(整理)常用基本数字集成电路
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数字集成电路考试知识点一、数字逻辑基础。
1. 数制与编码。
- 二进制、十进制、十六进制的相互转换。
例如,将十进制数转换为二进制数可以使用除2取余法;将二进制数转换为十六进制数,可以每4位二进制数转换为1位十六进制数。
- 常用编码,如BCD码(8421码、余3码等)。
BCD码是用4位二进制数来表示1位十进制数,8421码是一种有权码,各位的权值分别为8、4、2、1。
2. 逻辑代数基础。
- 基本逻辑运算(与、或、非)及其符号表示、真值表和逻辑表达式。
例如,与运算只有当所有输入为1时,输出才为1;或运算只要有一个输入为1,输出就为1;非运算则是输入和输出相反。
- 复合逻辑运算(与非、或非、异或、同或)。
异或运算的特点是当两个输入不同时输出为1,相同时输出为0;同或则相反。
- 逻辑代数的基本定理和规则,如代入规则、反演规则、对偶规则。
利用这些规则可以对逻辑表达式进行化简和变换。
- 逻辑函数的化简,包括公式化简法和卡诺图化简法。
卡诺图化简法是将逻辑函数以最小项的形式表示在卡诺图上,通过合并相邻的最小项来化简逻辑函数。
二、门电路。
1. 基本门电路。
- 与门、或门、非门的电路结构(以CMOS和TTL电路为例)、电气特性(如输入输出电平、噪声容限等)。
CMOS门电路具有功耗低、集成度高的优点;TTL门电路速度较快。
- 门电路的传输延迟时间,它反映了门电路的工作速度,从输入信号变化到输出信号稳定所需要的时间。
2. 复合门电路。
- 与非门、或非门、异或门等复合门电路的逻辑功能和实现方式。
这些复合门电路可以由基本门电路组合而成,也有专门的集成电路芯片实现其功能。
三、组合逻辑电路。
1. 组合逻辑电路的分析与设计。
- 组合逻辑电路的分析方法:根据给定的逻辑电路写出逻辑表达式,化简表达式,列出真值表,分析逻辑功能。
- 组合逻辑电路的设计方法:根据逻辑功能要求列出真值表,写出逻辑表达式,化简表达式,画出逻辑电路图。
2. 常用组合逻辑电路。
常⽤集成电路名词缩写汇总(第⼆版)重要说明整个集成电路的设计和⽣产链路很长,相关专有名称很多;本⽂对常见的集成电路相关的名词缩写进⾏了汇总,特别聚焦与集成电路设计领域,意在整理常⽤的数字电路/DC/PT/ICC/DFV/DFT/RTL/ATE相关⽅⾯的知识点,⽅便⼤家快速学习和掌握相关知识,⽅便⼤家查询;同时希望对学⽣将来的培训/⾯试等活动给予最⼤的帮助;⽂章按照字母排序的⽅式进⾏编排,⽅便⼤家查询;本次⽂章内容为第⼆次发布,我们将定期更新,逐步完善;欢迎⼤家提供相关信息⾄xgcl_wei微信号,帮助我们逐步完善内容,⽅便更多的⼈查询和使⽤,感谢您的参与,谢谢!英⽂全称中⽂说明ABV Assertion based verification基于断⾔的验证AES Advanced Encryption Standard⾼级加密标准,是美国政府采⽤的⼀种区块加密标准ADC Analog-to-Digital Converter指模/数转换器或者模数转换器AHB Advanced High Performance Bus⾼级⾼性能总线ALF Advanced Library Format先进(时序)库格式ALU Arithmetic and logic unit算数逻辑单元AMBA Advanced Microcontroller Bus Architecture⾼级微控制器总线体系ANT antenna天线效应AOP Aspect Oriented Programming⾯向⽅⾯编程APB Advanced Peripheral Bus⾼级外部设备总线API Application Programming Interface应⽤程序编程接⼝APR Auto place and route⾃动布局布线ARM Advanced RISC Machines 英国Acorn公司(ARM公司的前⾝)设计的低功耗成本的第⼀款RISC微处理器。
ttl电路原理
TTL电路原理。
TTL(Transistor-Transistor Logic)是一种常用的数字集成
电路技术,它以双极型晶体管作为主要的放大元件,广泛应用于数
字逻辑电路中。
本文将介绍TTL电路的基本原理,包括TTL电路的
结构、工作原理以及应用特点。
TTL电路由多个晶体管和其他离散元件组成,其中晶体管是TTL
电路的核心元件。
TTL电路采用双极型晶体管作为放大元件,利用
晶体管的导通和截止状态来实现逻辑门的功能。
TTL电路的输入端
通过输入信号控制晶体管的导通状态,进而影响输出端的电平状态,实现逻辑功能的实现。
TTL电路的工作原理是基于晶体管的导通和截止状态来实现逻
辑门的功能。
当输入信号为高电平时,晶体管处于导通状态,输出
端为低电平;当输入信号为低电平时,晶体管处于截止状态,输出
端为高电平。
通过这种方式,TTL电路实现了与非门、或门、与门、或非门等逻辑门的功能。
TTL电路具有工作速度快、功耗低、噪声抗干扰能力强等特点,因此在数字电子系统中得到了广泛应用。
