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数字逻辑电路基础知识整理
1961年美国德克萨斯仪器公司（TI）率先将数字电路的元、器件和连线制作在同一硅片上，制成了集成电路，揭开了集成电路发展的序幕。
一、TTL和CMOS逻辑器件分类
逻辑器件的分类方法有很多,下面以逻辑器件的功能、工艺特点和逻辑电平等方法
来进行简单描述。
1.1 TTL和CMOS器件的功能分类
按功能进行划分,逻辑器件可以大概分为以下几类： 门电路和反相器、选择器、译
码器、计数器、寄存器、触发器、锁存器、缓冲驱动器、收发器、总线开关、背板驱动
器等。
1：门电路和反相器
逻辑门主要有与门74X08、与非门74X0 0、或门74X32、或非门74X02、异或门74X86、
反相器74X04等。
2：选择器 选择器主要有2-1、4-1、8-1选择器74X157、74X153、74X151等。
3： 编/译码器
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编/译码器主要有2/4、3/8和4/16译码器74X139、 74X138、74X154等。
4：计数器
计数器主要有同步计数器74 X161和异步计数器74X393等。
5：寄存器
寄存器主要有串-并移位寄存器74X164和并-串寄存器74X165等。
6：触发器
触发器主要有J-K触发器、带三态的D触发器74X374、不带三态的D触发器74X74、
施密特触发器等。
7：锁存器
锁存器主要有D型锁存器74X373、寻址锁存器74X25 9等。
8：缓冲驱动器
缓冲驱动器主要有带反向的缓冲驱动器74X24 0和不带反向的缓冲驱动器74X244
等。
9：收发器
收发器主要有寄存器收发器74X543、通用收发器74X245、总线收发器等。
10：总线开关 < br />总线开关主要包括总线交换和通用总线器件等。
11：背板驱动器
背板驱动器主要包括TTL或LVTTL电平与GTL/GTL+（GTLP）或BTL之间的电平转换
数字电路基础知识
1、逻辑门电路（何为门）
2、真值表
3、卡诺图
4、3线-8线译码器的应用
5、555集成芯片的应用
一.逻辑门电路（何为门）
在逻辑代数中，最基本的逻辑运算有与、或、非三种。每种逻辑运算代表一种函数关系，
这种函数关系可用逻辑符号写成逻辑表达式来描述，也可用文字来描述，还可用表格或图形
的方式来描述。
最基本的逻辑关系有三种：与逻辑关系、或逻辑关系、非逻辑关系。
实现基本逻辑运算和常用复合逻辑运算的单元电路称为逻辑门电路。例如：实现“与”
运算的电路称为与逻辑门，简称与门；实现“与非”运算的电路称为与非门。逻辑门电路是
设计数字系统的最小单元。
1.1.1与门
“与”运算是一种二元运算，它定义了两个变量A和B的一种函数关系。用语句来描
述它，这就是：当且仅当变量A和B都为1时，函数F为1；或者可用另一种方式来描述
它，这就是：只要变量A或B中有一个为0，则函数F为0。“与”运算又称为逻辑乘运算，
也叫逻辑积运算。
“与”运算的逻辑表达式为：
FAB=⋅
式中，乘号“．”表示与运算，在不至于引起混淆的前提下，乘号“．”经常被省略。该式可
读作：F等于A乘B，也可读作：F等于A与B。
由“与”运算关系的真值表可知“与”逻辑的运算规律为：
000
01100
111⋅=
⋅=⋅=
⋅=表2-1b“与”运算真值表ABFAB=⋅
000
010
100
111简单地记为：有0出0，全1出1。
由此可推出其一般形式为：
00
1A
AA
AAA⋅=
⋅=
⋅=
实现“与”逻辑运算功能的的电路称为“与门”。每个与门有两个或两个以上的输入端和一
个输出端，图2-2是两输入端与门的逻辑符号。在实际应用中，制造工艺限制了与门电路的
输入变量数目，所以实际与门电路的输入个数是有限的。其它门电路中同样如此。
1.1.2或门
“或”运算是另一种二元运算，它定义了变量A、B与函数F的另一种关系。用语句来
描述它，这就是：只要变量A和B中任何一个为1，则函数F为1；或者说：当且仅当变量
A和B均为0时，函数F才为0。“或”运算又称为逻辑加，也叫逻辑和。其运算符号为“＋”。
主讲: 尹延辉策划：张勇开发板：LT-Super51QQ群：31646346网址：E-Mail：litianmcu@litianmcu@手把手教你学51单片机——之MCS-51入门篇
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《电子线路》教案
1 第11章 数字电路基础知识
教学重点：
1．掌握与门、或门、非门的逻辑功能及逻辑符号。
2．了解与或非门、同或门、异或门、OC门与三态门等复合门的逻辑功能和逻辑符号。
3．掌握基本逻辑运算、逻辑函数的表示方法。
4．掌握逻辑代数的基本公式；熟练应用公式化简逻辑函数。
教学难点：
1．各种逻辑关系的含义。
2．用公式化简逻辑函数。
3．根据函数表达式画出逻辑图。
学时分配：
11.1 数字电路概述
11.1.1 数字电路及其特点
电子线路中的电信号有两大类：模拟信号和数字信号。
1．概念
模拟信号：在数值上和时间上都是连续变化的信号。
数字信号：在数值上和时间上不连续变化的信号。
模拟电路：处理模拟信号的电路。
数字电路：处理数字信号的电路。
2．数字电路特点 序号 内 容 学 时
1 11.1 数字电路概述 0.5
2 11.2 基本逻辑门电路 1.5
3 11.3 组合逻辑门电路 2
4 11.4 逻辑代数及其在逻辑电路中的应用 2
5 本章小结与习题 2
6 本章总学时 8 《电子线路》教案
2 (1) 电路中工作的半导体管多数工作在开关状态。
(2) 研究对象是电路的输入与输出之间的逻辑关系，分析工具是逻辑代数，表达电路的功能主要用真值表，逻辑函数表达式及波形图等。
11.1.2 数字电路的发展和应用
数字电路的发展：与器件的改进密切相关，集成电路的出现促进了数字电路的发展。
数字电路的应用：范围广泛，国民经济许多部门中都将大量应用数字电路。
11.2 基本逻辑门电路
各种逻辑门电路是组成数字电路的基本单元。
11.2.1 关于逻辑电路的几个规定
一、逻辑状态的表示方法
用数字符号0和1表示相互对立的逻辑状态，称为逻辑0和逻辑1。
表11.2.1 常见的对立逻辑状态示例
一种状态 高电位 有脉冲 闭合 真 上 是 1
另一种状态 低电位 无脉冲 断开 假 下 非
