教学要求：
熟练掌握最简单的与、或、非门电路；掌握TTL 门电路、CMOS 门电路特点和逻辑功能（输入输出关系）；掌握TTL 门电路、CMOS 门电路的电气特性；理解TTL 门电路、CMOS 门电路在应用上的区别。了解特殊的门电路，如OC 门，三态门，CMOS 传输门。
教学重点：
TTL 门电路的外部特性，逻辑功能、电气特性。CMOS 门电路的外部特性，逻辑功能、电气特性。
2. 1 概述
门电路——用以实现各种基本逻辑关系的电子电路
正逻辑——用1 表示高电平、用0 表示低电平
负逻辑——用0 表示高电平、用1 表示低电子的情况。
2.2 分立元件门电路
2.2.1 二极管的开关特性
图2.2.1二极管静态开关电路及其等效电路
(a)电路图(b) 输入高电平时的等效电路(c)输入低电平时的等效电路
二、动态开关特性在高速开关电路中，需要了解二极管导通与截止间的快速转换过程。
图２.２.２二极管动态开关特性
(a)电路图(b)输入脉冲电压波形(c)实际电流波形
当输入电压U I 由正值U F 跃变为负值U R 的瞬间，V D 并不能立刻截止，而是在外加反向电压UR
作用下，产生了很大的反向电流I R ，这时i D ＝I R ≈- U R ／R ，经一段时间
t rr后二极管V D 才进人截止状态，如图3. 2. 3 (c) 所示。通常将t rr称作反向恢
复时间。产生t rr 的主要原因是由于二极管在正向导通时，P 区的多数载流子空穴大
量流入N 区，N 区的多数载流子电子大量流入P 区，在P 区和N 区中分别存储了
大量的电子和空穴，统称为存储电荷。当U I 由U F跃变为负值U R 时，上述存储
电荷不会立刻消失，在反向电压的作用下形成了较大的反向电流I R ，随着存储电荷
的不断消散，反向电流也随之减少，最终二极管V D 转为截止。当二极管V D 由截
止转为导通时，在P 区和N 区中积累电荷所需的时间远比t rr 小得多，故可以忽略。
2. 2. 2 三极管的开关特性
一、静态开关特性及开关等效电路
2. 3.1 二极管门电路
一、二极管与门电路
图２.３.１二极管与门的工作原理
二、二极管或门电路
图２.３.２二极管或门的工作原理
(a)电路图(b)逻辑符号(c)工作波形
表2.3.1 或门输入和输出的逻辑电平表2.3.2 或门的真值表
2.3.2 三极管非门电路
图２.３.３三极管非门的工作原理
(a)电路图(b)逻辑符号(c)工作波形
表2.3.3 非门的真值表
２.３.３组合逻辑门电路
图２.３.４与非门电路及其逻辑符号
(a)电路图(b)逻辑符号
二、或非门电路
列出其真值表
图2.3.5 或非门电路及其逻辑符号
(a)电路图(b)逻辑符号
2 . 4 . 1 TTL 与非门
内部电路只需了解原理，外部特性要掌握。
一、TTL 与非门的工作原理
1 ．电路结构
2 ．工作原理
①输入有低电平0.3V ：K 点电位为1V; V 1 导通V 2 ,V 5 截止，V 3 V 4导通。
（F 为3.6V高电平。)
②输入全为高电平3V 则K 点电位3.7V 在三个PN 结的钳制下V K =2.1vV 1 集
电结正偏发射结反偏。R 1 处于倒置工作状态（B 反）R 1 V 5 - 饱和M点电位1V则V 3 ——微导通V 4 ——截止（则F=0.3V 低电平）
由①、②
图2.4.1CT74S系列与非门及其逻辑符号(a)电路图(b)逻辑符号
1 ．采用抗饱和三极管
三极管饱和越深，其工作速度越慢。要提高电路的工作速度，就必须设法使三极管工作在浅饱和状态，为此，需采用抗饱和三极管。
2 ．采用有源泄放电路
在V5 导通后，V6 接着导通，分流了V5 的部分基极电流，使V5 工作在浅饱和状态，这也有利于缩短V5 由导通向截止转换的时间。
当V2 由导通转为截止后，由于V6 仍处于导通状态，为V5 基区存储电荷的泄放提供了低阻通路，加速了V5 的截止，从而缩短了关闭时间。
三、电压传输特性和噪声容限
1 ．电压传输特性
2 ．关门电平、开门电平和阈值电压
（1 ）关门电平
在保证输出为标准高电平U SH ( 常取U SH ＝3V ）时，允许输入低电平的最大值称为关门电平, 用U OFF 表示。由上图可得U OFF ≈1.0V 。显然，只有当输入u I ＜U OFF 时，与非门才关闭，输出高电平。
（2 ）开门电平
在保证输出为标准低电平U SL （常取U SL ＝0.3V ）时，允许输入高电平的最小值称为开门电平用U ON 表示。由上图可得U ON ≈1.2V 。显然，只有当u I ＞U ON 时，与非门才开通，输出低电平。
（3 ）阈值电压
工作在电压传输特性转折区中点对应的输入电压称为阈值电压，又称门槛电平。
3 ．噪声容限搞干扰能力
V NL （低电平噪声容限）= V OFF －V IL
V NL （高电平噪声容限）= V IH －V ON
四、输入负载特性
图２.４.２TTL与非门的输入负载特性(a)电路图(b)输入负载特性五、输出负载特性
输出电压U 0 随负载电流i 0 变化的特性曲线称为输出负载特性。
图2.4.3 TTL与非门的传输延迟时间
2.4.2 其它功能的TTL 门电路
一、集电极开路与非门（OC 门）
1 ．OC 门的工作原理
工作原理：当输入人A 、B 、C 都为高电平时，V2 和V5 饱和导通，输出低电平；当输入A 、B 、C
中有低电平时，V2 和V5 截止，输出高电平。因此，OC 门具有与非功能，其逻辑表达式为：
图２.４.４集电极开路与非门及其逻辑符号(a)电路图(b)逻辑符号
２：用OC门实现与
图２.４.５用OC门实现与
３：驱动显示器
图2.4.6 显示电路
３：实现电平转换
图2.4.7 用OC门实现电平转换
二、与或非门
图2.4.8 与或非门及其逻辑符号(a)电路图(b)逻辑符号
三、三态输出门（TSL 门）1 ．三态输出门的工作原理
图２.４.９三态输出与非门及其逻辑符号
2 ．三态输出门的应用
（1 ）用三态输出门构成单向总线
