1、CT74LS00管腳圖和實物圖該集成塊中有四個獨立的與非門，每個門的輸入端為2個，所以稱為四-二輸入注意！在實際使用中，必須注意管腳的排列！ 使用時需外接上拉電阻 RL 即 Open collector gate，簡稱 OC 門。 常用的有集電極開路與非門、三態(tài)門、或非門、與或非門和異或門等。它們都是在與非門基礎(chǔ)上發(fā)展出來的，TTL 與非門的上述特性對這些門電路大多適用。 VC 可以等于 VCC也可不等于 VCC 二、其他功能的 TTL 門電路 (一)集電極開路與非門 1. 電路、邏輯符號和工作原理 功 能 OC門 OC門具有與非邏輯功能，其邏輯表達式為 。 輸入端有一個或數(shù)個為低電平時，輸出

2、高電平。輸入均為高電平時，輸出低電平 即有0出1 ，全1出0(二)TTL 與非門的工作原理 TTL 電路輸入端懸空時相當于輸入高電平。注意 相當于與門作用。 因為 Y1、Y2 中有低電平時，Y 為低電平；只有 Y1、Y2 均為高電平時，Y才為高電平，故 Y = Y1 Y2。2. 應(yīng)用 (1) 實現(xiàn)線與兩個或多個 OC 門的輸出端直接相連，相當于將這些輸出信號相與，稱為線與。 Y只有 OC 門才能實現(xiàn)線與。普通 TTL 門輸出端不能并聯(lián)，否則可能損壞器件。注意TTLCMOSRLVDD+5 V(3)實現(xiàn)電平轉(zhuǎn)換 TTL 與非門有時需要驅(qū)動其他種類門電路，而不同種類門電路的高低電平標準不一樣。應(yīng)用

3、OC 門就可以適應(yīng)負載門對電平的要求。OC 門的 UOL 0.3V，UOH VDD，正好符合 CMOS 電路 UIH VDD，UIL 0的要求。 VDDRL OC門可以直接接較大電流的負載，如繼電器、指示燈、發(fā)光二極管等。普通TTL 與非門不允許直接驅(qū)動電壓高于5V的負載，否則將被損壞。EN 即 Enable功能表Z0AB1YEN使能端的兩種控制方式使能端低電平有效使能端高電平有效功能表Z1AB0YENEN邏輯符號名 稱輸出表達式3、常用三態(tài)門的圖形符號和輸出邏輯表達式Y(jié) =高阻 （EN=0 時）A （EN=1 時）Y =A （EN= 0 時）高阻 （EN= 1 時）Y =高阻 （EN= 0

4、時）AB （EN=1 時）Y =高阻 （EN= 1 時）AB （EN=0 時）三態(tài)非門（1 控制有效）1ENENAY1ENENAY&ENENAYB&ENENAYB三態(tài)非門（0 控制有效）三態(tài)與非門（1 控制有效）三態(tài)與非門（0 控制有效）（b）組成雙向總線，實現(xiàn)信號的分時雙向傳送。請你分析該電路如何實現(xiàn)雙向總線傳輸？3. TTL 集成邏輯門的使用要點 (1)電源電壓用 + 5 V， 74 系列應(yīng)滿足 5 V 5% 。(2)輸出端的連接 普通 TTL 門輸出端不允許直接并聯(lián)使用。 三態(tài)輸出門的輸出端可并聯(lián)使用，但同一時刻只能有一個門工作，其他門輸出處于高阻狀態(tài)。 集電極開路門輸出端可并聯(lián)使用，但

5、公共輸出端和電源 VCC 之間應(yīng)接負載電阻 RL。 輸出端不允許直接接電源 VCC 或直接接地。輸出電流應(yīng)小于產(chǎn)品手冊上規(guī)定的最大值。 4. 多余輸入端的處理 與門和與非門的多余輸入端接邏輯 1 或者與有用輸入端并接。接 VCC通過 1 10 k 電阻接 VCC與有用輸入端并接TTL 電路輸入端懸空時相當于輸入高電平，做實驗時與門和與非門等的多余輸入端可懸空，但使用中多余輸入端一般不懸空，以防止干擾。例 欲用下列電路實現(xiàn)非運算，試改錯。(ROFF 700 ，RON 2.1 k)解：OC 門輸出端需外接上拉電阻RC5.1kY = 1Y = 0 RI RON ，相應(yīng)輸入端為高電平。510 RI R

6、OFF ，相應(yīng)輸入端為低電平。三、CMOS 數(shù)字集成電路應(yīng)用要點 (一)CMOS 數(shù)字集成電路系列 CMOS4000 系列 功耗極低、抗干擾能力強；電源電壓范圍寬 VDD = 3 15 V；工作頻率低，fmax = 5 MHz；驅(qū)動能力差。高速CMOS 系列(又稱 HCMOS 系列) 功耗極低、抗干擾能力強；電源電壓范圍 VDD = 2 6 V；工作頻率高，fmax = 50 MHz；驅(qū)動能力強。 民品 軍品 VDD = 2 6 V T 表示與 TTL 兼容VDD = 4.5 5.5 V CC54HC / 74HC 系列CC54HC / 74HC 系列 TT按電源電壓不同分為 按工作溫度不同分