TTL电路可以应用于数字
计算机、数字通信系统、数字显示系统等领域,为这些系统提供了
可靠的数字逻辑功能。
总之,TTL电路是一种基于双极型晶体管的数字集成电路技术,其原理是利用晶体管的导通和截止状态来实现逻辑门的功能。
TTL
电路具有工作速度快、功耗低、噪声抗干扰能力强等特点,因此在
数字电子系统中得到了广泛应用。
希望本文能够帮助读者更好地理
解TTL电路的基本原理和应用特点。
常用数字集成电路常用数字集成电路是指在数字电子技术中常用的各种电路,用于实现数字信号的处理、存储和传输。
这些电路广泛应用于计算机、通信、控制系统等领域,是现代数字系统的核心组成部分。
本文将从数字电路的基本组成、常见的数字集成电路和其应用等方面进行阐述。
数字电路由数字元件、数字线路和数字设备组成。
数字元件包括逻辑门、触发器、计数器、移位寄存器等。
逻辑门是实现逻辑运算的基本元件,包括与门、或门、非门等。
触发器是用于存储和传输二进制信息的元件,常见的有RS触发器、D触发器、JK触发器等。
计数器用于计数和计时,常见的有二进制计数器、BCD计数器等。
移位寄存器用于数据的移位和存储,常见的有移位寄存器、移位寄存器等。
常见的数字集成电路包括门电路、触发器电路、计数器电路、显示器电路等。
门电路由逻辑门组成,可以实现与、或、非等逻辑运算。
触发器电路用于存储和传输信息,可以实现时序逻辑功能。
计数器电路可以实现计数和计时功能,广泛应用于时钟、频率分频等领域。
显示器电路用于将数字信号转化为可视化的信号,常见的有数码管显示器、液晶显示器等。
数字集成电路在各个领域有着广泛的应用。
在计算机中,数字集成电路用于实现中央处理器、存储器、输入输出设备等。
在通信系统中,数字集成电路用于实现编解码器、调制解调器、数字滤波器等。
在控制系统中,数字集成电路用于实现控制器、传感器、执行器等。
数字集成电路的应用使得数字系统具备了高速、高精度、高可靠性的特点。
总结起来,常用数字集成电路是数字电路中的重要组成部分,用于实现数字信号的处理、存储和传输。
它们由数字元件、数字线路和数字设备组成,包括逻辑门、触发器、计数器、移位寄存器等。
常见的数字集成电路有门电路、触发器电路、计数器电路、显示器电路等。
它们在计算机、通信、控制系统等领域有着广泛的应用。
数字集成电路的发展使得数字系统具备了高速、高精度、高可靠性的特点,推动了数字技术的不断进步。
集成电路介绍了解常见的数字和模拟集成电路集成电路是现代电子技术的重要组成部分,广泛应用于各个领域。
它的发展可以追溯到20世纪60年代,如今已经成为电子产品中最基本的部件之一。
本文将介绍一些常见的数字和模拟集成电路。
一、数字集成电路数字集成电路是以二进制逻辑为基础,用于处理和存储数字信号的电路。
它主要包括与门、或门、非门、触发器、计数器等。
以下是几种常见的数字集成电路:1. 与门(AND Gate)与门是数字电路中最基本的门电路之一。
它有两个或多个输入端和一个输出端,在输入端所有信号均为低电平时,输出为低电平;只有输入端所有信号均为高电平时,输出才为高电平。
2. 或门(OR Gate)或门也是基础的数字电路,它的表现形式与与门相反。
当输入端至少有一个信号为高电平时,输出为高电平;只有输入端的所有信号都为低电平时,输出才为低电平。
3. 非门(NOT Gate)非门是最简单的门电路之一,它只有一个输入端和一个输出端。
输入端为高电平时,输出为低电平;输入端为低电平时,输出为高电平。
4. 触发器(Flip-Flop)触发器是一种存储数字信号的元件,包括RS触发器、D触发器、JK触发器等。
触发器可以在特定条件下锁存输入信号,实现存储和传输数据的功能。
5. 计数器(Counter)计数器是一种用于计数的数字电路。
它可以按照事先设定的规则进行计数,并根据输入信号控制计数的起始值、方向和步进数。
二、模拟集成电路模拟集成电路是能够处理模拟信号的电路,它可以对连续变化的信号进行放大、滤波、混频等操作。
以下是几种常见的模拟集成电路:1. 差动放大器(Differential Amplifier)差动放大器是放大差分信号的电路,具有抗共模干扰的能力。
它常用于信号放大、抑制噪声等应用中。
2. 运算放大器(Operational Amplifier)运算放大器是一种高增益的电子放大器,可以对模拟信号进行放大、运算、滤波等处理。
CD4000 双3输入端或非门+单非门TI CD4001 四2输入端或非门HIT/NSC/TI/GOL CD4002 双4输入端或非门NSC CD4006 18位串入/串出移位寄存器NSC CD4007 双互补对加反相器NSC CD4008 4位超前进位全加器NSC CD4009六反相缓冲/变换器NSC CD4010 六同相缓冲/变换器NSC CD4011 四2输入端与非门HIT/TI CD4012双4输入端与非门NSC CD4013双主-从D型触发器FSC/NSC/TOS CD4014 8位串入/并入-串出移位寄存器NSC CD4015 双4位串入/并出移位寄存器TI CD4016 四传输门FSC/TI CD4017 十进制计数/分配器FSC/TI/MOT CD4018可预希9 