（2 ）用三态输出门构成双向总线
图2.4.10 用三态门构成单向总线图2.4.11 用三态门构成双向总线
2.4.5 TTL 集成逻辑门的使用注意事项
一、电源电压及电源干扰的消除，对74 系列应满足5V 5 ％的要求。
二、输出端的连接
三、闲置输入端的处理
（1 ）对于与非门的闲置输人端可直接接电源电压V CC ，或通过1 ～10k 的电阻接电源V CC 。
（2 ）如前级驱动能力允许时，可将闲置输人端与有用输人端并联使用，如图3.3.18 （C ）所示。
（3 ）在外界干扰很小时，与非门的闲置输人端可以剪断或悬空。但不允许接开路长线，以免引入干扰
而产生逻辑错误。
（4 ）或非门不使用的闲置输人端应接地，对与或非门中不使用的与门至少有一个输人端接地，
四、电路安装接线和焊接应注意的问题
五、调试中应注意的问题
§2-5 CMOS 门电路
CMOS 应用广泛、工艺简单、抗干扰能力强、集成度高、功耗小、价廉高5V 低0V IG （控制极）
一、MOS 反相器
1 、MOS 管开关特性⑴CMOS
⑤、输出范围大（顶天立地）V OH =V DD 、V OL =0V
1 ．与非门驱动管串联、负载管并联（图略）
②单双掷控制开关
本章小结
一、TTL 电路
输入级采用多发射极晶体管，输出级采用推拉式结构，所以工作速度较快，负载能力较强，是目前使用最广泛的一种集成逻辑门。应掌握好TTL 门电气特性和参数。
二、CMOS 电路
属于单极型电路，CMOS 电路具有高速度、功耗低、扇出大、电源电压范围宽、抗干扰能
力强、集成度高等一系列特点，使之在整个数字集成电路中占据主导地位的趋势日益明显。
成绩评定表
课程设计任务书
目录 1 绪论 (1) 1.1设计背景 (1) 1.2设计目标 (1) 2 四输入与非门电路 (2) 2.1电路原理图 (2) 2.2四输入与非门电路仿真观察波形 (2) 2.3四输入与非门电路的版图绘制 (3) 2.4四输入与非门版图电路仿真观察波形 (4) 2.5LVS检查匹配 (5) 总结 (7) 参考文献 (8) 附录一：电路原理图网表 (9) 附录二：版图网表 (10)
1 绪论 1.1 设计背景 tanner是用来IC版图绘制软件，许多EDA系统软件的电路模拟部分是应用Spice程序来完成的，而tanner软件是一款学习阶段应用的版图绘制软件，对于初学者是一个上手快，操作简单的EDA软件。 Tanner集成电路设计软件是由Tanner Research 公司开发的基于Windows 平台的用于集成电路设计的工具软件。该软件功能十分强大，易学易用，包括S-Edit，T-Spice，W-Edit，L-Edit与LVS，从电路设计、分析模拟到电路布局一应俱全。其中的L-Edit版图编辑器在国内应用广泛，具有很高知名度。 L-Edit Pro是Tanner EDA软件公司所出品的一个IC设计和验证的高性能软件系统模块，具有高效率，交互式等特点，强大而且完善的功能包括从IC设计到输出，以及最后的加工服务，完全可以媲美百万美元级的IC设计软件。L-Edit Pro包含IC设计编辑器(Layout Editor)、自动布线系统(Standard Cell Place & Route)、线上设计规则检查器（DRC）、组件特性提取器（Device Extractor）、设计布局与电路netlist的比较器(LVS)、CMOS Library、Marco Library，这些模块组成了一个完整的IC设计与验证解决方案。L-Edit Pro丰富完善的功能为每个IC设计者和生产商提供了快速、易用、精确的设计系统。 1.2设计目标 1.用tanner软件中的原理图编辑器S-Edit编辑四输入与非门电路原理图。 2.用tanner软件中的W-Edit对四输入与非门电路进行仿真，并观察波形。 3.用tanner软件中的L-Edit绘制四输入与非门版图，并进行DRC验证。 4.用W-Edit对四输入与非门的版图电路进行仿真并观察波形。 5.用tanner软件中的layout-Edit对四输入与非门进行LVS检验观察原理图与版图的匹配程度。
课程设计任务书 学生姓名：专业班级：电子1003班 指导教师：封小钰工作单位：信息工程学院 题目: CMOS四输入与非门电路设计 初始条件： 计算机、ORCAD软件、L-EDIT软件 要求完成的主要任务:（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求） 1、课程设计工作量：2周 2、技术要求： （1）学习ORCAD软件、L-EDIT软件。 （2）设计一个CMOS四输入与非门电路。 （3）利用ORCAD软件、L-EDIT软件对该电路进行系统设计、电路设计和版图设计，并进行相应的设计、模拟和仿真工作。 3、查阅至少5篇参考文献。按《武汉理工大学课程设计工作规范》要求撰写设计报告书。全文用A4纸打印，图纸应符合绘图规范。 时间安排： 2013.11.22布置课程设计任务、选题；讲解课程设计具体实施计划与课程设计报告格式的要求；课程设计答疑事项。 2013.11.25-11.27学习ORCAD软件、L-EDIT软件，查阅相关资料，复习所设计内容的基本理论知识。 2013.11.28-12.5对CMOS四输入与非门电路进行设计仿真工作，完成课设报告的撰写。 2013.12.6 提交课程设计报告，进行答辩。 指导教师签名：年月日 系主任（或责任教师）签名：年月日
