单片机——数电复习(1)

1逻辑门电路的分类

2高电平与低电平的含义

1逻辑门电路的分类

1.1按了逻辑功能分

与门 或门 非门 异或门 与非门 或非门 与或非门

与门(全1为1)Y=AB

全为高电平才输出高电平

使用仿真看现象

当只有一个输入只有一个为1时小灯不亮

当输入都为1时 ,小灯发光

或门(全0为0)Y=A+B

或门的仿真

当两个输入为0时,小灯不亮

当两个输入有一个为1时,小灯发光

非门(输入与输出相反)Y=~A

非门的仿真
输入为1时不亮,输入为0时亮

异或逻辑(输入相异,输出为1)

异或门仿真
当只有一个输入时,灯亮,全输入或者不输入时灯灭

同或逻辑(输入相同时,输出为1)

同或门仿真
当输入相同时,小灯亮,输入不同时小灯灭

与非门(有0出1,全1出0)

与非门仿真

当输入全为1时,小灯不亮,其他情况小灯亮

或非门(有1出0,全0出1)

或非门仿真

输入全为0时小灯亮,剩下情况小灯不亮

补充

还可以用两个或门+一个非门,但是两个或门有四个引脚可以让两个引脚并联(两个不同的)

或门还可以接地,与门可以接电源

在门电路中最好必要让引脚闲置,可能因为外界干扰造成输出有影响

1.2按电路结构不同分

TTL集成电路

输入端与输出端都用三极管的逻辑门电路

CMOS集成门电路

用互补的MOS管构成的逻辑门电路

1.3按功能特点分

普通门(推拉式输入)

输出开路门

oc门(open collector gate)对应三极管电路

集电极开路的门电路

作用

1可以自己加上拉电阻和电源,可以增加驱动能力(需要注意灌电源,即流入芯片所能承受的最大电流)

2实现线与逻辑

在与电路中输入为0输出也为0

4od门为漏极开路的门电路功能和oc门差不多,对应MOC电路也就是场效应管组成的逻辑电路

三态门

三态输出门

具有三种状态的门电路,高电平,低电平,高阻态

此时实现非的作用

CMOS传输门

工作原理(当C=1时,C非=0,传送门开通,Uo=Ui
当C=0时,C非=1,传送门都拿开,信号不能传输)
与TTL对比

1功耗低

2抗干扰额能力强

3电源电压范围宽

4输出信号摆幅大(UOG约等于Vdd,Uol约等于0)

对于TTL门低电平大约为0.3V

5输入阻抗高,对前机影响小

6扇出系数大(带负载能力强)

7对于一般情况TTL门比CMOS门电平翻转快一些

2高电平与低电平的含义

高电平与低电平为某规定范围的电位值,而非一固定值

正逻辑体制 1是高电平0是低电平

0011 :3

一般高电平为3.5v到5v,低电平为0到0.3v

比如单片机引脚测出3.5v到5v之间就是高电平

在arm芯片(供电为3.3v)在3v到3.3v中就是高电平

负逻辑体制 0是高电平1是低电平

0011 :4+8=12

一般高电平为0到0.3v低电平为3.5v到5v

闲置输入端的处理

集成逻辑门电路的选用

解释:

1tpLH是低电平翻转到高电平所需要的时间,tpHL相反

2Pd:功耗

3拿图中7400举例当大于2v时可以检测出为高电平,低于0.8v时可以检测为低电平

4拉电流是输出电流,是可以驱动外部电路的最大电流

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