数字集成电路及其应用讲稿--(王敏).pptVIP

1.TTL电路的一般特性 数字集成电路的一般特性 （1）电源电压范围 （2）频率特性 （3）TTL电路的电压输出特性 TTL电路的工作电源电压范围很窄。S、LS、F系列为5.0±5%；AS、ALS系列为5.0±10% TTL电路的工作频率比4000系列的高。 当工作电压为+5V时，输出高电平大于2.4V，输入高电平大于2.0V；输出低电平小于0.4V，输入低电平小于0.8V 。 2. CMOS系列集成电路的一般特性 （1）电源电压范围 （2）功耗 （3）输入阻抗 （4）抗干扰能力 电源电压范围为3～18V。74HC系列约在2～6伏。 当电源电压VDD=5V时，CMOS电路的静态功耗分别是：门电路类为2.5~5?W；缓冲器和触发器类为5~20uW；中规模集成电路类为25~100?W 。 CMOS电路的输入阻抗取决于输入端保护二极管的漏电流，因此输入阻抗极高，可达108~1011Ω以上。 因为它们的电源电压允许范围大，因此它们输出高低电平摆幅也大，抗干扰能力就强。 1. 不允许在超过极限参数的条件下工作。电路在超过极限参数的条件下工作，就可能工作不正常，且容易引起损坏。 使用数字集成电路的注意事项 2. 电源的电压的极性千万不能接反。 3. CMOS电路要求输入信号幅度不能超过VDD~VSS。 4. 对多余输入端的处理。对CMOS电路，多余的输入端不能悬空；对TTL电路,对多余的输入端允许悬空。 5. 多余的输出端，应该悬空处理，决不允许直接接到VDD或VSS 。 触发器：数字电路中能将二进制数据记忆住的基本单元电路。 是由门电路加上适当的反馈而构成的逻辑部件。 触发器及其在电子控制系统中的作用 四、数字电路的应用 基本触发器是数字电路的基本部件之一，它具有记忆和存储的功能。 触发器特点 具有两个状态，分别表示逻辑0和逻辑1。 在输入信号作用下，可从一种状态翻转到另一种状态；在输入信号取消后，能保持状态不变。 触发器分类 按触发方式分：电位触发方式、主从触发方式及边沿触发方式。 按逻辑功能分：RS 触发器、D 触发器、JK 触发器和T 触发器。 两个输入端 两个输出端 高电平有效 正常时逻辑状态相反 基本S-R触发器（由2个或非门组成） Q Q R S ≥1 ≥1 1 0 0 1 0 1 输入S=1, R=0时 有1则0 全0则1 不论原状态如何，输出均为： Ｑ＝０，Ｑ＝１ 直接置1端 直接置位端 Q Q R S ≥1 ≥1 0 1 0 1 1 0 有1则0 全0则1 不论原状态如何，输出均为： Ｑ＝1，Ｑ＝0 直接置0端 直接复位端 输入S=0, R=1时 Q Q R S ≥1 ≥1 0 1 0 0 1 0 输入S=0, R =0时 1 0 触发器保持原态 Q Q R S ≥1 ≥1 若原状态为：Ｑ＝1，Ｑ＝0 0 1 0 0 0 1 输入R=0, S=0时 若原状态为：Ｑ＝0，Ｑ＝1 1 0 触发器保持原态 Q Q R S ≥1 ≥1 1 1 0 0 信号撤销后触发器状态由二或非门信号传输的快慢决定，仍为不定状态 破坏了二输出状态 相反的要求 触发器状态不定 输入S=1, R=1时 Q Q R S ≥1 ≥1 基本S-R触发器的真值表 Ｓ Ｒ　　　　 1　　 1　　　不定 ０　　１　　　０ 1 １　　０　　　１ 0 １　　１　　　Ｑｎ Q Q 苏苏和蓉蓉是一对快乐的孪生兄妹。有一天他们随父母一起去儿童公园，走进公园只见一个跷跷板安静地等待小朋友来玩。苏苏和蓉蓉一阵风似的冲过去，苏苏占领了标有Q的一边，蓉蓉只好在标有Q的一边就坐，苏苏一蹬地，犹如触发器的S端加上触发器信号，跷跷板标有Q的一边翘了上去，成了Q高Q低的状态，蓉蓉一蹬地，又犹如触发器的R端加上触发信号，跷跷板又回到Q低Q高的状态，接着苏苏又一蹬地，跷跷板又变成了Q高Q低……妈妈过来了，喊到：“停。”苏苏和蓉蓉都停止用力，跷跷板也停住了，不在变化，妈妈说：“刚才最后一次是苏苏蹬地的，对不对？”苏苏和蓉蓉很奇怪，妈妈怎么会知道的呢？妈妈说：“刚才谁是最后一个用力，跷跷板上记着哩。” 不一会儿，苏苏和蓉蓉闹别扭了，他们同时用力蹬地，争持不下。这时的跷跷板会处于什么状态呢？还能保持一边高一边低吗？ 1 2 Q Q R S 两个输入端 两个输出端 低电平有效 正常时逻辑状态相反 基本R-S触发器（由2个与非门组成） 1 0 0 1 0 1 1 2 Q Q R S 输入R=0, S=1时 全1则0 任0则1 不论原状态如何，输出均为：Ｑ＝０，Ｑ＝１ 直接置0端 直接复位端 0 1 0 1 1 0 1 2 Q Q R S 输入R=1, S=0时 全1则0 任0则1 不论原状态如