摘要........................................................................ I Abstract ................................................................... II 1 绪论 (1) 2 设计内容及要求 (2) 2.1 设计的目的及主要任务 (2) 2.2 设计思想 (2) 3软件介绍 (3) 3.1 OrCAD简介 (3) 3.2 L-Edit简介 (4) 4 COMS四输入与非门电路介绍 (5) 4.1 COMS四输入与非门电路组成 (5) 4.2 四输入与非门电路真值表 (6) 5 Cadence中四输入与非门电路的设计 (7) 5.1 四输入与非门电路原理图的绘制 (7) 5.2 四输入与非门电路的仿真 (8) 6 L-EDIT中四输入与非门电路版图的设计 (10) 6.1 版图设计的基本知识 (10) 6.2 基本MOS单元的绘制 (11) 6.3 COMS四输入与非门的版图设计 (13) 7课程设计总结 (14) 参考文献 (15)
集成逻辑门电路及应用(与门,非门,与非门) 集成逻辑门电路的种类繁多，有反相器、与门和与非门、或门和或非门、异或门等，以下简单介绍几种常用的门电路及应 用电路。 1．集成逻辑门电路: （1）常用逻辑门电路图形符号 常用逻辑门电路图形符号见表1。 表1 常用逻辑门电路图形符号 （2）反相器与缓冲器 反相器是非门电路，74LS04是通用型六反相器，与该器件的逻辑功能且引脚排列兼容的器件有74HC04，CD4069等。74LS05也是六反相器，该器件的逻辑功能和引脚排列与74LS04相同，不同的是74LS05是集电极开路输出（0C门），在实际使用时，必须在输出端至电源正端接上拉电阻。 缓冲器的输出与输人信号同相位，它用于改变输人输出电平及提高电路的驱动能力，74LS07是集电极开路输出同相输出驱动器，该器件的输出高电压达30V，灌电流达40mA，与之兼容的器件有74HC07，74HCT07 等。 74LS04，CD4069引脚排列图如图1所示。
图1 74LS04，CD4069引脚排列图 （3）与门和门与非 与门和与非门种类繁多，常见的与门有2输入、3输入、4输入与门等；与非门有2输入、3输入、4输入、8输入等，常见的74LS系列（74HC系列）与门和与非门引脚排列图如图2所示。 图2 常见的74LS系列（74HC系列）与门和与非门引脚排列图 74LS08是四2输人与门，74LS00和CD4011是四2输入与非门，74LS20是双4输人与非门。 2．集成门电路的应用 （1）定时灯光提醒器 电路如图3所示，由六非门CD4069（仅用到其中两个非门，分别用IC－1和IC－2表示）和电阻、电容、电源等组成，此电路可以在1～25分钟内预定提醒时间，使用时，利用时间标尺预定时间，打开电源开关，定时器绿灯亮，表示开始计时，到了预定的时间，绿灯灭，红灯亮。
目录 1绪论 (2) 1.1 设计背景 (2) 1.2设计目标 (2) 2与门电路设计 (3) 2.1电路原理 (3) 2.2电路结构 (3) 2.3与门电路仿真波形 (4) 2.4与门电路的版图绘制及DRC验证 (5) 2.5与门电路版图仿真 (6) 2.6 LVS检查匹配 (6) 总结 (8) 参考文献 (9) 附录一版图网表： (10) 附录二电路图网表 (12)
1绪论 1.1 设计背景 Tanner集成电路设计软件是由Tanner Research 公司开发的基于Windows 平台的用于集成电路设计的工具软件。该软件功能十分强大，易学易用，包括S-Edit，T-Spice，W-Edit，L-Edit与LVS，从电路设计、分析模拟到电路布局一应俱全。其中的L-Edit版图编辑器在国内应用广泛，具有很高知名度。 L-Edit Pro是Tanner EDA软件公司所出品的一个IC设计和验证的高性能软件系统模块，具有高效率，交互式等特点，强大而且完善的功能包括从IC设计到输出，以及最后的加工服务，完全可以媲美百万美元级的IC设计软件。L-Edit Pro包含IC设计编辑器(Layout Editor)、自动布线系统(Standard Cell Place & Route)、线上设计规则检查器（DRC）、组件特性提取器（Device Extractor）、设计布局与电路netlist的比较器(LVS)、CMOS Library、Marco Library，这些模块组成了一个完整的IC设计与验证解决方案。L-Edit Pro丰富完善的功能为每个IC设计者和生产商提供了快速、易用、精确的设计系统。 1.2设计目标 1.用MOS场效应管实现二输入与门电路。 2.用tanner软件中的原理图编辑器S-Edit编辑反相器电路原理图。 3.用tanner软件中的W-Edit对反相器电路进行仿真，并观察波形。 4.用tanner软件中的L-Edit绘制反相器版图，并进行DRC验证。 5.用W-Edit对反相器的版图电路进行仿真并观察波形。 6.用tanner软件中的layout-Edit对反相器进行LVS检验观察原理图与版图的 匹配程度。
教学要求： 熟练掌握最简单的与、或、非门电路；掌握TTL 门电路、CMOS 门电路特点和逻辑功能（输入输出关系）；掌握TTL 门电路、CMOS 门电路的电气特性；理解TTL 门电路、CMOS 门电路在应用上的区别。了解特殊的门电路，如OC 门，三态门，CMOS 传输门。 教学重点： TTL 门电路的外部特性，逻辑功能、电气特性。CMOS 门电路的外部特性，逻辑功能、电气特性。 2. 1 概述 门电路——用以实现各种基本逻辑关系的电子电路 正逻辑——用1 表示高电平、用0 表示低电平 负逻辑——用0 表示高电平、用1 表示低电子的情况。 2.2 分立元件门电路 2.2.1 二极管的开关特性 图2.2.1二极管静态开关电路及其等效电路 (a)电路图(b) 输入高电平时的等效电路(c)输入低电平时的等效电路