1/N计数器NSC/MOT CD4019四与或选择器PHICD4020 1 4级串行二进制计数/分频器FSC CD4021 08位串入/并入-串出移位寄存器PHI/NSC CD4022 八进9计数/分配器NSC/MOT 型号器件名称厂牌备注CD4023三3输入端与非门NSC/MOT/TI CD4024 7级二进制串行计数/分频器NSC/MOT/TICD4025 三3输入端或非门NSC/MOT/TI CD4026 十进9计数/7段译码器NSC/MOT/TI CD4027 双J-K 触发器NSC/MOT/TI CD4028 BCD 码十进制译码器NSC/MOT/TI CD4029 可预置可逆计数器NSC/MOT/TI CD4030 四异或门NSC/MOT/TI/GOL CD4031 64 位串入/串出移位存储器NSC/MOT/TI CD4032 三串行加法器NSC/TI CD4033 十进制计数/7段译码器NSC/TI CD4034 8位通用总线寄存器NSC/MOT/TI CD4035 4 位并入/串入-并出/串出移位寄存NSC/MOT/TI CD4038三串行加法器NSC/TI CD4040 12级二进制串行计数/分频器NSC/MOT/TI CD4041四同相/反相缓冲器NSC/MOT/TI CD4042四锁存D型触发器NSC/MOT/TI CD4043 4三态R-S锁存触发器("1"触发NSC/MOT/TI CD4044四三态R-S锁存触发器("0"触发NSC/MOT/TI CD4046 锁相环NSC/MOT/TI/PHI CD4047 无稳态/单稳态多谐振荡器NSC/MOT/TI 型号器件名称厂牌备注CD4048 4输入端可扩展多功能门NSC/HIT/TI CD4049 六反相缓冲/变换器NSC/HIT/TI CD4050 六同相缓冲/变换器NSC/MOT/TI CD4051 八选一模拟开关NSC/MOT/TI CD4052 双4选1模拟开关NSC/MOT/TI CD4053 三组二路模拟开关NSC/MOT/TI CD4054 液晶显示驱动器NSC/HIT/TI CD4055 BCD-7 段译码/液晶驱动器NSC/HIT/TI CD4056 液晶显示驱动器NSC/HIT/TI CD4059 “N分频计数器NSC/TI CD4060 14级二进制串行计数/分频器NSC/TI/MOT CD4063 四位数字比较器NSC/HIT/TI CD4066 四传输门NSC/TI/MOT CD4067 16 选1模拟开关NSC/TI CD4068 八输入端与非门/与门NSC/HIT/TI CD4069 六反相器NSC/HIT/TI CD4070 四异或门NSC/HIT/TI CD4071四2输入端或门NSC/TI CD4072 双4输入端或门NSC/TI CD4073 三3输入端与门NSC/TI CD4075三3输入端或门NSC/TI型号器件名称厂牌备注CD4076四D寄存器CD4077 四2输入端异或非门HIT CD4078 8输入端或非门/或门CD4081 四 2输入端与门NSC/HIT/TI CD4082 双4输入端与门NSC/HIT/TI CD4085双 2 路 2 输入端与或非门CD4086 四 2 输入端可扩展与或非门CD4089 二进制比例乘法器CD4093 四2输入端施密特触发器NSC/MOT/ST CD4094 8 位移位存储总线寄存器NSC/TI/PHI CD4095 3 输入端J-K 触发器CD4096 3 输入端J-K 触发器CD4097 双路八选一模拟开关CD4098 双单稳态触发器NSC/MOT/TI CD4099 8 位可寻址锁存器NSC/MOT/ST CD40100 32位左/右移位寄存器CD40101 9位奇偶较验器CD40102 8位可预置同步BCD 减法计数器CD40103 8位可预置同步二进制减法计数器CD40104 4位双向移位寄存器CD40105 先入先出FI-FD 寄存器型号器件名称厂牌备注CD40106 六施密特触发器NSC\\TI CD40107 双2输入端与非缓冲/驱动器HARWTI CD40108 4字W位多通道寄存器CD40109四低-高电平位移器CD40110 十进制加/减,计数,锁存,译码驱动ST CD40147 10-4线编码器NSC\\MOTCD40160 可预置BCD 加计数器NSC\\MOT CD40161 可预置4位二进制加计数器NSC\\MOT CD40162 BCD 加法计数器NSC\\MOT CD40163 4 位二进制同步计数器NSCWMOT CD40174六锁存D型触发器NSCWTIWMOT CD40175四D型触发器NSC\\TI\\MOT CD40181 4 位算术逻辑单元/函数发生器CD40182 超前位发生器CD40192 可预置BCD 加/减计数器(双时钟NSC\\TI CD40193 可预置4位二进制加/减计数器NSC\\TI CD40194 4位并入/串入-并出/串出移位寄存NSC\\MOT CD40195 4位并入/串入-并出/串出移位寄存NSCWMOT CD40208 4 >4多端口寄存器型号器件名称厂牌备注CD4501 