多宝体育 - 官网

服务热线

0769-23069192

多宝体育资讯

联系我们

电话:0769-23069192
手机:15020217966
邮箱:1276050739@qq.com
地址:中国广东东莞市南城区三元里
当前位置:主页 > 多宝体育资讯 > 公司新闻 >

公司新闻

多宝体育下载如何看懂电路图(六):数字逻辑

作者:bob 时间:2023-01-20 11:58

  这类电路同时又被叫做逻辑电路,那是由于电路中的“ 1 ”和“ 0 ”还具有逻辑意义,比方逻辑“ 1 ”和逻辑“ 0 ”能够别离暗示电路的接通和断开、变乱的是和否、逻辑推理的真和假等等。电路的输出和输入之间是一种逻辑干系。这类电路除能停止二进制算术运算外还能完成逻辑运算和具有逻辑推理才能,以是才把它叫做逻辑电路。

  因为数字逻辑电路有易于集成、传输质量高、有运算和逻辑推理才能等长处,因而被普遍用于计较机、主动掌握、通讯、丈量等范畴。普通家电产物中,如按时器、告警器、、电子钟表、电子玩具等都要用数字逻辑电路。

  数字逻辑电路的第一个特性是为了凸起“逻辑”两个字,多宝体育利用的是共同的图形标记。数字逻辑电路中有门电路和触发器两种根本单位电路,它们都是以晶体管和电阻等元件构成的,但在逻辑电路中我们只用几个简化了的图形标记去暗示它们,而不画出它们的详细电路,也不论它们利用多高电压,是 TTL 电路仍是 CMOS 电路等等。按逻辑功用请求把这些图形标记组合起来画成的图就是逻辑电路图,它完整差别于普通的放大振荡或脉冲电路图。

  数字电路中有关信息是包罗在 0 和 1 的数字组合内的,以是只需电路能较着地辨别开 0 和 1 , 0 和 1 的组合干系没有毁坏就行,脉冲波形的黑白我们是不大理睬的。以是数字逻辑电路的第二个特性是我们次要体贴它能完成甚么样的逻辑功用,较少思索它的电气参数机能等成绩。也由于这个缘故原由,数字逻辑电路中利用了一些特别的表达办法如真值表、特性方程等,还利用一些特别的阐发东西如逻辑代数、卡诺图等等,这些也都与放大振荡电路差别。

  最根本的门电路有 3 种:非门、与门和或门。非门就是反相器,它把输入的 0 旌旗灯号酿成 1 , 1 酿成 0 。这类逻辑功用叫“非”,假如输入是 A ,输出写成 P=A 。与门有 2 个以上输入,它的功用是当输入都是 1 时,输出才是 1 。这类功用也叫逻辑乘,假如输入是 A 、 B ,输出写成 P=A·B 。或门也有 2 个以上输入,它的功用是输入有一个 1 时,输出就是 1 。这类功用也叫逻辑加,输出就写成 P=A + B 。

  把这三种根本门电路组合起来能够获得各类复合门电路,如与门加非门成与非门,或门加非门成或非门。图 1 是它们的图形标记和真值表。别的另有与或非门、异或门等等。

  数字集成电路有 TTL 、 HTL 、 CMOS 等多种,所用的电源电压和极性也差别,但只需它们有不异的逻辑功用,就用不异的逻辑标记。并且普通都划定高电平为 1 、低电平为 0 。

  触发器实践上就是脉冲电路中的双稳电路,它的电路和功用都比门电路庞大,它也可算作是数字逻辑电路中的元件。今朝也已有集成化产物可供选用。经常使用的触发器有 D 触发器和 J—K 触发器。

  D 触发器有一个输入端 D 和一个时钟旌旗灯号输入端 CP ,为了区分在 CP 端加有箭头。它有两个输出端,一个是 Q 一个是 Q ,加有小圈的输出端是 Q 端。别的它另有两个预置端 R D 和 S D ,平常一般事情时要 R D 和 S D 端都加高电平 1 ,假如使 R D =0 ( S D 仍为 1 ),则触发器被置成 Q=0 ;假如使 S D =0 ( R D =1 ),则被置成 Q=1 。因而 R D 端称为置 0 端, S D 端称为置 1 端。 D 触发器的逻辑标记见图 2 ,图中 Q 、 D 、 SD 端画在统一侧; Q 、R D 画在另外一侧。 R D 和 S D 都带小圆圈,暗示要加上低电平才有用。