二、动态开关特性在高速开关电路中，需要了解二极管导通与截止间的快速转换过程。 图２.２.２二极管动态开关特性 (a)电路图(b)输入脉冲电压波形(c)实际电流波形 当输入电压U I 由正值U F 跃变为负值U R 的瞬间，V D 并不能立刻截止，而是在外加反向电压UR 作用下，产生了很大的反向电流I R ，这时i D ＝I R ≈- U R ／R ，经一段时间 t rr后二极管V D 才进人截止状态，如图3. 2. 3 (c) 所示。通常将t rr称作反向恢 复时间。产生t rr 的主要原因是由于二极管在正向导通时，P 区的多数载流子空穴大 量流入N 区，N 区的多数载流子电子大量流入P 区，在P 区和N 区中分别存储了 大量的电子和空穴，统称为存储电荷。当U I 由U F跃变为负值U R 时，上述存储 电荷不会立刻消失，在反向电压的作用下形成了较大的反向电流I R ，随着存储电荷 的不断消散，反向电流也随之减少，最终二极管V D 转为截止。当二极管V D 由截 止转为导通时，在P 区和N 区中积累电荷所需的时间远比t rr 小得多，故可以忽略。 2. 2. 2 三极管的开关特性 一、静态开关特性及开关等效电路
人类语言符号和其他动物“语言”的根本区别从语言的符号性质方面对人类语言和动物“语言”进行比较。 语言是一种符号系统，具有所有符号的一般特点，也有形式和意义两个方面。 语言符号本身是由音、义的结合构成的。"音"是语言符号的物质表现形式，"义"是语言符号的内容，只有音和义相结合才能指称现实现象，构成语言的符号。例如"人"这个符号，rén是它的语音形式，"会说话、用两条腿走路、会制造和使用生产工具进行劳动"是和这个音结合在一起的意义，构成符号的内容。音与义是语言符号的两个"面"，彼此依存，犹如一张纸有正反两面，我们不能只要正面而不要反面，也不能只要反面而不要正面；语言符号的音义关系与此一样，只有和特定意义相结合的声音才能叫做语音，由特定语音表达出来的意义才能成为交际所需要的语义。符号的意义是现实现象的反映，如果"人"不会制造和使用生产工具，那么"人"的意义中也就不会有这方面的内容。正确理解音、义、物之间的相互关系是掌握语言符号性质和特点的关键。词是语言的一种符号，人们就是用语言符号进行交际、认识现实的。 语言符号的形式和意义也是密不可分的统一体，一定的语音形式代表一定的意义内容，一定的意义内容一定要用一定的语音形式表达，二者是相辅相成的，互相依赖的。我们把语言中的句子切分成一个一个的单位，每一个部分也都是音义结合体。语音和意义的这种密切关系，有人作了一个生动形象的比喻："语言好比一张纸，正面是语音，背面是语义，用剪刀剪也剪不开。"这个比方恰如其分地说明了形式和意义的关系。
人类语言符号的特征： 1、任意性。 语言符号的任意性是指语言符号的音义联系并非是本质的，必然的，而是由社会成员共同约定的，一种意义为什么要用这个声音形式，而不用那种声音形式，这中间没有什么道理可言，完全是偶然的、任意的。语言符号和客观事物之间没有必然联系。语言符号的形式对于语言符号的意义而言，完全是任意的，人为规定的，没有逻辑联系，不可论证，不可解释。语言符号语音形式和意义内容的这种任意性联系，其根源就在于语言是社会性的，是社会的产物，是社会现象，由一定的社会决定的。 任意性是符号最重要的特征。而长臂猿的叫喊与蜜蜂的舞蹈等动物“语言”是僵硬的，其一定程度的任意性都局限于一个题目，不能与人类语言的任意性同日而语，没有任意性或任意性程度低，都说明其符号性很弱。 2、单位的明晰性。 人类说出来的话是有界限清晰的单位的。是通过发音器官一个一个先后发出的，而动物所谓的“语言”，其表现无论是借助声音还是形体，总体上都是不可分的，是囫囵一团的，分析不出单位也谈不上单位的组装。所以，动物语言不具有明晰性的特点。 3、结构的二层性。 语言是一种分层装置。语言结构要素的各个单位，在语言结构中，并非处在同一个平面上，而是分为不同的层和级。语言的底层是一套音位，即音与义相结
课程名称Course 集成电路设计技术 项目名称 Item 二输入与非门、或非门版图设 计 与非门电路的版图： .spc文件（瞬时分析）： * Circuit Extracted by Tanner Research's L-Edit / Extract ; * TDB File: E:\cmos\yufeimen, Cell: Cell0 * Extract Definition File: C:\Program Files\Tanner EDA\L-Edit\spr\ * Extract Date and Time: 05/25/2011 - 10:03 .include H:\ VPower VDD GND 5 va A GND PULSE (0 5 0 5n 5n 100n 200n) vb B GND PULSE (0 5 0 5n 5n 50n 100n) .tran 1n 400n .print tran v(A) v(B) v(F) * WARNING: Layers with Unassigned AREA Capacitance. *
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* * WARNING: Layers with Unassigned FRINGE Capacitance. * * * 四位与非门的电路设计 一、课程设计的目的 1、学会使用电路设计与仿真软件工具Hspice ，熟练地用网表文件来描述模拟电路，并熟悉应用Hspice 内部元件库。通过该实验，掌握Hspice 的设计方法，加深对课程知识的感性认识，增强电路设计与综合分析能力。 2、本次课程设计是用Hspice 软件来实现对四位与非门电路的设计与仿真，熟悉用MOS 器件来设计四位逻辑输入与非门电路，了解用MOS 器件设计与TTL 与非门的优缺点。 二、课程设计的内容和要求 1、内容：用仿真软件HSPICE ，用网表文件来描述模拟电路； 2、要求：用MOS 器件来设计四位逻辑输入与非门电路。 