4输入端双与门及2输入端或非门CD4502 可选通三态输出六反相/缓冲器CD4503 六同相三态缓冲器CD4504 六电压转换器CD4506 双二组2输入可扩展或非门CD4508双4位锁存D型触发器CD4510可预置BCD码加/减计数器CD4511 BCD锁存,7段译码,驱动器CD4512八路数据选择器CD4513 BCD锁存,7段译码,驱动器(消隐CD4514 4位锁存,4线-16线译码器CD4515 4位锁存,4线-16线译码器 CD4516 可预置 4位二进制加/减计数器 CD4517 双64位静态移位寄 存器 CD4518 双 BCD 同步加计数器 CD4519 四位与或选择器 CD4520 双4位二进 制同步加计数器CD4521 24级分频器CD4522可预置BCD 同步1/N 计数器CD4526可预置4位二进制同步1/N 计数器CD4527 BCD 比例乘法器 型号器件名 称 厂牌 备注 CD4528 双单稳态触发器 CD4529 双四路 /单八路模拟开关 CD4530 双5输入端优势逻辑门 CD4531 12位奇偶校验器 CD4532 8位优先编码器 CD4536 可 编程定时器 CD4538 精密双单稳 CD4539 双四路数据选择器 CD4541 可编程序振荡 / 计时器CD4543 BCD 七段锁存译码,驱动器CD4544 BCD 七段锁存译码,驱动器CD4547 BCD 七段译码 /大电流驱动器 CD4549 函数近似寄存器 CD4551 四2通道模 拟开关 CD4553 三位 BCD 计数器 CD4555 双二进制四选一译码器/分离器CD4556双二进制四选一译码器/分离器CD4558 BCD 八段译码器CD4560 "N"BCD 加法器 CD4561 "9"求补器 CD4573 四可编程运算放大器 CD4574 四可编程电压比较器 CD4575 双可编程运放/比较器 CD4583 双施密特触发器CD4584 六施密特触发器 CD4585 4位数值比较器 CD4599 8位可寻址锁存器CD22100 4>4X1交叉点开关 常用45系列标准数字电路的中文名称资料: 型号 器 件名称 厂牌 备注 CD4501 4输入端双与门及 2输入端或非门 CD4502 可选通三态输出六反相 /缓冲器CD4503 六同相三态缓冲器 CD4504 六电压转换器 可预置BCD 码加/减计数器 CD4511 BCD 锁存,7段译码,驱动器 CD4512八路数据选择器 CD4513 BCD 锁存,7段译码,驱动器(消隐CD4514 4位锁存,4线- CD4515 4位锁存,4线-16线译码器 CD4516 可预置4位二进制加/ 减计数器 CD4517双64位静态移位寄存器CD4518双BCD 同步加计数器 CD4519 四位与或选择器 CD4520 双4位二进制同步加计数器 CD4521 24级分频器 CD4522可预置BCD 同步1/N 计数器 CD4526可预置4位二进制同步1/N 计数器 CD4527 BCD 比例乘法器CD4528双单稳态触发器CD4529双四 路/单八路模拟开关 CD4530 双5输入端优势逻辑门 CD4531 1 2位奇偶校验器 CD4532 8位优先编码器 CD4536 可编程定时器 CD4538 精密双单稳CD4539双四路数据选择器 CD4541可编程序振荡/计时器 CD4543 BCD 七段CD4506 双二组 2输入可扩展或非门CD4508双4位锁存D 型触发器 CD4510 16 线译码器锁存译码,驱动器CD4544 BCD 七段锁存译码,驱动器CD4547 BCD 七段译码/大电流驱动器CD4549 函数近似寄存器CD4551 四2通道模拟开关CD4553三位BCD 计数器CD4555 双二进制四选一译码器/分离器CD4556 双二进制四选一译码器/分离器CD4558 BCD八段译码器CD4560 "N"BCD加法器CD4561 "9" 求补器CD4573 四可编程运算放大器CD4574 四可编程电压比较器CD4575 双可编程运放/ 比较器CD4583 双施密特触发器CD4584 六施密特触发器CD4585 4位数值比较器CD4599 8位可寻址锁存器CD221004 >4X1交叉点开关74 系列芯片功能大全:7400 TTL 2输入端四与非门7401 TTL 集电极开路2输入端四与非门7402 TTL 2输入端四或非门7403 TTL 集电极开路2输入端四与非门7404 TTL 六反相器7405 TTL 集电极开路六反相器7406 TTL 集电极开路六反相高压驱动器7407 TTL 集电极开路六正相高压驱动器7408 TTL 2 输入端四与门7409 TTL 集电极开路2输入端四与门7410 TTL 3输入端3与非门74107 TTL 带清除主从双J-K触发器74109 TTL带预置清除正触发双J-K触发器7411 TTL 3输入端3与门74112 TTL带预置清除负触发双J-K触发器7412 TTL开路输出3输入端三与非门74121 TTL 单稳态多谐振荡器74122 TTL 可再触发单稳态多谐振荡器74123 TTL 双可再触发单稳态多谐振荡器74125 TTL 三态输出高有效四总线缓冲门74126 