  D 触发器是受 CP 和 D 端两重掌握的, CP 加高电平 1 时,它的输出和 D 的形态不异。如 D=0 , CP 来到后, Q=0 ;如 D=1 , CP 来到后, Q=1 。 CP 脉冲起掌握开门感化,假如 CP=0 ,则不论 D 是甚么形态,触发器都保持本来形态稳定。如许的逻辑功用画成表格就称为功用表或特征表,见图 2 。表中 Q n+1 暗示加上触发旌旗灯号后酿成的形态, Qn 是本来的形态。“ X ”暗示是 0 或 1 的随便形态。

  有的 D 触发器有几个 D 输入端: D 1 、 D 2 … 它们之间是逻辑与的干系,也就是只要当 D 1 、 D 2 … 都是 1 时,输出端 Q 才是 1 。

  另外一种机能更完美的触发器叫 J - K 触发器。它有两个输入端: J 端和 K 端,一个 CP 端,两个预置端: R D 端和 S D 端,和两个输出端: Q 和 Q 端。它的逻辑标记见图 3 。 J - K 触发器是在 CP 脉冲的下阵沿触发翻转的,以是在 CP 端画一个小圆圈以示区分。图中, J 、 S D 、 Q 画在统一侧, K 、 R D 、 Q 画在另外一侧。

  J - K 触发器的逻辑功用见图 3 。有 CP 脉冲时(即 CP=1 ): J 、 K 都为 0 ,触发器形态稳定; Q n + 1 =Qn , J = 0 、 K=1 ,触发器被置 0 : Q n + 1 =0 ; J=1 、 K=0 , Q n+1 =1 ; J=1 、 K=1 ,触发器翻转一下: Q n + 1 =Qn 。假如不加时钟脉冲,即 CP=0 时,不论 J 、 K 端是甚么形态,触发器都保持本来形态稳定: Q n + 1 =Qn 。有的 J—K 触发器同时有好几个 J 端和 K 端, J 1 、 J 2 … 和 K 1 、 K 2 … 之间都是逻辑与的干系。有的 J - K 触发器是在 CP 的上升沿触发翻转的,这时候它的逻辑标记图的 CP 端就不带小圆圈。也有的时分为了使图更简约,经常把 R D 和 S D 端省略不画。

  可以把数字、字母变更成二进制数码的电路称为编码器。反过来能把二进制数码复原成数字、字母的电路就称为译码器。

  图 4 ( a )是一个能把十进制数酿成二进制码的编码器。一个十进制数被暗示成二进制码必需 4 位,经常使用的码是使从低到高的每名二进制码相称于

  十进制数的 1 、 2 、 4 、 8 ,这类码称为 8 - 4 - 2 - 1 码或简称 BCD 码。以是这类编码器就称为“ 10 线 线编码器”或“ DEC / BCD 编码器”。

  从图看到,它是由与非门构成的。有 10 个输入端,用按键掌握,平常按键悬空相称于接高电平 1 。它有 4 个输出端 ABCD ,输出 8421 码。假如按下“ 1 ”键,与“ 1 ”键对应的线被接地,即是输入低电平 0 、因而门 D 输出为 1 ,全部输出成 0001 。

  如按下“ 7 ”键,则 B 门、 C 门、 D 门输出为 1 ,全部输出成 0111 。假如把这些电路都做在一个集成片内,便获得集成化的 10 线 线编码器,它的逻辑标记见图 4 ( b )。左边有 10 个输入端,带小圆圈暗示要用低电平,右边有 4 个输出端,从上到下按从低到高布列。利用时能够间接选用。

  要把二进制码复原成十进制数就要用译码器。它也是由门电路构成的,如今也有集成化产物供选用。图 5 是一个 4 线 线 个二进制码的输入端,右边有 10 个输出端,从上到下按 0 、 1 、 …9 布列暗示 10 个十进制数。输出端带小圆圈暗示低电平有用。平常 10 个输出端都是高电平 1 ,如输入为 1001 码,输出“ 9 ”端为低电平 0 ,其他 9 根线 ”线被译中。

  二极管,如每段都接低电平 0 ,七段都被点亮,显现出数字“ 8 ”;如 b 、 c 段接低电平 0 ,其他都接 1 ,显现的是“ 1 ”。可见要把十进制数用七段显现管显现出来还要颠末一次译码。假如利用“ 4 线 线译码器”和显现管共同利用,就很简朴,输入二进制码可间接显现十进制数,见图 6 。译码器左边有 4 个二进制码的输入端,右边有 7 个输出可间接和数码管相连。左上侧还有一个灭灯掌握端 I B ,一般事情时应加高电平 1 ,如不需求这位数字显现就在 I B 上加低电平 0 ,便可以使这位数字燃烧。