三、设计的原理 1、四输入与非门符号图及原理 A OUTPUT NAND4 1 2 3 45 D C B 真值表如下所示 A B C D Y 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0 0 1 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1 1 0 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 四输入端CMOS与非门电路，其中包括四个串联的N沟道增强型MOS管和四个并联的P沟道增强型MOS管。每个输入端连到一个N沟道和一个P沟道MOS管的栅极。当输入端A、B、C、D中只要有一个为低电平时，就会使与它相连的NMOS管截止，与它相连的PMOS管导通，输出为高电平；仅当A、B、C、D全为高电平时，才会使四个串联的NMOS管都导通，使四个并联的PMOS管都截止，输出为低电平。设计电路图如下图所示： 第一章语言是符号系统 第一节语言符号的性质和特点 一、什么是符号 1．符号的含义：符号就是由一定的形式构成的表示一定意义的记号或标记，包括形式和意义两个方面，其作用是指称现实现象。符号是人们用来指代某种事物的标记。 2．符号的构成：符号是由形式和意义两个部分构成的结合体。形式就是符号外在的形状、结构，它是以某种物质的方式存在的，或者是声音，或者是线条，或者是色彩，等等。意义就是符号所代表的具体内容，任何一个符号，都有一定的意义。形式和意义在一定的符号系统中是密不可分的统一体，不能割裂二者之间的关系。 二、语言符号及其特点 1．语言符号：从本质上看，语言也是一种符号，也有形式和意义两个方面，具有符号的一切特点。语言符号是由声音形式和意义内容构成，语言符号是音与义相结合的统一体，是说的和听的。语言符号的音义结合是社会约定俗成的。同一般符号一样，用什么样的声音形式代表什么样的一样，是使用语言的社会集团的成员共同约定的，大家共同遵守。 2．语言符号又不同于一般符号。可从以下几个方面认识理解，首先，语言符号是声音和意义的结合体，是说的和听的；其次，一般符号的构成比较简单，而语言符号却是非常复杂的，可分不同的层级；再次，一般符号由于构造简单，因而只能表达有限的内容，而且这种内容是简单而固定的，语言符号则可以表达丰富多彩的意义；最后，语言符号具有以少驭多的生成机制，具有生成新的结构的能力，一般符号表达的意义是固定的，因而不能生成新的意义。 3．语言符号的特点：语言符号具有任意性和线条性的特点，其中重点理解任意性特点。 （1）所谓任意性，是指语言的声音形式和意义内容之间的联系是任意的，由社会约定俗成的，没有必然的、本质的联系。什么样的声音表达什么样的意义，什么样的意义由什么样的声音表达，是由社会全体成员共同约定并共同遵守的。为什么人类会有这样多形形色色的语言？这也只能从语言符号的声音和意义联系的任意性角度来解释。 （2）语言符号的任意性特点具体表现：要求结合人类不同的语言的种种现象来认识，有以下几个方面：第一，语言符号的音义的结合是任意性的，由社会约定俗成的，即什么样的语音形式表达什么样的意义内容，什么样的意义内容用什么样的语音形式表现是任意的；第二，不同语言有不同的音义联系，音义结合具有不同的特点；第三，同样的语音形式，在不同的语言中表示不同的意义，不同语言音义联系不对等；第四，同一语言的音义关系也有任意性，如方言。 （3）所谓线条性，是指语言符号在交际使用过程中，其声音形式只能一个一个依次出现，一个音素或一个音节发出来才能紧接着发出另一个音素或音节，形成线条，随着时间的推移而延伸，在时间的线条上绵延，不能同时在空间范围内展开。 第二节语言符号的系统性 一、语言的层级体系 语言中的各种单位相互间紧密联系，彼此依存，组成一个系统。语言的底层是音位，上层是音义结合的符号与符号的序列。上层又分为三级，第一级是语素，第二级是词，第三级是句子。 语言结构就是由音位层和音义结合的符号序列层构成的装置，我们称之为语言结构的二层性（定义－核心－展开）。无论是底层还是上层，我们都能看到，语言结构二层性的核心实际上是以少驭多，以较少的单位组成上一层较多的单位，如语言结构上层的三级在数量上就是增量翻番，由下一级组成上一级，数量成倍扩大。例如汉语，音位层只有30来个，它们可以组成数千个语素，语素又可以组成数十万条词，词又组成无穷无尽的句子。 语言就是各个单位在不同的层和级上构成的一个层级装置。在这个层级装置中，各个层级呈现出这样的特点，那就是层次的单位数量逐层增多，从有限到无穷。最底层的音位系统，一般只有几十个，它们为语言符号准备了形式的部分，音位组合与意义联系构成数千个语素，语素组合构成数万个词，数万个词再组成无数的句子。在这些组合中，从音位到语素是最关键的，因为音位还只是形式，结合成语素后与意义联系起来，从而产生了质的飞跃。 二、组合关系和聚合关系 有三个方面，一是掌握定义，二是举例分析，三是认识其作用。 1．组合关系：就是两个同一性质的结构单位（例如音位与音位、词与词等等），按照线性的顺序组合起来的关系。组合关系就是符号与符号组合起来的关系，也就是在一个结构中的词与词之间的关系。所以组合关系直接体现了语言的结构规 * * * WARNING: Layers with Unassigned FRINGE Capacitance. * * * 实验3.2 与非门逻辑功能测试及组成其它门电路 一、实验目的： 1.熟悉THD-1型(或Dais-2B型)数电实验箱的使用方法。 2. 了解基本门电路逻辑功能测试方法。 3．学会用与非门组成其它逻辑门的方法。 二、实验准备： 1. 集成逻辑门有许多种，如：与门、或门、非门、与非门、或非门、与或非门、异或门、OC门、TS门等等。但其中与非门用途最广，用与非门可以组成其它许多逻辑门。 要实现其它逻辑门的功能，只要将该门的逻辑函数表达式化成与非-与非表达式，然后用多个与非门连接起来就可以达到目的。例如，要实现或门Y=A+B， A ，可用三个与非门连根据摩根定律，或门的逻辑函数表达式可以写成：Y=B 接实现。 集成逻辑门还可以组成许多应用电路，比如利用与非门组成时钟脉冲源电路就是其中一例，它电路简单、频率范围宽、频率稳定。 2. 