TTL 三态输出低有效四总线缓冲门7413 TTL 4 输入端双与非施密特触发器74132 TTL 2输入端四与非施密特触发器74133 TTL 13输入端与非门74136 TTL 四异或门74138 TTL 3-8 线译码器/复工器74139 TTL 双2-4 线译码器/复工器7414 TTL六反相施密特触发器74145 TTL BCD —十进制译码/驱动器7415 TTL开路输出3输入端三与门74150 TTL 16选1 数据选择/多路开关74151 TTL 8选1 数据选择器74153 TTL 双4选 1 数据选择器74154 TTL 4线—16线译码器74155 TTL 图腾柱输出译码器/分配器74156 TTL 开路输出译码器/分配器74157 TTL 同相输出四2选 1 数据选择器74158 TTL 反相输出四2选 1 数据选择器7416 TTL 开路输出六反相缓冲/驱动器74160 TTL 可预置BCD 异步清除计数器74161 TTL 可予制四位二进制异步清除计数器74162 TTL 可预置BCD 同步清除计数器74163 TTL 可予制四位二进制同步清除计数器74164 TTL 八位串行入/并行输出移位寄存器74165TTL 八位并行入/串行输出移位寄存器74166 TTL 八位并入/串出移位寄存器74169TTL 二进制四位加/减同步计数器7417 TTL 开路输出六同相缓冲/驱动器74170TTL开路输出4M寄存器堆74173 TTL三态输出四位D型寄存器74174 TTL带公共时钟和复位六 D 触发器74175 TTL 带公共时钟和复位四 D 触发器74180 TTL 9位奇数/偶数发生器/校验器74181 TTL 算术逻辑单元/函数发生器74185 TTL 二进制一BCD代码转换器74190 TTL BCD同步加/减计数器74191 TTL二进制同步可逆计数器74192 TTL可预置BCD双时钟可逆计数器74193 TTL可预置四位二进制双时钟可逆计数器74194 TTL 四位双向通用移位寄存器74195 TTL 四位并行通道移位寄存器74196 TTL 十进制/二-十进制可预置计数锁存器74197 TTL 二进制可预置锁存器/计数器7420 TTL 4输入端双与非门7421 TTL 4输入端双与门7422 TTL 开路输出4输入端双与非门74221 TTL 双/单稳态多谐振荡器74240 TTL 八反相三态缓冲器/线驱动器74241 TTL 八同相三态缓冲器/线驱动器74243 TTL 四同相三态总线收发器74244 TTL 八同相三态缓冲器/线驱动器74245 TTL 八同相三态总线收发器74247 TTL BCD—7段15V输出译码/驱动器74248 TTL BCD —7段译码/升压输出驱动器74249 TTL BCD—7段译码/开路输出驱动器74251 TTL三态输出8选1数据选择器/复工器74253 TTL 三态输出双4选1数据选择器/复工器74256 TTL 双四位可寻址锁存器74257 TTL 三态原码四2选1数据选择器/复工器74258 TTL 三态反码四2选1数据选择器/复工器74259 TTL 八位可寻址锁存器/3-8 线译码器7426 TTL 2 输入端高压接口四与非门74260 TTL 5输入端双或非门74266 TTL 2输入端四异或非门7427 TTL 3 输入端三或非门74273 TTL 带公共时钟复位八D 触发器74279 TTL 四图腾柱输出S-R锁存器7428 TTL 2输入端四或非门缓冲器74283 TTL 4位二进制全加器74290 TTL 二/五分频十进制计数器74293 TTL 二/八分频四位二进制计数器74295 TTL 四位双向通用移位寄存器74298 TTL 四2输入多路带存贮开关74299TTL 三态输出八位通用移位寄存器7430 TTL 8输入端与非门7432 TTL 2输入端四或门74322 TTL 带符号扩展端八位移位寄存器74323 TTL 三态输出八位双向移位/存贮寄存器7433 TTL开路输出2输入端四或非缓冲器74347 TTL BCD —7段译码器/驱动器74352 TTL 双4 选1 数据选择器/复工器74353 TTL 三态输出双4 选1 数据选择器/复工器74365 TTL 门使能输入三态输出六同相线驱动器74365 TTL 门使能输入三态输出六同相线驱动器74366 TTL 门使能输入三态输出六反相线驱动器74367 TTL 4/2线使能输入三态六同相线驱动器74368 TTL 4/2线使能输入三态六反相线驱动器7437 TTL开路输出2输入端四与非缓冲器74373 TTL三态同相八D锁存器74374 TTL三态反相八D锁存器74375 TTL 4位双稳态锁存器74377 TTL单边输出公共使能八D锁存器74378 TTL单边输出公共使能六D锁存器74379 TTL双边输出公共使能四D锁存器7438 TTL开路输出2输入端四与非缓冲器74380TTL 多功能八进制寄存器7439 TTL 开路输出2输入端四与非缓冲器74390 TTL 双十进制计数器74393 TTL 双四位二进制计数器7440 TTL 