大工13秋《数字电路与系统》辅导资料二.docVIP

大连理工大学网络教育学院数字电路与系统辅导资料二主 题： 第二章 逻辑门电路（第1-6节）学习时间： 2013年10月7日10月13日 内 容：第二章 逻辑门电路第一节 概述逻辑门电路：用以实现基本逻辑运算和复合逻辑运算的单元电路。第二节 逻辑门电路介绍一、 非门 真值表 ：穷举输入和输出之间的逻辑关系的表格。二、与门 输入全1，则输出为1；输入有0，则输出为0。F = A . B = AB 逻辑乘三、或门 输入有1，则输出为1；输入全0，则输出为0。F = A+B四、与非门与非：输入有0，则输出为1；输入全1，则输出为0 。五、或非门 或非：输入有1，则输出为0；输入全0，则输出为1。六、与或门 七、与或非门 八、异或门 输入端只有2 个且必须 2 个，两输入相异时输出高电平。功能：比较(判断)两输入是否相异：九、同或门 输入端只有2 个且必须 2 个，输出与异或门相反；两输入相同时输出高电平。功能：比较(判断)两输入是否相同十、OC 集电极开路与非门 十一、TS 三态门 十二、TG 传输门 第三节 半导体二极管和三极管的开关特性二极管的开关特性硅二极管：正向偏置短路（0.7V 压降），反向偏置开路.模拟电路中 多工作在放大区数字电路中 使用开关特性: 截止区-饱和区三极管开关特性：（1） 输入 A = 0 0.3V (逻辑低电平, logic 0)，A=0T: cut off 三极管截止Output: F = VDD (逻辑高电平, logic 1)，F=1（2） 输入 A = 3.6V (逻辑高电平, logic 1), A=1(三极管 饱和导通)如何判断一个三极管的开与关？第四节 分立器件门电路当A=0 (低电平), D1 导通,保持 D10.7V ,有F = 0.7V-低电平，逻辑 0， F=0同样的 -B=0, 或A=B=0. F=0当A=B=1 (逻辑1，高电平5V),D1 和 D2 截至,F=1 (5V，高电平，逻辑1) F = AB当A=B=0 (0V, 低电平),D1 和 D2 截至, F=0 (0V，低电平);当A=1 (5V，高电平),D1 导通, F = 1 (4.3V，高电平).B=1, 或A=B=1. F = 1F = AB第五节 TTL集成门电路TTL 晶体管-晶体管逻辑电路（三级管，饱和型）MOS 由金属氧化物半导体场效应管组成的集成电路ECL 射极耦合型逻辑电路（三级管，非饱和型）双极性和CMOS型工艺对比(1)双极型工艺:工作速度高，驱动能力强，缺点是功耗大，集成度低，用于中小规模高速数字集成电路。(2)CMOS 工艺:功耗低、集成度高、制造方便，但速度较慢，用于大规模数字集成电路。（目前应用最广泛的数字集成电路）TTL与非门的电气特性VON=VOFF=VT，VT =1.4V工作速度和抗干扰能力提高。【例题2.1】 试分析以下几图的输出逻辑解：第六节 MOS门电路一、NMOS 门电路 (1) NMOS 非门负载管T1栅极接 ED ，总是导通，基本作用为负载电阻 (有源负载省面积)(2) NMOS 与非门(3) NMOS 或非门【例题2.2】 试分析以下几图的输出逻辑解：二、CMOS门电路 CMOS (complementary MOS，互补型MOS)电路中同时有NMOS和PMOS.(1) CMOS 逆变(2) CMOS 与非门(3) CMOS 或非门MOS电路输入电阻 RGS : 1010 , 所以外接输入端电阻值的大小不起作用，接地 0，接电源 1。CMOS 电路不用的输入端一定不能悬空！悬空时入端无电流，高输入阻抗(1010)会使沟道被静电击穿悬空端的处理本周要求掌握的内容如下： 掌握各种逻辑门的逻辑符号、逻辑关系表达式、真值表，包括与门、或门、非门，以及与非门、或非门、与或门、与或非门、异或门、同或门、三态门、传输门等； 基本TTL集成门电路的工作原理； 基本MOS集成门电路的工作原理； 了解TTL门与MOS门电路的连接条件。习题：一、选择题1在功能相同时，下列四种电路中，功耗最小的是_。A. 与非门 B. 与门 C. 或非门 D. 或门2在下列四种门电路中，逻辑摆幅最小的是_。A.TTL B.CMOS C.ECL D.NMOS二、填空题1.TTL电路和CMOS电路之间一般不能直接连