集成电路与非门简介： 74LS00是“TTL系列”中的与非门，CD4011是“CMOS系列”中的与非门。它们都是四-2输入与非门电路，即在一块集成电路内含有四个独立的与非门。每个与非门有2个输入端。74LS00芯片逻辑框图、符号及引脚排列如图 与非门的逻辑功能是：当输入端中有一个或一个以上是低电平时，输出端为高电平；只有当输入端全部为高电平时，输出才是低电平(即有“0”得“1”，全 “1”得“0”）。其逻辑函数表达式为：B =。 Y? A TTL电路对电源电压要求比较严，电源电压Vcc只允许在+5V±10%的范围内工作，超过5.5V将损坏器件；低于4.5V器件的逻辑功能将不正常。 CMOS集成电路是将N沟道MOS晶体管和P沟道MOS晶体管同时用于一个集成电路中，成为组合两种沟道MOS管性能的更优良的集成电路。CMOS电路的主要优点是： (1). 功耗低，其静态工作电流在10-9A数量级，是目前所有数字集成电路中最低的，而TTL器件的功耗则大得多。 (2).高输入阻抗，通常大于1010Ω，远高于TTL器件的输入阻抗。 (3). 接近理想的传输特性，输出高电平可达电源电压的99.9%以上，低电平可达电源电压的0.1%以下，因此输出逻辑电平的摆幅很大，噪声容限很高。 (4).电源电压范围广，可在+5V~+18V范围内正常运行。 3．集成电路芯片简介： 数字电路实验中所用到的集成电路芯片都是双列直插式的，其引脚排列规则如图3.2.3所示。识别方法是：正对集成电路型号(如74LS00)或看标记(左边的缺口或小圆点标记)，从左下角开始按逆时针方向数1、2、3...依次数到最后一脚(在左上角)。在标准型TTL集成电路中，电源端Vcc一般排在左上角，接地端GND 一般排在右下角。如74LS00为14脚芯片，14脚为Vcc，7脚为GND。若芯片 集成电路使用注意事项： 实验一二输入端与非门的设计 利用EDA-V+板，使用Quartus II 9.0软件，完成实验内容。 二输入端与非门有2个输入端，1个输出端。在 EPM7128SLC84-15芯片内实现功能，选择合适的引脚。1. 实验目的 掌握Quartus II 9.0软件的使用； 学会实验箱EDA-V+资源的使用。 2. 实验原理 2二输入端与非门有2个输入端：A、B；1个输出端Y。其真值表如表1所示。 表1 4选1二输入端与非门真值表 地址输入输出 A B Y 0 0 1 0 11 10 1 110 3. 实验步骤 (1 建立工程项目： 确定具有合法的密码文件后，安装进入如下提示： 图1 点击NEXT进入建立工程对话窗口： 图2 或者，从主菜单选取File→New Project Wizard，同样出现图 2。来创建工程。 图3 从主下拉菜单主选择路径新建工程项目 出现对话框如图4所示。 图4 新建工程 更改工程保存的路径为D:\EDA_test\2nand，工程名称为2nand，文件名称为2nand，点击Next,提示是否创建“D:\EDA_test\2nand”？ 选择“是”，出现： 在上图中的File name对话框内输入2nand.bdf， 然后，点击右侧的Add。 图3 添加文件到工程中 接着点击Next,在下图中选择所使用的器件。在 Family“系列”下拉窗口中选择MAX7000S，在Available devices 下选择EPM7128SLC84-15具体器件。 图4 选择器件 在图4中，点击Next进入图5。 图5 选择第三方工具 在图5中取默认值，直接点击Next进入图6。 语言是一种符号。符号：人们把某种形式与特定的意义联系在一起就构成了符号。形式与意义之间的关系是具有约定性和任意性的。 对词语的选择取决于话语的语境。句子的不同功能适用于不同的语境。 语体是话语主体在特定的语境中，根据特定的需要对话语材料和表达方式进行选择而形成的相对类型化的话语表达特点的总和，是民族共同语的一种功能变体。 语境：话语发生的环境，是言语行为所涉及到的客观条件和背景。包括抽象的交际环境（话语对象、话语目的、话语背景等）和具体的交际环境（现场时空环境、话语传播方式等）语体特点：1、语境制约着语体的形成。在不同的语境下，话语主体会根据需要选择不同的词汇、句式、语气、修辞、章法甚至符号、图表等各种语言或非语言的表达手段，这一切选择事实上就是语体的选择。2、语体的形成是类型化的结果。在一定的语境中，语言使用者通过不断地积累和总结经验，得到了与该语境最为适合的一种优化框架，这一框架具有与其他话语框架相区别的明显特征。这种类型化的结果就形成了与某一语境相适合的语体。所谓会话语体、政论语体、科技语体等等都是指适用于某一语境而形成的一系列话语表达的特点。3、语体是民族共同语的一种功能变体。语言的功能变体是指在不同的语境中，为了适应不同的交际功能而逐渐形成的具有相对稳定性、封闭性以及体系化的一系列语言运用特点。 广播电视语体：是在大众传播语境中形成的，与广播电视等电子传播媒介相适应的话语表达体式。研究语言在广播电视这一传播媒介中所形成的选择、组合语言材料和运用表达手段的总体特征。 口头语体和书面语体：人类语言产生之后，先是用口头方式（其传播媒介是声波）实现彼此的交流，随着文字的出现，才有了书面形式的交流与表达。由于传播媒介的不同，口头语和书面语各自经过长期反复的使用和积淀，逐渐形成了与之相适应的口头语体和书面语体。 广播电视语言有着与口语、书面语完全不同的传播媒介，因此与口语、书面语的表达特点都不完全相同。电子语言似乎接近口语，但它突破了口语的时空限制；同时它又具有文字所不具备的直接性；另外，电视语言更具有画面这一独特的传播符号，显然广播电视语言有着与口语、书面语完全不同的物质基础，也因此形成了与这一传播媒介相适应的独立的语体。 根据语言运用的具体环境,广播电视语体包含了多个下位语体, 广播电视新闻语体是其中最重要的一种。 新闻语体的性质：1、交融性，新闻的内容涉及社会万象，在新闻报道中往往会受其他功能域的语体特征影响，从而使新闻语体与其他语体交融并发展变化2、叙事性，新闻事实是构成新闻的首要要素，对事实的叙述是新闻传播的基础。