4输入端双与非缓冲器7442 TTL BCD —十进制代码转换器74352 TTL双4选1数据选择器復工器74353TTL 三态输出双4选1数据选择器/复工器74365 TTL 门使能输入三态输出六同相线驱动器74366 TTL 门使能输入三态输出六反相线驱动器74367 TTL 4/2线使能输入三态六同相线驱动器74368 TTL 4/2线使能输入三态六反相线驱动器7437 TTL开路输出2输入端四与非缓冲器74373 TTL三态同相八D锁存器74374 TTL三态反相八D锁存器74375 TTL 4位双稳态锁存器74377 TTL单边输出公共使能八D锁存器74378 TTL单边输出公共使能六D锁存器74379 TTL双边输出公共使能四D锁存器7438 TTL开路输出2输入端四与非缓冲器74380 TTL多功能八进制寄存器7439 TTL 开路输出2输入端四与非缓冲器74390 TTL 双十进制计数器74393TTL双四位二进制计数器7440 TTL 4输入端双与非缓冲器7442 TTL BCD —十进制代码转换器74447 TTL BCD —7段译码器/驱动器7445 TTL BCD —十进制代码转换/驱动器74450 TTL16:1多路转接复用器多工器74451 TTL 双8:1多路转接复用器多工器74453TTL 四4:1多路转接复用器多工器7446 TTL BCD —7段低有效译码/驱动器74460 TTL 十位比较器74461 TTL 八进制计数器74465 TTL 三态同相2与使能端八总线缓冲器74466 TTL 三态反相2与使能八总线缓冲器74467 TTL 三态同相2使能端八总线缓冲器74468 TTL 三态反相 2 使能端八总线缓冲器74469 TTL 八位双向计数器7447 TTL BCD —7段高有效译码/驱动器7448 TTL BCD —7段译码器/内部上拉输出驱动74490 TTL 双十进制计数器74491 TTL 十位计数器74498 TTL 八进制移位寄存器7450 TTL 2-3/2-2 输入端双与或非门74502 TTL 八位逐次逼近寄存器74503 TTL 八位逐次逼近寄存器7451 TTL 2-3/2-2 输入端双与或非门74533 TTL 三态反相八D锁存器74534 TTL三态反相八D锁存器7454 TTL四路输入与或非门74540 TTL 八位三态反相输出总线缓冲器7455 TTL 4输入端二路输入与或非门74563 TTL 八位三态反相输出触发器74564 TTL 八位三态反相输出 D 触发器74573TTL 八位三态输出触发器74574 TTL 八位三态输出D 触发器74645 TTL 三态输出八同相总线传送接收器74670 TTL三态输出4M寄存器堆7473 TTL带清除负触发双J-K 触发器7474 TTL 带置位复位正触发双 D 触发器7476 TTL 带预置清除双J-K触发器7483 TTL 四位二进制快速进位全加器7485 TTL 四位数字比较器7486 TTL 2输入端四异或门7490 TTL 可二/五分频十进制计数器7493 TTL 可二/八分频二进制计数器7495 TTL 四位并行输入输出移位寄存器7497 TTL 6 位同步二进制乘法。
常用数字集成电路数字集成电路(Digital Integrated Circuit,简称DIC)是由数字逻辑门、触发器、存储器和其他数字电路组成的集成电路。
常用的数字集成电路有以下几种类型:1.逻辑门(Logic Gates):包括与门(AND)、或门(OR)、非门(NOT)、异或门(XOR)等。
逻辑门是最基本的数字集成电路,用于实现逻辑运算和组合逻辑功能。
2.多路选择器(Multiplexers):多路选择器有多个输入和一个输出,根据控制信号选择其中一个输入输出到输出端。
3.解码器(Decoders):解码器将输入的编码信号转换为对应的输出信号,常用于地址译码和显示控制等应用。
4.编码器(Encoders):编码器将多个输入信号编码为较少的输出信号,常用于数据压缩和数据传输等应用。
5.计数器(Counters):计数器是一种顺序逻辑电路,用于计数和计时应用,例如时钟频率分频、计数器脉冲生成等。
6.触发器(Flip-Flops):触发器是一种存储器元件,用于存储和锁存数据。
常见的触发器包括RS触发器、D触发器、JK触发器等。
7.存储器(Memory):存储器用于存储和读取数据。
常见的存储器包括随机存储器(RAM)和只读存储器(ROM)等。
8.数字比较器(Comparators):数字比较器用于比较两个数字输入的大小关系,并输出比较结果。
9.加法器(Adders):加法器用于实现数字的加法运算,常见的加法器有半加器、全加器和并行加法器等。
10.时序电路(Sequential Circuits):时序电路由组合逻辑电路和触发器组成,可以实现存储和处理时序信息。
这些是常见的数字集成电路类型,它们在数字系统设计和数字电路应用中起着重要的作用。
不同的数字集成电路可以组合使用,实现各种复杂的数字功能和应用。
常用基本数字集成电路应用设计1常用基本数字集成电路概述数字集成电路是将元器件和连线集成于同一半导体芯片上而制成的数字逻辑电路或系统。
