课题五 逻辑门电路课题五 逻辑门电路.doc

课题五 逻辑门电路 教师授课教案 课程名称：脉冲与数字电路?????? ????????????????20 07 年至20 80年第?二 学期第??? 次课 班??? 级：????????????? ?????????????????????编制日期：20 08年?????3 月????2? 日 教学单元（章节）： 2、1逻辑门电路 目的要求： 掌握门电路的描述方法，了解TTL系列及MOS系列门电路的特点。 知识要点： 非门、与门、或门电路的逻辑关系，不同系列门电路 技能要点： 非门、与门、或门电路的逻辑关系分析 教学步骤： 1、简介逻辑门电路的概念 2、介绍各种逻辑门电路 3、介绍TTL及MOS系列门电路 教具及教学手段： 课堂讲授、提问与提示、练习 作业布置情况： 课后习题P50?? 4、6 课后分析与小结： 授课教师：????????唐依明?????????? ??????????授课日期：2008年5月7日 ? 教??? 学??? 内??? 容 板书或旁注 门电路：指能够实现 3 种基本逻辑功能关系的电路，与门、或门、非门（又称反相器）。利用与、或、非门，能构成所有以想象出的逻辑电路。如与非门、 或非门、门、与或非门等。 逻辑门电路的描述的4 种方式：真值表、逻辑表达式、逻辑图和波形图。 TTL系列门电：由晶体管—晶体管构成的门电路，其逻辑状态仅由双极型晶体管实现， 电路中的二极管只用于电平转移和引出电压， 电阻仅用于分压和限流。 MOS系列门电路：用N沟道或P沟道耗尽型场效应管制成的集成电路。 若在一个门电路中使用了N沟道和P沟道MOS管互补电路，则称为CMOS门电路 一、非门 非门：只有一个输入端和一个输出端，输入的逻辑状态经非门后被取反 表达式：L=????????????????? 逻辑符号： *在数字电路的逻辑符号中，若在输入端加小圆圈，则表示输入低电平信号有效；若在输出端加一个小圆圈，则表示将输出信号取反（图（a）中，当输入端A为高电平1（+5 V）时，晶体管导通，L端输出0．2～0．3 V的电压，属于低电平范围； 当输入端为低电平0（0V）时，晶体管截止，晶体管集电极—发射极间呈高阻状态，输出端L的电压近似等于电源电压，即输入与输出信号状态满足“非”逻辑关系）非门除用真值表和逻辑表达式描述外，还可用如图所示的波形图（又 4种描述方法都能反映逻辑门电路输入和输出变量间的逻辑关系。 ? 问题引入：实训中 74LS0和74LS20 是什么逻辑功能的芯片？回答电路中是如何实现抢答作用的？ ? 式中的符号“-”表示取反，在其逻辑符号的输出端用一个小圆圈来表示。 ? 非门波形图既能直观地描述各输入与输出变量在某一时刻的对应关系，  教??? 学??? 内??? 容 板书或旁注 称为时序图）来描述。 二、与门 特点：只要输入中的任意一端为低电平时，输出端就一定为低电平；只有当输入端均为高电平时，输出端才为高电平， 即输入与输出信号状态满足“与”逻辑关系。任何能够实现F=A·B“与”逻辑关系的电路均称为“与门” 表达式：F=A·B（双输入） 双输入端与门波形图 （图（b）中，当输入端A与B同时为高电平“1”（+5V）时，二极管VD1、 VD2均截止，R中没有电流，其上的电压降为0 V，输出端L为高电平“1”（+5 V）；当A、B中的任何一端为低电平“0”（0 V）或A、 B端同时为低电平“0”时，二极管VD1、VD2的导通使输出端L为低电平“0”（0．7 V） 三、或门 特点：只要输入端中的任意一端为高电平，输出端就一为高电平；只有当输入端均为低电平时，输出端才为低电平，即输入与输出信号状态满足“或”逻辑关系。任何能够实现F=A+B“或”逻辑关系的电路均称为“或门”。 表达式：F=A+B??? 双输入端或门波形图 四、其它常用门电路 1、与非门：F=符号为： 又能描述每个信号的变趋势 符号： 符号： 图C所示为双输入单输出DTL或门电路及或门逻辑符号。当输入端A或B中的任何一端为高电平1（+5 V）时， 输出端L一定为高电平（+4．3 V）；当输入端同时为高电平1时，输出端也为高电平；当输入端A和B同时为低电平0（0 V）时，输出端L一定为低电平0。 教??? 学??? 内??? 容 板书或旁注 其他常用门电路也可以由基本门电路构成。如“与门”连接一个非门就构成了“与非门” 2、或非门：能够实现F=“或非”逻辑关系的电路均称为“或非门”。在一个或门的输出端连接一个非门就构成了“或非门” 逻辑符号：（可由与门、非门构成） 3、异或门：当输入端A、B的电平状态互为相反时，输出端L一定为高电平；当输入端A、B的电平状态相同时输出L一定为低电平。 异或门可由非门、与门和或门组合而成