《数字电子技术基础》(第五版)教学课件_第二章_逻辑代数基础
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项目1:简易火灾报警器的设计与制作单元1:逻辑代数及其运算单元2:火灾检测电路的设计任务一:门电路的工作原理任务二:门电路的特性与参数 单元3:火灾报警电路的设计一、分立元件门电路 任务一:门电路的工作原理1.二极管与门电路B+V ALD D 3kΩR (+5V ) CC 12&L=A∙BBA 0V 5V 0V 5VV B (V ) V L(V ) V A (V ) 0V 0V 5V 5V输 入0V 0V 0V 5V输出1 0 1B L A0 0 1 1输 入 0 0 0 1输出 与逻辑真值表2.二极管或门电路0V 5V 0V 5VV B (V ) V L(V ) V A (V ) 0V0V 5V 5V输 入0V 5V 5V 5V输出LA BDD 3kΩ2 1R ≥1L=A+BA B0 1 0 1B L A0 0 1 1输 入0 1 1 1输出或逻辑真值表3.三极管非门电路V L(V ) V A(V ) 0V 5V输 入 5V 0V输 出 L A 0 1输 入 1 0输 出 非逻辑真值表+V ALT 123(+5V ) bCR CC R A1AL=A1L=A二极管与门和或门电路的缺点:0V5V L5V+V+VDDDD 1213kΩR R3kΩ 2CC (+5V)(+5V) CCp(1)在多个门串接使用时,会出现低电平偏离标准数值 的情况。
(2)负载能力差。
解决办法:将二极管与门(或门)电路和三极管非门电路组合起来。
LBA +V D 123D 1kΩT P(+5V ) 1 R2Rc 3kΩCC R b D D 5R1 4.7kΩ4CB A L × × = 4.DTL与非门电路 工作原理:(1)当A 、B 、C 全接为高电平5V 时,二极管D 1 ~D 3 都截止,而D 4 、 D 5 和T 导通,且T 为饱和导通, V L =0.3V,即输出低电平。
(2)A 、B 、C 中只要有一个为低电平0.3V 时,则V P ≈1V ,从而使D 4 、 D 5 和T 都截止,V L =V CC =5V ,即输出高电平。
第2章 逻辑代数基础2.1 试用列真值表的方法证明下列异或运算公式。
(1)A⊕0=A(2)A⊕1=A '(3)A⊕A=0(4)A⊕A'=1(5)(A⊕B)⊕C=A⊕(B⊕C)(6)A(B⊕C)=AB⊕AC (7)A⊕B'=(A⊕B)'=A⊕B⊕1证明:左式和右式的真值表若相同,则表达式得证。
真值表如表2-1所示。
表2-12.2 证明下列逻辑恒等式(方法不限)(1)AB '+B +A 'B =A +B(2)(A +C ')(B +D )(B +D ')=AB +BC '(3)((A +B +C ')'C 'D )'+(B +C ')(AB 'D +B 'C ')=1(4)A 'B 'C '+A (B +C )+BC =(AB 'C '+A 'B 'C +A 'BC ')'证明:(1)左边=AB'+B +A'B =AB'+(B +A'B )=AB'+B =A +B =右边(2)左边=(A +C')(B +D )(B +D')(A +C')(B +BD +BD')=B (A +C')=AB +BC'=右边(3)()()()()()'''''''''''''''A B C C D B C AB D B C A B C C D AB C D B C +++++=+++++''''A B C C D B C =+++++=1即左边=右边(4)左右两式的真值表如表2-2所示。
表2-2由表2-9可知,等式成立。
2.3 已知逻辑函数Y 1和Y 2的真值表如表2-3(a )、(b )所示,试写出Y 1和Y 2的逻辑函数式。
表2-3(a )表2-3(b)解:由表2-3(a)可得,Y1的逻辑函数式为:Y1=A'B'C'+A'B'C+AB'C'+AB'C+ABC由表2-3(b)可得,Y2的逻辑函数式为:Y2=A'B'C'D+A'B'CD'+A'BC'D'+A'BCD+AB'C'D'+AB'CD+ABC'D+ABCD'2.4 已知逻辑函数的真值表如表2-4(a)、(b)所示,试写出对应的逻辑函数式。