单片机与数电复习笔记（1）

1逻辑门电路的分类

2高电平与低电平的含义

1逻辑门电路的分类

1.1按了逻辑功能分

与门 或门 非门 异或门 与非门 或非门 与或非门

与门（全1为1）Y=AB

全为高电平才输出高电平

 使用仿真看现象

当只有一个输入只有一个为1时小灯不亮

当输入都为1时 ，小灯发光

 或门（全0为0）Y=A+B

或门的仿真 

当两个输入为0时，小灯不亮

当两个输入有一个为1时，小灯发光

非门（输入与输出相反）Y=~A

 

非门的仿真

输入为1时不亮，输入为0时亮

 

 

异或逻辑（输入相异，输出为1）

异或门仿真

当只有一个输入时，灯亮，全输入或者不输入时灯灭

 

 

 

 同或逻辑（输入相同时，输出为1）

同或门仿真

当输入相同时，小灯亮，输入不同时小灯灭

 

 

 与非门（有0出1，全1出0）

 与非门仿真

当输入全为1时，小灯不亮，其他情况小灯亮

 

 或非门（有1出0，全0出1）

或非门仿真 

输入全为0时小灯亮，剩下情况小灯不亮

补充

还可以用两个或门+一个非门，但是两个或门有四个引脚可以让两个引脚并联（两个不同的）

或门还可以接地，与门可以接电源

 

在门电路中最好必要让引脚闲置，可能因为外界干扰造成输出有影响 

1.2按电路结构不同分

TTL集成电路

输入端与输出端都用三极管的逻辑门电路

CMOS集成门电路

用互补的MOS管构成的逻辑门电路

1.3按功能特点分

普通门（推拉式输入）

输出开路门

oc门（open collector gate)对应三极管电路

集电极开路的门电路

作用

1可以自己加上拉电阻和电源，可以增加驱动能力（需要注意灌电源，即流入芯片所能承受的最大电流）

2实现线与逻辑

在与电路中输入为0输出也为0

4od门为漏极开路的门电路功能和oc门差不多，对应MOC电路也就是场效应管组成的逻辑电路

三态门

三态输出门

具有三种状态的门电路，高电平，低电平，高阻态

此时实现非的作用

 

 

CMOS传输门

工作原理（当C=1时，C非=0，传送门开通，Uo=Ui                

                   当C=0时，C非=1，传送门都拿开，信号不能传输）

 

 与TTL对比

1功耗低

2抗干扰额能力强

3电源电压范围宽

4输出信号摆幅大（UOG约等于Vdd,Uol约等于0）

对于TTL门低电平大约为0.3V

5输入阻抗高，对前机影响小

6扇出系数大（带负载能力强）

7对于一般情况TTL门比CMOS门电平翻转快一些

 

2高电平与低电平的含义

高电平与低电平为某规定范围的电位值，而非一固定值

正逻辑体制        1是高电平0是低电平

0011        ：3

一般高电平为3.5v到5v，低电平为0到0.3v

比如单片机引脚测出3.5v到5v之间就是高电平

在arm芯片（供电为3.3v）在3v到3.3v中就是高电平

负逻辑体制         0是高电平1是低电平

0011        ：4+8=12

一般高电平为0到0.3v低电平为3.5v到5v

闲置输入端的处理

集成逻辑门电路的选用

解释：

 1tpLH是低电平翻转到高电平所需要的时间，tpHL相反

2Pd：功耗

3拿图中7400举例当大于2v时可以检测出为高电平，低于0.8v时可以检测为低电平

4拉电流是输出电流，是可以驱动外部电路的最大电流

作者：ers腰椎