2.1.4 其他常见门电路
1. 与非门
与非门电路：
逻辑符号： 逻辑关系式： L AB
与非门波形图：
◆ 常用门电路也可以由基本门电路“非门”、“与门”、
提
“或门”间接构成。例如：
示
◆ 通常我们将由逻辑符号表示的逻辑电路称为“逻辑图”。
2. 或非门
◆ 能够实现 LAB“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”，如下图所示。
示
1 11 1
在实际电路设计中常用与非门集成电路 芯片。为此，用摩根定理进行如下变换：
LA B B C AC
LA B B C AC
4）画出逻辑图
ABBCAC ABBC AC
用与非门构 成的三选二
电路
2.3.2 产品分类电路
例2：
1）列真值表
某产品出厂前，要检查 4个重要参数 检测信号
（2）拉电流与灌电流：输出为高电平时，向负载输出的电流称为拉电流；
输出端L为低电平时，负载电流流入输出端L并经T4流向地端，称为灌电流。 （3）若输出端L所接的负载较重（即负载从输出端汲取的控制电流较大）， 输出的高电平经电阻R4后会略有下降。
（4）若某一输入端悬空，无论其他输入端接高电平或是低电平，悬空端的作用 相当于接高电平。在实际应用中，为避免引入干扰不用的输入端一般不允许悬空。
逻辑符号： 波形图：
L A
2.1.2 与门
与门电路：
逻辑符号：
LAB
与门波形图：
1）两个输入，一个输出 2）分析电路，（围绕导通与否，先看输入，再分析输出） 3）确定逻辑关系，L=AB
2.1.3 或门
或门电路：
逻辑符号：
或门波形图：
1）两个输入，一个输出 2）分析电路，（围绕导通与否，先看输入，再分析输出） 3）确定逻辑关系，L=A+B
（5）TTL与非门74LS00集成电路示意图
◆ 4个双输入与非门， ◆ 此类电路多数采用双列直插式封装。
2.2.2 MOS系列门电路
◆ CMOS门电路举例
▲ CMOS非门电路 ▲ CMOS与非门
2-2
▲ CMOS或非门
工作原理
A为高电平，T1截 止T2导通，L为低电 平，符合非逻辑关 系。
工作原理
2.2 不同系列门电路
目前使用的门电路大多为集成门电路， 最常用的是TTL系列和CMOS系列。在两 种不同系列的门电路中，他们虽具有相同 的逻辑功能而两者的结构、制造工艺却不 同，其外形尺寸、性能指标也有所差别。
因此有必要了解两种不同系列门电路 的结构特点、工作原理及主要特性，以便 在实际设计中合理选择芯片。
（8） 低电平输入电流IIL （9） 输出短路电流IOS （10）电源电流 （11）传输延迟时间tPLH和tPHL （12）时钟脉冲fmax
IOH和IOL反映芯片带载能力
IIH和IIL反映其对前级集成电路的影响
2.4.1 TTL系列数字电路的分类及主要参数指标
1. TTL系列数字电路分类
T T
2. 3.
L1 ABCD L2 ABCD L3 ABCD
L 4 L 1 L 2 L 3 L 1 L 2 L 3 L 1 L 2 L 3
3) 满足以上逻辑关系的产品分类电路，如下图所示：
2.3.3 门电路组成数字信号源
◆概述
数字信号源可由产生脉冲波形的振荡电路构成。在数字电 路的应用中，它可提供连续的且具有一定频率（周期）的脉冲 信号。可作为微型计算机、单片机等数字电路的时钟信号源。
1111
1 000
2) 写出逻辑表达式
检测信号
DCBA
0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111 1000 1001 1010 1011 1100 1101 1110 1111
质量信号
L1 L2 L3 L4
0001 0001 0001 0001 0001 0010 0001 0001 0001 0001 0001 0001 0001 0100 0001 1000
第2章 逻辑门电路
2.1 逻辑门电路
◆ 基本门电路:与门、或门、非门（又称反相器）。
与门
或门
非门
2.1.1 非门
定义：输入与输出信号状态满足“非”逻辑关系。
非门电路：
● A=1（+5V）时，T导通，L 输出0.2V～0.3V,即：L=0；
● A=0（0V）时，T截止，L 输出近似+5V,即：L=1；
◆ 问题的解决 集电极开路的TTL门电路，又称“OC门”
◆ OC门的逻辑符号
◆ OC门线与的应用
LAB C DA BCD
2. 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
