邏輯門電路的選用 根據(jù)電路工作要求和市場因素等綜合決定 若對功耗和抗干擾能力要求一般，可選用電路。74LS20CT74ALS50 CMOS 其中 系列一般用于工作頻率 MHz常用于工作頻率 MHz CMOS門 OD門YaAB YbA +門 OD=102解： (1)用與非門實現(xiàn)與門 設(shè)法將 AB 用與非式表示因為 AB =AB將與非門多余輸入端與有用端并聯(lián)使用構(gòu)成非門EXIT可用兩級電路個與非門實現(xiàn)(2)用與非門實現(xiàn)或門因此，用與非門實現(xiàn)的或門電路為Y =Y =A + B = B設(shè)法將 A + B 用與非式表示實現(xiàn) BEXIT可用兩級電路個或非門實現(xiàn)之。用或非門實現(xiàn)與門 設(shè)法將 AB 用或非式表示因此，用或非門實現(xiàn)的與門電路為因為 AB = B =ABEXIT可用兩級電路個或非門實現(xiàn)之(4)用或非門實現(xiàn)或門 設(shè)法將 A + B 用或非式表示因為 A + B =A + BEXIT[例 ] 有一個火災(zāi)報警系統(tǒng)，設(shè)有煙感、溫感和紫外光感三種不同類型的火災(zāi)探測器。輸 入 輸 出A B C Y0 0 00 0 10 1 00 1 11 0 01 0 11 1 01 1 1解： (1)分析設(shè)計要求，建立真值表感三種不同類型的火災(zāi)探測器有煙感、溫感和紫外光產(chǎn)生報警信號兩種或三種探測器發(fā)出探測信號時，報警系統(tǒng)才與非門設(shè)計 報警電路的輸入信號為煙感、溫感和紫外光感三種探測器的輸出信號，設(shè)用 10 報警電路的輸出用 1Y 為 由此可列出真值表如右圖所示 11110000(2)根據(jù) 真值表畫函數(shù)卡諾圖EXIT 1 1ABC0100 10 1(3)用卡諾圖化簡法求出輸出邏輯函數(shù)的最簡與或表達(dá)式，再變換為與非表達(dá)式。AB + AC + BC(4)畫邏輯圖 根據(jù) AC 實用中通常采用集成門電路，常用的有與非門、或非門、與或非門、異或門、輸出開路門、三態(tài)門和 傳輸門等。 本章小結(jié)EXIT在數(shù)字電路中，三極管作為開關(guān)使用。NPNUBE 可靠截止條件為 ≤V， 這時 ??iBIB(sat)UBE(sat) ? V， 集電極和發(fā)射極之間相當(dāng)于開關(guān)閉合?！?　 三極管的 開關(guān)時間限制了開關(guān)速度。 EXITTTLCT74低功耗系列、 CT74H肖特基系列、 CT74LS先進(jìn)肖特基系列和 其中， CT74L系列工作頻率最高。通常用功耗 延遲積來綜合評價門電路性能。CT74LSALSTTLLSTTL，但品種少、價格較高。 數(shù)字集成電路主要有 系列和 HCMOS CMOS4000 CC74HCCC74HCT TTL CT74LS的水平，但功耗、抗干擾能力和對電源電壓變化的適應(yīng)性等比 更優(yōu)越。電路在數(shù)字集成電路中，特別是大規(guī)模集成電路應(yīng)用更廣泛，已成為數(shù)字集成電路的發(fā)展方向。EXIT應(yīng)用集成門電路時，應(yīng)注意： V(74系列允許誤差 177。 系列可用 ~ V； HCMOS系列可用 ~ V；CTMOS一般情況下， CMOS5電路兼容 。(1)電源電壓的正確使用 使用三態(tài)門時，需注意使能端的有效電平。EXIT(3)閑置輸入端的處理 電路輸入端懸空時相當(dāng)于輸入高電平，CMOS CMOS電路多余輸入端與有用輸入端的并接僅適用于工作頻率很低的場合。門電路種類不同，高電平和低電平的允許范圍也不同。UILUOL0????/噪聲容限很大， 傳輸門既可傳輸數(shù)字信號，也可傳輸模擬信號。RI＜ 0RIRON相當(dāng)于輸入邏輯 電路CMOS門電路由于輸入電流為 零 ，因此不存在開門電阻和關(guān)