3、再现性。新闻语言必然要追求贴近真实，不允许任意地夸大、缩小、扭曲或虚构，而要求真实地再现事实。4、时效性。新闻贵在及时迅速，因此新闻语体亦呈现出时效性特征，通常篇幅短小、语言简洁、精练。 语体交融的基本类型：(1) 新闻语体与文艺语体的交融(2) 新闻语体与政论语体的交融(3) 新闻语体与科技语体的交融(4) 新闻语体与公文语体的交融 新闻叙事是人类运用一定的语言系统叙述、重构新近发生的新闻事实的活动。 新闻叙事与文学叙事： (1)、区别：文学是主观叙事，新闻是客观叙事。1）文学叙述虚构事件,即使题材来源于真实，作品中也会有虚构和想象的成份。新闻叙述真实事件，不允许想象和虚构。2）文学叙事常直接表现人物的心理活动，新闻叙事不直接对人物做心理描写。往往通过直接引语的方式交代人物心理。3）文学叙事常用第一人称，有时也用第二人称叙事。新闻叙事常用第三人称叙事。 (2)、交融。新闻从文学作品中借鉴的叙事技巧：1）矛盾冲突的设置。现代叙事学理论 实验二 TTL 与非门电路参数测试 一、实验目的 ·掌握TTL 与非门主要参数的测试方法。 ·掌握TTL 与非门电压传输特性的测试方法。 ·熟悉集成元器件管脚排列特点。 二、实验原理 TTL 集成与非门是数字电路中广泛使用的一种基本逻辑门，使用时必须对它的逻辑功能、主要参数和特性曲线进行测试，以确定其性能好坏。 本实验采用TTL 集成元器件74LS00与非门进行测试。它是一个2输人端4与非门，形状为双列直插式，逻辑表达式为F ＝A ·B ，其逻辑符号及外引线排列图如图 1—1(a)(b)(c)(d)所示。 1．TTL与非门主要参数 (1)输出高电平V OH和输出低电平V OL V OH是指与非门一个以上的输入端接低电平或接地时，输出电压的大小。此时门电路处于截止状态。如输出空载，V OH必须大于标准高电平(V SH＝2.4V)，一般在3.6V左右。当输出端接有拉电流负载时，V OH将降低。 V OL是指与非门的所有输人端均接高电平时，输出电压的大小。此时门电路处于导通状态。如输出空载，V OL必须低于标准低电平(V SL＝0.4V)，约为0.1V左右。接有灌电流负载时，V OL将上升。 (2)低电平输入电流I IL I IL是指当一个输入端接地，而其他输入端悬空时，输入端流向接地端的电流，又称为输入短路电流。I IL的大小关系到前一级门电路能带动负载的个数。 (3)高电平输入电流I IH I IH是指当一个输入端接高电平，而其他输入端接地时，流过接高电平输入端的电流，又称为交叉漏电流。它主要作为前级门输出为高电平时的拉电流。当I IH太大时，就会因为“拉出”电流太大，而使前级门输出高电平降低。 (4)输入开门电平V ON和关门电平V OFF V ON是指与非门输出端接额定负载时，使输出处于低电平状态时所允许的最小输入电压。换句话说，为了使与非门处于导通状态，输入电平必须大于V ON。 V OFF是指使与非门输出处于高电平状态所允许的最大输人电压。 (5)扇出系数N0 N0是说明输出端负载能力的一项参数，它表示驱动同类型门电路的数目。N0的大小主要受输出低电平时，输出端允许灌人的最大电流的限制，如灌人负载电流超出该数值，输出低电平将显著抬高，造成下一级逻辑电路的错误动作。 作业报告 作业题目：画一个4输入与非门的版图，w=5~20. L =2~10. 作业要求：（1）画出版图并进行设计规则检查，提取T-spice 网表文件 （2）根据从版图中提取的参数，用T-space 软件进行仿真，观测器输出波形。 （3）采用CMOS 2 um 工艺。 （4）撰写设计报告，设计报告如有雷同均视为不及格，请各位妥善保管好自己的设计文档。 （5）提交报告的最后截止日期位6月10号。 一 四输入与非门电路图如下图所示： 四输入与非门的工作原理为： 四输入端CMOS 与非门电路，其中包括四个串联的N 沟道增强型MOS 管 和四个并联的P 沟道增强型MOS 管。每 个输入端连到一个N 沟道和一个P 沟道MOS 管的栅极。当输入端A 、B 、C 、D 中只要有一个为低电平时，就会使与它相连的NMOS 管截止，与它相 连的PMOS 管导通，输出为高电平；仅当A 、B 、C 、D 全为高电平时，才会使四个串联的NMOS 管都导通，使四个 、管路敷设技术通过管线不仅可以解决吊顶层配置不规范高中资料试卷问题，而且可保障各类管路习题到位。在管路敷设过程中，要加强看护关于管路高中资料试卷连接管口处理高中资料试卷弯扁度固定盒位置保护层防腐跨接地线弯曲半径标等，要求技术交底。管线敷设技术中包含线槽、管架等多项方式，为解决高中语文电气课件中管壁薄、接口不严等问题，合理利用管线敷设技术。线缆敷设原则：在分线盒处，当不同电压回路交叉时，应采用金属隔板进行隔开处理；同一线槽内强电回路须同时切断习题电源，线缆敷设完毕，要进行检查和检测处理。、电气课件中调试对全部高中资料试卷电气设备，在安装过程中以及安装结束后进行 高中资料试卷调整试验；通电检查所有设备高中资料试卷相互作用与相互关系，根据生产工艺高中资料试卷要求，对电气设备进行空载与带负荷下高中资料试卷调控试验；对设备进行调整使其在正常工况下与过度工作下都可以正常工作；对于继电保护进行整核对定值，审核与校对图纸，编写复杂设备与装置高中资料试卷调试方案，编写重要设备高中资料试卷试验方案以及系统启动方案；对整套启动过程中高中资料试卷电气设备进行调试工作并且进行过关运行高中资料试卷技术指导。对于调试过程中高中资料试卷技术问题，作为调试人员，需要在事前掌握图纸资料、设备制造厂家出具高中资料试卷试验报告与相关技术资料，并且了解现场设备高中资料试卷布置情况与有关高中资料试卷电气系统接线等情况 ，然后根据规范与规程规定，制定设备调试高中资料试卷方案。 、电气设备调试高中资料试卷技术电力保护装置调试技术，电力保护高中资料试卷配置技术是指机组在进行继电保护高中资料试卷总体配置时，需要在最大限度内来确保机组高中资料试卷安全，并且尽可能地缩小故障高中资料试卷破坏范围，或者对某些异常高中资料试卷工况进行自动处理，尤其要避免错误高中资料试卷保护装置动作，并且拒绝动作，来避免不必要高中资料试卷突然停机。