2 基本逻辑运算及集成逻辑门.

A
B E 电Fra Baidu bibliotek图
Y
L=AB
A
A
B E
Y
B E
Y
A、B都断开，灯不亮。
A
A断开、B接通，灯亮。
A
B E
Y
B E
Y
A接通、B断开，灯亮。
A、B都接通，灯亮。
两个开关只要有一个接通， 灯就会亮。逻辑表达式为：
Ｙ＝Ａ+Ｂ
功能表
开关 A 断开 断开 闭合 闭合 开关 B 断开 闭合 断开 闭合 灯Y 灭 亮 亮 亮
1V 0.3V A 3.6V B
R2 750Ω + V2 0.7V R3 360Ω
R5 100Ω V3 V4 + 0.7VV5
V1
F
R4 3kΩ
①输入信号不全为1：如UA=0.3V， UB=3.6V
则UB1=UIL+UBE1=0.3+0.7=1V，V2、V5截止，V3、V4导通 忽略iB3，输出端的电位为：UF≈UC2-UBE3-UBE4=5―0.7―0.7 ＝3.6V 输出F为高电平，关闭状态
2.1.1、与逻辑（与运算）
与逻辑的定义：仅当决定事件（Y）发生的所有条件 （A，B，C，…）均满足时，事件（Y）才能发生。表达 式为：
Ｙ＝ＡＢＣ… 开关A，B串联控制灯泡Y
A E 电路图 B Y
L=AB
A E
B Y E
A
B Y
A、B都断开，灯不亮。
A E B Y
A断开、B接通，灯不亮。
A E B Y
真值表
A 0 0 1 1
B 0 1 0 1
Y 0 1 1 1
逻辑符号
实现或逻辑的电 路称为或门。或 门的逻辑符号：
A B
≥1
Y=A+B
2.1.3、非逻辑（非运算）
非逻辑指的是逻辑的否定。当决定事件 （Y）发生的条件（A）满足时，事件不发 生；条件不满足，事件反而发生。表达式为： Ｙ＝Ａ 开关A控制灯泡Y
A接通、B断开，灯不亮。
A、B都接通，灯亮。
两个开关必须同时接通， 灯才亮。逻辑表达式为：
Ｙ＝ＡＢ
功能表
开关 A 开关 B 断开 断开 闭合 闭合 断开 闭合 断开 闭合 灯Y 灭 灭 灭 亮
将开关接通记作1，断开记作0； 灯亮记作1，灯灭记作0。可以作 出如下表格来描述与逻辑关系：
A 0 0 1 1
R E 电路图 A
Y
R E A
Y
R E A
Y
A断开，灯亮。
A接通，灯灭。
灯Y 亮 灭
功 能 表
开关 A 断开 闭合
A 0 1
Y 1 0
逻辑符号
真 值 表
实现非逻辑的电 路称为非门。非 门的逻辑符号：
A
1
Y=A Y
2.2 常用复合逻辑 （1）与非运算：逻辑表达式为：
A 0 0 1 1 B Y 0 1 1 1 0 1 1 0 真值表
2.4.1 TTL与非门
1、TTL与非门
+VCC(+5V) R1 3kΩ A B V1 R2 750Ω V2 R3 360Ω R4 3kΩ R5 100Ω V3 V4 V5
+VCC(+5V) F
A B D1 D2 R1 3kΩ b1 D3 c1
TTL 与非门电路
T1 的等效电路
+VCC(+5V) R1 3kΩ
B 0 1 0 1
Y 0 0 0 1
真 值 表
这种把所有可能的条件组合及其对应 结果一一列出来的表格叫做真值表。
逻辑符号
实现与逻辑的电路 称为与门。与门的 逻辑符号：
A B
&
Y Ｙ＝ＡＢ
2.1.2、或逻辑（或运算）
或逻辑的定义：当决定事件（Y）发生的各 种条件（A，B，C，…)中，只要有一个或多个 条件具备，事件（Y）就发生。表达式为： Ｙ＝Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋… 开关A，B并联控制灯泡Y
=1
Y
A B
异或门的逻辑符号
L=A+B （4） 与或非运算：逻辑表达式为： Y AB CD
A B C D & ≥1 Y
A B C D & ≥1 & 与或非门的等效电路 Y
与或非门的逻辑符号
2.3 正负逻辑 2.3.1 正负逻辑 数字系统中，逻辑值用逻辑电平表示。 用逻辑高电平UOH表示逻辑“真”，用逻辑低电平 UOL表示逻辑“假”，称为正逻辑；反之为负逻辑。
+VCC(+5V) R1 3kΩ 2.1V
3.6V A
3.6V B
R2 750Ω + V2 0.3V R4 3kΩ V3
R5 100Ω V4
V1 + 0.7V R3 360Ω
+ V5 + 0.3V 0.7V - -
F
②输入信号全为1：如UA=UB=3.6V 则UB1=2.1V，V2、V5 、 V3导通，V4截止 输出端的电位为：UF=UCES5＝0.3V 输出F为低电平，开门状态
第2章 基本逻辑运算及集成逻辑门
2.1 基本逻辑运算 2.2 常用复合逻辑 2.3 正负逻辑 2.4 集成逻辑门 退出
2.1 基本逻辑运算
逻辑代数是按一定的逻辑关系进行运算的代数，是分 析和设计数字电路的数学工具。在逻辑代数，只有０和１ 两种逻辑值，有与、或、非三种基本逻辑运算，还有与或、 与非、与或非、异或几种导出逻辑运算。 逻辑是指事物的因果关系，或者说条件和结果的关系， 这些因果关系可以用逻辑运算来表示，也就是用逻辑代数 来描述。 事物往往存在两种对立的状态，在逻辑代数中可以抽 象地表示为 0 和 1 ，称为逻辑0状态和逻辑1状态。 逻辑代数中的变量称为逻辑变量，用大写字母表示。 逻辑变量的取值只有两种，即逻辑0和逻辑1，0 和 1 称为 逻辑常量，并不表示数量的大小，而是表示两种对立的逻 辑状态。
Y AB
&
Y
A B
与非门的逻辑符号
L=A+B （2）或非运算：逻辑表达式为：Y A B
A 0 0 1 1 B Y 0 1 1 0 0 0 1 0 真值表
A B
≥1
Y
或非门的逻辑符号
（3）异或运算：逻辑表达式为： Y
A 0 0 1 1 B Y 0 0 1 1 0 1 1 0 真值表
A B AB A B
2.3.2 逻辑运算的优先级
[长非号、括号] 高 2.3.3 逻辑运算的完备性 [乘] [异或、同或] 低 [加]
2.4 集成逻辑门
2.4.1 TTL与非门
2.4.2 OC门和三态门
2.4.3 MOS集成逻辑门
2.4.4 集成逻辑门的使用问题
退出
逻辑门电路：用以实现基本和常用逻辑运算的电子电 路。简称门电路。 基本和常用门电路有与门、或门、非门（反相器）、 与非门、或非门、与或非门和异或门等。 逻辑0和1： 电子电路中用高、低电平来表示。 获得高、低电平的基本方法：利用半导体开关元件 的导通、截止（即开、关）两种工作状态。 集成逻辑门 双极性晶体管逻辑门 TTL ECL I2 L 单极性绝缘栅场效应管逻辑门 PMOS NMOS CMOS