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1第一节 基本逻辑门电路1.1 门电路的概念:实现基本和常用逻辑运算的电子电路,叫逻辑门电路。实现与运算的叫与门,实现或运算的叫或门,实现非运算的叫非门,也叫做反相器,等等(用逻辑 1 表示高电平;用逻辑 0 表示低电平)11.2 与门:逻辑表达式 F= A B即只有当输入端 A 和 B 均为 1 时,输出端 Y 才为 1,不然 Y 为 0.与门的常用芯片型号有:74LS08,74LS09 等.11.3 或门: 逻辑表达式 F= A+ B即当输入端 A 和 B 有一个为 1 时,输出端 Y 即为 1,所以输入端 A 和 B 均为 0 时,Y 才会为 O.或门的常用芯片型号有:74LS32 等.11.4.非门 逻辑表达式 F=A2即输出端总是与输入端相反.非门的常用芯片型号有:74LS04,74LS05,74LS06,74LS14 等.11.5.与非门 逻辑表达式 F=AB即只有当所有输入端 A 和 B 均为 1 时,输出端 Y 才为 0,不然 Y 为 1.与非门的常用芯片型号有:74LS00,74LS03,74S31,74LS132 等.11.6.或非门: 逻辑表达式 F=A+B即只要输入端 A 和 B 中有一个为 1 时,输出端 Y 即为 0.所以输入端 A 和 B 均为 0 时,Y 才会为1.或非门常见的芯片型号有:74LS02 等.11.7.同或门: 逻辑表达式 F=A B+A BA F B11.8.异或门:逻辑表达式 F=A B+A B=13AF B 11.9.与或非门:逻辑表逻辑表达式 F=AB+CDAB C FD11.10.RS 触发器: 电路结构 把两个与非门 G1、G2 的输入、输出端交叉连接,即可构成基本 RS 触发器,其逻辑电路如图7.2.1.(a)所示。它有两个输入端 R、S 和两个输出端 Q、Q。 工作原理 :基本 RS 触发器的逻辑方程为: 根据上述两个式子得到它的四种输入与输出的关系: 1.当 R=1、S=0 时,则 Q=0,Q=1,触发器置 1。 2.当 R=0、S=1 时,则 Q=1,Q=0,触发器置 0。 =1 &≥14如上所述,当触发器的两个输入端加入不同逻辑电平时,它的两个输出端 Q 和 Q 有两种互补的稳定状态。一般规定触发器 Q 端的状态作为触发器的状态。通常称触发器处于某种状态,实际是指它的 Q 端的状态。Q=1、Q=0 时,称触发器处于 1 态,反之触发器处于 0 态。S=0,R=1 使触发器置 1,或称置位。因置位的决定条件是 S=0,故称 S 端为置 1 端。R=0,S=1 时,使触发器置0,或称复位。 同理,称 R 端为置 0 端或复位端。若触发器原来为 1 态,欲使之变为 0 态,必须令 R 端的电平由 1 变 0,S 端的电平由 0 变 1。这里所加的输入信号(低电平)称为触发信号,由它们导致的转换过程称为翻转。由于这里的触发信号是电平,因此这种触发器称为电平控制触发器。从功能方面看,它只能在 S 和 R 的作用下置 0 和置 1,所以又称为置 0 置 1 触发器,或称为置位复位触发器。其逻辑符号如图 7.2.1(b)所示。由于置 0 或置 1 都是触发信号低电平有效,因此,S 端和 R 端都画有小圆圈。 3.当 R=S=1 时,触发器状态保持不变。 触发器保持状态时,输入端都加非有效电平(高电平),需要触发翻转时,要求在某一输入端加一负脉冲,例如在 S 端加负脉冲使触发器置 1,该脉冲信号回到高电平后,触发器仍维持 1状态不变,相当于把 S 端某一时刻的电平信号存储起来,这体现了触发器具有记忆功能。 4.当 R=S=0 时,触发器状态不确定 在此条件下,两个与非门的输出端 Q 和 Q 全为 1,在两个输入信号都同时撤去(回到 1)后,由于两个与非门的延迟时间无法确定,触发器的状态不能确定是 1 还是 0,因此称这种情况为不定状态,这种情况应当避免。从另外一个角度来说,正因为 R 端和 S 端完成置 0、置 1 都是低电平有效,所以二者不能同时为 0。 此外,还可以用或非门的输入、输出端交叉连接构成置 0、置 1 触发器,其逻辑图和逻辑符号分别如图 7.2.2(a)和 7.2.2(b)所示。这种触发器的触发信号是高电平有效,因此在逻辑符号的 S 端和 R 端没有小圆圈。 2.特征方程 5基本 RS 触发器的特性:1.基本 RS 触发器具有置位、复位和保持(记忆)的功能; 2.基本 RS 触发器的触发信号是低电平有效,属于电平触发方式; 3.基本 RS 触发器存在约束条件(R+S=1),由于两个与非门的延迟时间无法确定;当 R=S=0 时,将导致下
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