◆ 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
计算机接口电路中广泛应用
提
要
2.4.3 常用CMOS门电路
2.4 常用IC门简介 TTL系列数字电路的主要参数指标
（1）高电平输出电压VOH：2.7 ～ 3.4V （2）高电平输出电流I0H： （3）低电平输出电压VOL：0.2 ～ 0.5V （4）低电平输出电流IOL （5）高电平输入电压VIH：一般为2V （6）高电平输入电流IIH （7）低电平输入电压VIL：一般为0.8V
1） 根据题意作出真值表
报警信号 CBA
关机信号 L
0 00
0
0 01
0
0
1 01
1
1 10
1
1 11
1
2） 根据真值表确定标准“与或”表达式
LAC B A B C A B C AB
3） 卡诺图化简为最简“与或”表达式
LAC B A B C A B C ABC提
4. 同或门
◆ 能够实现 LA B A BA⊙B “同或”逻辑关系的
电路均称为“同或门”。由非门、与门和或门组合而成的同或门 及逻辑符号如下图所示。
同或门电路：
逻辑符号：
双输入端同或门波形图：
提示
当输入端A、B 的电平 状态互为相反时，输出端L 一定为低电平；而当输入端 A、B 的电平状态相同时， 输出端 L 一定为高电平。
A、B、C、D 是否在允许的误差范围之内。 D C B A
分别使用4种数字测量装置对这4个参数
0000
进行测量。若所测参数在允许范围内，
0001
装置输出高电平1；若测得的参数超出了 0 0 1 0
允许范围，装置输出低电平0。
0011 0100
▲ 当所有4个参数都在允许范围内时， 电路的输出端 L1 为1。 ▲ 当只有B 超出允许范围时，输出端L2 为1。
TTTTLL◆系与按列非小集数门规成字输模度电入集大路特成小的性电分和主路类输要出参特数性指度成 有 其标度 特 中比比 定 包中与较小较 逻 括、门低规高 辑 ：大、，模， 功 加规或大大能法模集多的器集门多成数逻、成、数电是辑累电与是路一电加路非集些路器的门具。、集成、
中规模集成电路
或乘法非器门、、比与较或器、非奇门偶、发反生相器/
器校验、器三、态算门术、运算锁器存、器多、（触四、
L
大规模集成电路
发六、器八、）单触稳发态器、、寄多存谐器振堆荡、
系 列 数 字
超大规模的集成电路。 ◆按逻辑功能分类 ◆按国家标准分类
器时钟；发生器、码制转换器、数 冲据 分 位片选 配器式择 器以、处器 、及驱理/显多一动器示路些器片译开、码扩等关异器、展比步/驱译门较计动码、基数器器缓本器、/ 、、 简同步单计、数通器用、的A/V数D字和V逻D辑/A转单
L1 ABCD
L2 ABCD
L3 ABCD
L 4 A B A B C C A B D C D D L 1 L 2 L 3 L4L1L2L3
写成与非形式的逻辑表达式
L1 ABCD
L2 ABCD L3 ABCD
L 4 L 1 L 2 L 3 L 1 L 2 L 3 L 1 L 2 L 3
◆实例
可应用在哪些地方？
1. 可变频率TTL振荡器
2. 固定频率TTL振荡器
2.3.4 门电路构成控制门
◆ 与门控制电路
可应用在什么地方？
◆ 或门控制电路
2.3.4 门电路组成单稳态触发器 ◆ 什么是单稳态触发器
单稳态触发器具有两个开关状态：一个是稳定状 态，另一个是非稳定状态，也称为暂态。
1. 微分型单稳态触发器逻辑电路
电
CV54/74系列
元换器电、路随。机存取器（RAM）、
路 分 类
CV54/74H系列 CV54/74S系列
只读存可储以器根据电路设计需 要的（ R功OR能利电MO器用路）M件/、手构P等R处册成。O理M从所机/E中需控PR选的制O器择各M和/适种E支E用数P持
CV54/74LS系列
字逻辑电路。
2.4.2 其他常用TTL门电路
0101 0110 0111 1000 1001
▲ 当只有B 和D 超出允许误差范围时， 1 0 1 0
输出端L3应为1。 ▲ 在所有其他情况下，输出端L4为1， 说明产品是废品。
1011 1100 1101 1110
质量信号
L1 L2 L3 L4
0001 0001 0001 0001 0001 0010 0001 0001 0001 0001 0001 0001 0001 01 00 0001
2. 积分型单稳态触发器逻辑电路
积分型单稳态触发电路
积分型单稳态触发器波形
3.单稳态触发器构成的定时控制脉冲门电路方框图及其波形图 用于移位电路、计数电路和存储电路等。