第八章数制编码与逻辑代数1.ppt

* * 四、其他功能TTL门电路 1．非门 TTL非门电路 （a）电路 （b）符号 2．或非门 TTL或非门电路 （a）电路 （b）符号 3、集电极开路门（OC门） 在工程实践中，有时需要将几个门的输出端并联使用，以实现与逻辑，称为线与。普通的TTL门电路不能进行线与。为此，生产了一种可以进行线与的门电路——集电极开路门。 该与非门输出高电平，T5截止 该与非门输出低电平，T5导通 Vcc→R5→门1的T4→门2的T5产生一个很大的电流 当将两个TTL“与非”门输出端直接并联时产生一个大电流 1、抬高门2输出低电平 2、会因功耗过大损坏门器件 注：TTL输出端不能直接并联 TTL门输出端并联 集电极开路门（OC门） 注 （1）OC门的工作原理 +5V Y R2 R1 3k T2 R3 T1 T5 b1 c1 A B C RL UCC 逻辑符号 输入全1时，输出=0； 输入任0时，输出=1悬空 应用时输出端要接一上拉负载电阻 RL 。 ① 实现线与 逻辑关系为: +V CC P 1 R 2 L Y B L A C D （2）OC门的应用 ③ 用做驱动器。 如下图是用来驱动发光二极管的电路。 ② 实现电平转换。 如下图示，可使输出高电平变为10V。 4、三态门 什么是三态门？ 除0、1外还有第三种状态——高阻抗状态 +5V Y R4 R2 R1 3k T2 R5 R3 T3 T4 T1 T5 b1 c1 A B E— 控制端 D E （1）结构 +5V Y R4 R2 R1 3k T2 R5 R3 T3 T4 T1 T5 b1 c1 A B D E （2） 工作原理 ① 控制端E=0时的工作情况： 0 1 截止 +5V Y R4 R2 R1 3k T2 R5 R3 T3 T4 T1 T5 b1 c1 A B D E ② 控制端E=1时的工作情况 1 0 导通 截止 截止 高阻态 （2）三态门的特点 高阻抗状态时的输出阻抗非常大，输入与输出视为开路，对外电路不起任何作用。 三态与非门真值表 控制 输入变量 输出变量 G A B L （1）0 （1）0 （1）0 （1）0 （0）1 0 0 0 1 1 0 1 1 X X 1 1 1 0 高阻 三态与非门符号 三态门在计算机总线结构中有着广泛的应用。 （a）组成单向总线——实现信号的分时单向传送。 （b）组成双向总线，实现信号的分时双向传送。 （3）应用 一、集成逻辑门的应用 8.5.2 集成逻辑门电路应用 （a）用TTL门电路驱动发光二极 管LED，这时只要在电路中串接 一个约几百欧姆的限流电阻即可 （b）用TTL门电路驱动5V低电 　流继电器，其中二极管D作保 　护，用以防止过电压。 （1）对于电流较小、电平能够匹配的负载可以直接驱动。 1、集成门电路驱动负载 （2）带大电流负载 （a）可将同一芯片上的多 个门并联作为驱动器。 （b）也可在门电路输出端接三极管，以提高负载能力。 （2）对于或非门及或门，多余输入端应接低电平，比如直接接地；也可以与有用的输入端并联使用。 2、多余输入端的处理 （1）对于与非门及与门，多余输入端应接高电平。如直接接电源正端，在前级驱动能力允许时，也可以与有用的输入端并联使用。 * * * * * * * * * * * * * * * * * 例：用卡诺图化简逻辑函数 F(A, B, C, D)=?m(2, 3, 8, 9, 10,12, 13) 解： 00 01 11 10 0001 11 10 CD AB 1 1 1 1 1 1 1 00 01 11 10 0001 11 10 CD AB 1 1 1 1 1 1 1 或 例：用卡诺图把逻辑函数 F(A, B, C, D)=? M( 3, 4, 6, 7, 11, 12, 13, 14,15) 化简成最简或与表达式。 00 01 11 10 00 01 11 10 CD AB 0 1 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 0 0 0 0 1)、 约束项 例如，有三个逻辑变量A、B、C，它们分别代表一台电动机的正转、反转和停止的命令，A=1表示正转，B=1表示反转，C=1表示停止。ABC的取值只可能是001、010、100当中的某一种，而不能是000、011、101、110、111中的任何一种。因此，A、B、C是一组具有约束的变量。 可写成： 约束项：恒等于0的最小项 具有无关项的逻辑函数及其化简 2)、