根据数字集成电路中包含的门电路或元、器件数量,可将数字集成电路分为小规模集成(SSI)电路、中规模集成MSI电路、大规模集成(LSI)电路、超大规模集成VLSI电路和特大规模集成(ULSI)电路。
小规模集成电路包含的门电路在10个以内,或元器件数不超过100个;中规模集成电路包含的门电路在10~100个之间,或元器件数在100~1000个之间;大规模集成电路包含的门电路在100个以上,或元器件数在10~10个之间;超大规模集成电路包含的门电路在1万个以上,或元器件数在10~10之间;特大规模集成电路的元器件数在10~10之间。
2 门电路构成的多谐振荡器的基本原理非门作为一个开关倒相器件,可用以构成各种脉冲波形的产生电路。
电路的基本工作原理是利用电容器的充放电,当输入电压达到与非门的阈值电压V T时,门的输出状态即发生变化。
因此,电路输出的脉冲波形参数直接取决于电路中阻容元件的数值。
2.1不对称多谐振荡器非对称型多谐振荡器的输出波形是不对称的,当用TTL与非门组成时,输出脉冲宽度 tw1=RC, tw2=1.2RC, T=2.2RC调节R和C值,可改变输出信号的振荡频率,通常用改变C实现输出频率的粗调,改变电位器R实现输出频率的细调。
2.1.2对称型多谐振荡器电路完全对称,电容器的充放电时间常数相同, 故输出为对称的方波。
改变R和C的值,可以改变输出振荡频率。
非门3用于输出波形整形。
一般取R≤1KΩ,当R1=R2=1KΩ,C1=C2=100pf~100µf时,f可在几Hz~MHz 变化。
脉冲宽度tw1=tw2=0.7RC,T=1.4RC.2.1.3门电路多谐振荡器仿真图3非门内部电路图4不对称多谐振荡器图5对称多谐振器3 555定时器构成的多谐振荡器3.1 555定时器(1)基本原理及其组成由电阻分压器、电压比较器、基本RS 触发器、输出缓冲反相器、集电极开路输出三极管组成。
其内部结构如图(A)及管脚排列如图(B)所示。
3.2用555定时器组成多谐振荡器工作原理:1)电路第一暂态,输出为1。
电容充电,电路转换到第二暂态,输出为02)电路第二暂稳态,电容放电,电路转换到第一暂态。
图5用555定时器组成多谐振荡器的原理图工作波形与振荡频率计算:t PL =R 2C 1n2≈0.7R 2Ct pH = (R 1+R 2)C 1n2≈0.7(R 1+R 2)C3.3用555定时器组成占空比可的调多谐振荡器t pH = R A C 1n2≈0.7R A C t PL =R B C 1n2≈0.7R B CPL PH 121 1.43(2)f t t R R C=≈++CCv μFR Rv V 2 3 V 1 3 vR AR BOμ FC)R R (.t t f B +≈+=A pL pH43113.4 555振荡器仿真555芯片构成的如图9所示。
输出脉冲波的高电平持续时间TW 1=0.7(R 1+R 2)C 1.图9 555多谐振荡器555多谐振荡器电路的仿真结果:%(%)q 100A⨯+=BA R RR4 N进制计数器(1)计数器概述计数是一种最简单基本的运算,计数器就是实现这种运算的逻辑电路,计数器在数字系统中主要是对脉冲的个数进行计数,以实现测量、计数和控制的功能,同时兼有分频功能,计数器是由基本的计数单元和一些控制门所组成,计数单元则由一系列具有存储信息功能的各类触发器构成,这些触发器有RS触发器、T触发器、D触发器及JK触发器等。
计数器在数字系统中应用广泛,如在电子计算机的控制器中对指令地址进行计数,以便顺序取出下一条指令,在运算器中作乘法、除法运算时记下加法、减法次数,又如在数字仪器中对脉冲的计数等等。
计数器可以用来显示产品的工作状态,一般来说主要是用来表示产品已经完成了多少份的折页配页工作。
它主要的指标在于计数器的位数,常见的有3位和4位的。
很显然,3位数的计数器最大可以显示到999,4位数的最大可以显示到9999。
(2)计数器原理分析与设计参数计算计数是一种最简单基本的运算,计数器就是实现这种运算的逻辑电路,计数器在数字系统中主要是对脉冲的个数进行计数,以实现测量、计数和控制的功能,同时兼有分频功能,计数器是由基本的计数单元和一些控制门所组成,计数单元则由一系列具有存储信息功能的各类触发器构成,这些触发器有RS 触发器、T 触发器、D 触发器及JK 触发器等。
计数器在数字系统中应用广泛,如在电子计算机的控制器中对指令地址进行计数,以便顺序取出下一条指令,在运算器中作乘法、除法运算时记下加法、减法次数,又如在数字仪器中对脉冲的计数等等计数器按计数进制不同,可分为二进制计数器、十进制计数器、其他进制计数器和可变进制计数器,若按计数单元中各触发器所接收计数脉冲和翻转顺序或计数功能来划分,则有异步计数器和同步计数器两大类,以及加法计数器、减法计数器、加/减计数器等,如按预置和清除方式来分,则有并行预置、直接预置、异步清除和同步清除等差别,按权码来分,则有“8421”码,“5421”码、余“3”码等计数器,按集成度来分,有单、双位计数器等等,其最基本的分类如下:计数器的种类⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎩⎪⎪⎪⎪⎪⎪⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧⎪⎩⎪⎨⎧⎩⎨⎧进制计数器十进制计数器二进制计数器进制可逆计数器减法计数器加法计数器功能异步计数器同步计数器结构N 、、、3211、用D 触发器构成异步二进制加/减计数器图3.8.1是用四只D 触发器构成的四位二进制异步加法计数器,它的连接特点是将每只D 触发器接成T'触发器,再由低位触发器的Q 端和高一位的CP 端相连接。
