第7章 常用集成数字电路.ppt

TTL集成门电路是指晶体管---晶体管集成门电路 再具体一点 你可以理解成是由三极管和上下拉电阻构成的门电路 简单一点的 可以是一个三极管构成的反相器 由基极输入集电极输出 当然集成门电路要比这个复杂 ttl的速度比cmos的速度快 但是cmos比较省电 现在都用cmos的比较多 cmos是半导体绝缘栅场效应管 7.4 时序逻辑电路 ⒈ 定义：电路输出信号，不仅取决于该时刻的输入信号， 而且还与输入信号作用前电路的输出状态有关。 ⒉ 特点：具有记忆功能。 ⒊ 组成：由组合逻辑电路和存储电路组成。 例如：触发器、寄存器、计数器和顺序脉冲发生器等。 ⒈ 工作原理 输入信号D0～D3必须在CP脉冲触发有效前输入，否则将出错。 7.4.1 寄存器 ⒉ 集成数码寄存器 ⑴ 74LS377 ⑵ 74LS373 ⒊ 移位寄存器 ⑴ 功能： 移位寄存器除具有数码寄存功能外，还能使寄存数码逐位移动。 ⑵ 用途： ① 是组成计算机系统中的一个重要部件。 ② 将并行数据转换为串行传送， 也可将串行数据转换为并行传送。 ⑶ 分类： 按数据移位方向，可分为左移和右移移位寄存器，单向移位型和双向移位型。 按数据形式变换，可分为串入并出型和并入串出型。 ⒋ 工作原理 ⒌ 集成移位寄存器 ⑴ 74LS164 图7-57 74LS164引脚图 ⑵ 74LS165 图7-58 74LS165引脚图 ⒍ 寄存器应用举例 74LS164 用作串入并出数据缓冲器。 机械工业出版社 张志良主编 同名教材 配套电子教案 计算机电路基础 第7章 常用集成数字电路 7.1 集成门电路 TTL是晶体管-晶体管逻辑（Transistor-Transistor Logic）集成门电路，是双极型器件组成的门电路。三极管和上下拉电阻构成的 第7章 常用集成数字电路 7.1.1 TTL集成门电路 ⒈ 分类概况 54系列为满足军用要求设计，工作温度范围-50°C～+125°C； 74系列为满足民用要求设计，工作温度范围0°C～+70°C。 而每一大系列中（以74为例）又可分为： 74、74L、74H、74S、74LS、74AS和74ALS系列 其中74LS子系列以其价廉物美、综合性能较好而应用最广， 目前仍是主流应用品种之一。 ⒉ 外部特性和主要参数 ⑴ 电压传输特性 输出高电平， uOH ＝3.4V输出低电平， uOL ＝0.35V ⑵ 输出特性 输出高电平最大电流：IOHmax＝4mA 输出高电平最小值：UOHmin＝2.7V 输出低电平最大电流：IOLmax＝8mA 输出低电平最大值：UOLmax＝0.5V ⑶ 输入特性 输入低电平最大值：UILmax＝0.8V 输入高电平最小值：UIHmin＝2V 关门电阻：ROFF ≈4.2kΩ 开门电阻：RON ≈6.3kΩ ⑷ 噪声容限 高电平噪声容限：UNH＝0.7V 低电平噪声容限：UNL＝0.3V ⑸ 静态动耗：PD2mW ⑹ 传输延迟时间：tpd10ns ⒊ 集电极开路门（OC门） 标志符号：“ ” 主要作用： ⑴ 实现“线与”功能； ⑵ 实现电平转换； ⑶ 用作驱动电路。 ⒋ 三态门（TSL门） 输出状态除了高电平、低电平外，还有第三种状态： 高阻态（相当于输出端开路）。 标志符号：“ ▽ ” 控制使能端：EN（Enable） 主要用途：用于总线分时传送电路信号。 7.1.2 CMOS集成门电路 ⒈ CMOS反相器及其特点 ⑴ 输入电阻高 可达1015Ω，基本上不需要信号源提供电流。 ⑵ 电压传输特性好 特性曲线陡峭，接近于理想开关。 ⑶ 静态功耗低 ⑷ 抗干扰能力强 ⑸ 扇出系数大 扇出系数取决于后级门的输入电容。 ⑹ 电源电压范围大 3～18V。 缺点：输入端易被静电击穿、工作速度不高、输出电流较小等。 但随着CMOS电路新工艺的发展，这些问题已逐步改善。 小于1μW 阈值电压UTH≈VDD／2，噪声容限也接近于VDD／2。 不同系列集成门电路输入/输出特性参数 7.1.3 常用集成门电路 双列直插式引脚排列规律： 常用典型芯片介绍： ⒈ 与门和与非门 ⒉ 或门和或非门 ⒊ 与或非门 ⒋ 异或门和同或门 ⒌ 反相器 7.2 组合逻辑电路 任一时刻，若数字电路的稳态输出只取决于该时刻输入信号的组合，而与这些输入信号作用前电路原来的状态无关，则该数字电路称为组合逻辑电路。 7.2.1 编码器 用二进制代码表示数字、符号或某种信息的过程称为编码。 能实现编码的电路称为编码器。 编码器一般可分为普通编码