7、為 CC74 系列 CC54 系列 高速 CMOS 系列1. 注意不同系列 CMOS 電路允許的電源電壓范圍不同， 一般多用 + 5 V。電源電壓越高，抗干擾能力也越強。 (二)CMOS 集成邏輯門使用要點 2. 閑置輸入端的處理 不允許懸空。 可與使用輸入端并聯(lián)使用。但這樣會增大輸入電容，使速度下降，因此工作頻率高時不宜這樣用。 與門和與非門的閑置輸入端可接正電源或高電平；或門和或非門的閑置輸入端可接地或低電平。 學(xué)習(xí)要求： 了解 TTL 和 CMOS 電路的主要差異。 了解集成門電路的選用和應(yīng)用。 3.5 集成邏輯門電路的應(yīng)用 TTL和COMS電路比較：1）TTL電路是電流控制器件，而CO

8、MS電路是電壓控 制器件。 2）TTL電路的速度快，傳輸延遲時間短(5-10ns)， 但是功耗大。 COMS電路的速度慢，傳輸延遲時間長(25-50ns), 但功耗低。 COMS電路本身的功耗與輸入信號的脈沖頻率有關(guān)，頻率越高，芯片集越熱，這是正常現(xiàn)象。 一、CMOS 門電路比之 TTL 的主要特點 注意：CMOS 電路的扇出系數(shù)大是由于其負載門的輸入阻抗很高，所需驅(qū)動功率極小，并非 CMOS 電路的驅(qū)動能力比 TTL 強。實際上 CMOS4000 系列驅(qū)動能力遠小于 TTL，HCMOS 驅(qū)動能力與 TTL 相近。 功耗極低 抗干擾能力強 電源電壓范圍寬 輸出信號擺幅大(UOH VDD，UOL

9、 0 V) 輸入阻抗高 扇出系數(shù)大 解：三、集成邏輯門電路應(yīng)用舉例 例 試改正下圖電路的錯誤，使其正常工作。CMOS 門TTL 門OD 門(a)(b)(c)(d)VDDCMOS 門Ya = ABVDDYb = A + BTTL 門OD 門Yc = AVDDENYd=ABEN = 1 時EN = 0 時OD 門&TTL 門懸空CMOS 門懸空門電路是組成數(shù)字電路的基本單元之一，最基本的邏輯門電路有與門、或門和非門。實用中通常采用集成門電路，常用的有與非門、或非門、與或非門、異或門、輸出開路門、三態(tài)門和 CMOS 傳輸門等。門電路的學(xué)習(xí)重點是常用集成門的邏輯功能、外特性和應(yīng)用方法。 本章小結(jié)CMO

10、S 數(shù)字集成電路主要有 CMOS4000 系列和HCMOS 系列。CMOS4000 系列工作速度低，負載能力差，但功耗極低、抗干擾能力強，電源電壓范圍寬，因此，在工作頻率不高的情況下應(yīng)用很多。CC74HC 和 CC74HCT 兩個系列的工作頻率和負載能力都已達到 TTL 集成電路 CT74LS的水平，但功耗、抗干擾能力和對電源電壓變化的適應(yīng)性等比 CT74LS 更優(yōu)越。因此，CMOS 電路在數(shù)字集成電路中，特別是大規(guī)模集成電路應(yīng)用更廣泛，已成為數(shù)字集成電路的發(fā)展方向。 應(yīng)用集成門電路時，應(yīng)注意： TTL電路只能用5 V(74系列允許誤差5%)；CMOS4000 系列可用 3 15 V；HCMO

11、S系列可用 2 6 V；CTMOS 系列用 4.5 5.5 V。一般情況下，CMOS 門多用 5 V，以便與 TTL 電路兼容。 (1)電源電壓的正確使用 (2)輸出端的連接 開路門的輸出端可并聯(lián)使用實現(xiàn)線與，還可用來驅(qū)動需要一定功率的負載。 三態(tài)輸出門的輸出端也可并聯(lián)，用來實現(xiàn)總線結(jié)構(gòu)，但三態(tài)輸出門必須分時使能。使用三態(tài)門時，需注意使能端的有效電平。 普通門(具有推拉式輸出結(jié)構(gòu))的輸出端不允許直接并聯(lián)實現(xiàn)線與。(3) 閑置輸入端的處理 (4)信號的正確使用 TTL 電路輸入端懸空時相當于輸入高電平，CMOS 電路多余輸入端不允許懸空。 CMOS電路多余輸入端與有用輸入端的并接僅適用于工作頻率很低的場合。數(shù)字電路中的信號有高電平和低電平兩種取值，高電平和低電平為某規(guī)定范圍的電位值，而非一固定值。門電路種類不同，高電平和低電平的允許范圍也不同。 或門和或非門與門和與非門多余輸入端接地或與有用輸入端并接多余輸入端接正電源或與有用輸入端并接UIL UOL 0 VUIH UOH VDDCMOS 傳輸門既可傳輸數(shù)字信號，也可傳輸模