图3.8.1四位二进制异步加法计数器2、中规模集成计数器74LS161是四位二进制可预置同步计数器,由于它采用4个主从JK触发器作为记忆单元,故又称为四位二进制同步计数器,其集成芯片管脚如图3.8.2所示管脚符号说明Vcc:电源正端,接+5V:异步置零(复位)端R DCP:时钟脉冲LD:预置数控制端A、B、C、D:数据输入端QA、QB、QC、QD:输出端RCO:进位输出端图3.8.2 74LS161管脚图该计数器由于内部采用了快速进位电路,所以具有较高的计数速度。
各触发器翻转是靠时钟脉冲信号的正跳变上升沿来完成的。
时钟脉冲每正跳变一次,计数器内各触发器就同时翻转一次,74LS161的功能表如表3.8.1所示:表3.8.1 74LS161逻辑功能表3、计数器的级联使用若所要求的进制已超过16,则可通过几个74LS161进行级联来实现,在满足计数条件的情况下有如下方法:1)同步联接法:CP是共同的,只是把第一级的进位输出RCO接到下一级的ET端即可,平时RCO=0则计数器2不能工作,当第一级计满时,RCO=1,最后一个CP使计数器1清零,同时计数器2计一个数,这种接法速度不快,不论多少级相联,CP的脉宽只要大于每一级计数器延迟时间即可。
其框图如图3.8.32) 异步联接法:把第一级的进位输出端RCO接到下一级的CP端,平时RCO=0则计数器2因没有计数脉冲而不能工作,当第一级计满时,RCO=1,计数器2产生第一个脉冲,开始计第1个数,这种接法速度慢,若多级相联,其总的计数时间为各个计数器延迟时间之和。
其框图如图3.8.4所示图3.8.3 同步联接法框图图3.8.4异步联接法框图4、实现任意进制计数器由于74LS161的计数容量为16,即计16个脉冲,发生一次进位,所以可以用它构成16进制以内的各进制计数器,实现的方法有两种:置零法(复位法)和置数法(置位法)。
(1) 用复位法获得任意进制计数器假定已有N进制计数器,而需要得到一个M进制计数器时,只要M<N,用复位法使计数器计数到M时置“0”,即获得M进制计数器。
(2) 利用预置功能获M进制计数器置位法与置零法不同,它是通过给计数器重复置入某个数值的的跳越N-M 个状态,从而获得M 进制计数器的,如图所法。
置数操作可以在电路的任何一个状态下进行。
这种方法适用于有预置功能的计数器电路。
图3.8.5为上述二种方法的原理示意图例如:利用两片十进制计数器74LS161接成35进制计数器?本例可以采用整体置零方式进行。
首先将两片74LS161以同步级联的方式接成16×16=256进制的计数器。
当计数器从全0状态开始计数时,计入了35个脉冲时,经门电路译码产生一个低电平信号立刻将两片74LS161同时置零,于是便得到了35进制计数器。
电路连接图如图3.8.6所示图3.8.6 二片74LS161构成35进制计数器电路连接图5.3仿真电路由三位的十进制计数器74LS160构成0—999的计数器,K1为计数时钟按钮,每按下一次,产生一个计数时钟,K2为异步清零时钟。
3.8.5获得任意进制计数器的两种方法(a )置零法 (b )置数法(a ) (b )图12 0—999的计数器仿真结果:5 总结在做实验前,一定要将课本上的知识吃透,因为这是做实验的基础,否则,在老师讲解时就会听不懂,这将使你在做实验时的难度加大,浪费做实验的宝贵时间.做实验时,一定要亲力亲为,务必要将每个步骤,每个细节弄清楚,弄明白,实验后,还要复习,思考,这样,你的印象才深刻,记得才牢固,否则,过后不久你就会忘得一干二净,这还不如不做.老师将一些课本上没有的知识教给我们,拓宽我们的眼界,使我们认识到这门课程在生活中的应用是那么的广泛.通过这次测试技术的实验,使我学到了不少实用的知识,更重要的是,做实验的过程,思考问题的方法,这与做其他的实验是通用的,真正使我们受益匪浅.在实验的过程中我们要培养自己的独立分析问题,和解决问题的能力。
培养这种能力的前题是你对每次实验的态度。
如果你在实验这方面很随便,抱着等老师教你怎么做,拿同学的报告去抄,尽管你的成绩会很高,但对将来工作是不利的。
比如在做回转机构实验中,经老师检查,我们的时域图波形不太合要求,我首先是改变振动的加速度,发现不行,再改变采样频率及采样点数,发现有所改善,然后不断提高逼近,最后解决问题,兴奋异常。
在写实验报告,对于思考题,有很多不懂,于是去问老师,老师的启发了我,其实答案早就摆在报告中的公式,电路图中,自己要学会思考。
(六)参考文献1、数字电子技术基础(阎石主编)2、集成电路原理及应用(钱为康编)3、电子技术课程设计(杨志忠等编)4、TTL集成电路设计手册。