南京邮电大学：《数字电路与系统设计》课程教学资源（PPT课件讲稿）第三章 集成逻辑门电路（1/3）

第3章集成逻辑门电路 、逻辑门电路 1.概念 2发展 数据信号 3地位 控制信号C

1 3.地位 第3章 集成逻辑门电路 一、逻辑门电路 1.概念 2.发展 I & C O 数据信号 控制信号

数字集成电路的分类 SSI MSI 1.按集成度 LSI VLSI

2 二、数字集成电路的分类 1.按集成度      SSI MSI LSI VLSI

54/74 54/74H 54/74S TTL 54/74LS 双极型{ECL|54/74ALS 54/74AS 54/74FAST 2按制造工艺 PMOS MOS型{NMOS(4000 CMOS 54/74HC/HCT Bi-CMOS型 74/54AC/ACT

3 74/54AC/ACT 2.按制造工艺      双极型      TTL ECL I 2L MOS型 PMOS NMOS CMOS      4000       54/74AS     54/74 54/74H 54/74S 54/74LS 54/74ALS 54/74HC/HCT 54/74FAST Bi-CMOS型

3.本章内容 TTL、CMOS集成逻辑门的基本结构、工作原理 和外部特性(包括逻辑功能和外部电气特性)

4 TTL、CMOS集成逻辑门的基本结构、工作原理 和外部特性（包括逻辑功能和外部电气特性）。 3.本章内容

第一节分立元件门电路 二极管“与门”电路 12 3v Ao 极管为理想的 B 0ⅴ—逻辑0 二极管“与门”电路3V—逻辑1 结论:F=AB

5 第一节 分立元件门电路 结论：F=AB 一、二极管“与门”电路 二极管为理想的 0V 逻辑0 3V 逻辑1 3V 0 A B F 12V 二极管“与门”电路

、二极管“或门”电路 3VAo B F一极管为理想的 OV 逻辑0 3ⅴ——逻辑 极管“或门”电路 结论:F=A+B

6 结论：F=A+B 二、二极管“或门”电路 二极管“或门”电路 3V 0 A B F 二极管为理想的 0V 逻辑0 3V 逻辑1

、“非”门电路(反相器) 1.三极管开关特性 (1)截止条件:e结反偏,c结反偏 (2)饱和条件:e结正偏,c结正偏; CS CO CES B Bs B BR 在数字电路中,只利用截止区(关态)和饱和 区(开态)

7 三、“非”门电路（反相器） 1.三极管开关特性 (1)截止条件：e结反偏，c结反偏 (2)饱和条件：e结正偏，c结正偏； 在数字电路中，只利用截止区（关态）和饱和 区（开态） C CS CC CES B BS R I V U i I   −  = =

饱和 R Rc 放大区 Ra uBE e i=0 截止区 Vcc u (a)电路 (b)输出特性 图3.1.1三极管开关电路

8 图3.1.1三极管开关电路

Rc R R c Rg b (a)三极管截止时 (b)三极管饱和时 图3.1.2三极管截止和饱和时的等效电路

9 图3.1.2三极管截止和饱和时的等效电路

(3)三极管瞬时开关特性 bn(开启时间)、t(关闭时间) ton、tr限制了电路的最高工作速度

10 ton、toff限制了电路的最高工作速度。 (3)三极管瞬时开关特性 ton（开启时间）、toff（关闭时间）