因此，电力高中资料试卷保护装置调试技术，要求电力保护装置做到准确灵活。对于差动保护装置高中资料试卷调试技术是指发电机一变压器组在发生内部故障时，需要进行外部电源高中资料试卷切除从而采用高中资料试卷主要保护装置。 实验一TTL集成与非门电路 一.实验目的 1.熟悉TTL集成与非门外形及外部引线的排列。 2.验证TTL与非门的逻辑功能。 3.试用与非门接成其它几种逻辑门的方法并熟悉它们的逻辑功能。 二.实验仪器和芯片 1.SXJ—3C数字电路学习机 2.74LS00 三.实验内容和步骤 1.熟悉实验设备： 熟悉通用实验箱的结构和使用方法，熟悉74LS00集成块的外形和引线情况。 2.测量与非门的逻辑功能 将74LS00中的一个与非门的两个输入端分别接到实验箱中的两个电平开关上，输出端接到箱中的逻辑电平指示灯上，接通5V电源和地，按表1—1 完成逻辑功能的测量。并规定高电平为逻辑“1”，低电平为逻辑“0”。 3.74LS00中的与非门分别接成与门、或门、非门、异或门画出接线图并将测试结果1-2表中，根据表分别写出它们的逻辑表达式。 表1—2 四．预习内容 1.复习TTL与非门的工作原理 2.了解74LS00集成电路的逻辑和引线排列图。 五．实验报告要求 1．要求写出相应的表达式； 2．画出相应的逻辑图； 实验二组合逻辑电路的实验分析 一.实验目的 1.掌握组合逻辑电路的分析方法。 2.验证半加器和全加器的逻辑功能。 3.了解二进制数的运算规律。 二.实验仪器设备 1.数字电路实验箱 2.万用表 3.74LS00 三.实验内容 组合电路的分析是根据所给的逻辑电路，写出输入与输出之间的逻辑关系（逻辑函数表达式或真值表）。从而评定该电路的逻辑功能。组合电路的分析方法，一般是首先对给定的逻辑电路按逻辑门的连接方式逐一地写出相应的逻辑表达式，然后写出输出函数的表达式（如果需要列其真值表时，可由表达式通过运算求出）。但这样写出的逻辑函数表达式可能不是最简单的，所以还应该利用逻辑代数的公式或卡诺图进行化简。 1.分析半加器的逻辑功能 图2—1 （1）写出图2—1所示电路的逻辑表达式。 X1= X2= X3= Y= Z= （2）根据表达式列出真值表（表2—1），并画出卡诺图看能否简化。 （3）根据上图所示电路，在学习机上接线，将测试结果记入表2—1。 2.分析全加器的逻辑功能 （1）写出图2—2所示电路的逻辑表达式 图2—2 = 根据逻辑表达式列真值表2—2。 （2）根据真值表画逻辑函数S、的卡诺图。 （3）按图2-2的要求选择与非门并接线进行测试，将测试结果记入表2-2。 四.预习要求 1.预习组合逻辑电路的分析方法。 2.预习用与非门构成的半加器、全加器的工作原理。 3.预习二进制数的运算。 实验项目日期 班级姓名学号 桌号同组人 一.实验记录 表2—1 四输入与非门课程设计任务书 学生姓名：专业班级： 指导教师：工作单位： 题目: CMOS四输入与非门电路设计 初始条件： 计算机、ORCAD软件、L-EDIT软件 要求完成的主要任务:（包括课程设计工作量及其技术要求，以及说明书撰写等具体要求） 1、课程设计工作量：2周 2、技术要求： （1）学习ORCAD软件、L-EDIT软件。 （2）设计一个CMOS四输入与非门电路。 （3）利用ORCAD软件、L-EDIT软件对该电路进行系统设计、电路设计和版图设计，并进行相应的设计、模拟和仿真工作。 3、查阅至少5篇参考文献。按《武汉理工大学课程设计工作规范》要求撰写设计报告书。全文用A4纸打印，图纸应符合绘图规范。 时间安排： 2013.11.22布置课程设计任务、选题；讲解课程设计具体实施计划与课程设计报告格式的要求；课程设计答疑事项。 2013.11.25-11.27学习ORCAD软件、L-EDIT软件，查阅相关资料，复习所设计内容的基本理论知识。 2013.11.28-12.5对CMOS四输入与非门电路进行设计仿真工作，完成课设报告的撰写。 2013.12.6 提交课程设计报告，进行答辩。 指导教师签名：年月日 系主任（或责任教师）签名：年月日 摘要........................................................................ I Abstract ................................................................... II 1 绪论 (1) 2 设计内容及要求 (2) 2.1 设计的目的及主要任务 (2) 2.2 设计思想 (2) 3软件介绍 (3) 3.1 OrCAD简介 (3) 3.2 L-Edit简介 (4) 4 COMS四输入与非门电路介绍 (5) 4.1 COMS四输入与非门电路组成 (5) 4.2 四输入与非门电路真值表 (6) 5 Cadence中四输入与非门电路的设计 (7) 5.1 四输入与非门电路原理图的绘制 (7) 5.2 四输入与非门电路的仿真 (8) 6 L-EDIT中四输入与非门电路版图的设计 (10) 6.1 版图设计的基本知识 (10) 6.2 基本MOS单元的绘制 (11) 6.3 COMS四输入与非门的版图设计 (13) 7课程设计总结 (14) 参考文献 (15)设计一 四位与非门的电路设计
语言是符号系统
二输入与非门、或非门版图设计
(Multisim数电仿真)与非门逻辑功能测试及组成其它门电路
实验一 二输入端与非门的设计EPM7128-bdf_百度文库.
语言是一种符号
实验二 TTL与非门电路参数测试
四输出与非门版图
实验1-2TTL与非门电路半加器完整全加器
电路四输入与非门设计 - 副本
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