會員中心
會員注冊 這一章我們學習的重點是數字設備進行邏輯運算的基本知識:基本邏輯運算和實現這些運算的門電路。它是本課程的基礎，我們要掌握好！
在學習時，我們把它的內容分為：
§ 2、1 基本概念
§ 2、2 三種基本邏輯運算
§ 2、3 常用的復合邏輯
§ 2、4 集成邏輯門
§2、1基本概念
這一節來了解一下邏輯函數、邏輯變量和真值表的概念。
一：邏輯變量與邏輯函數
我們作某些事情，總是先對事情判斷一下，然后再根據判斷的結論去做。
例如我們吃飯，總是先判斷：‘飯做好了嗎？’：‘人到齊了嗎？’：‘餐桌準備好了嗎？’，只有上面的條件都滿足了，我們才可以吃飯，否則就不能。
我們把用邏輯語言描述的條件稱為邏輯命題，其中的每個邏輯條件我們都稱為邏輯變量，我們一般用字母A、B、C、D、、、、、、等表示。把邏輯變量寫成函數的形式就稱為邏輯函數。
例如：我們把上面我們提到的問題的條件分別用A、B、C表示，那麼它的邏輯函數可表示為：
F=f（A、B、C）
二：真值表
因為邏輯變量只有兩種取值0或1，所以我們可以用一種表格來描述邏輯函數的真假關系，我們就稱這種表格為真值表。
例如：列出“能吃飯嗎？”的真值表。設條件滿足為1，不滿足為0，我們知一個邏輯變量，有兩種組合，三個邏輯變量就有八種組合。所以其真值表為：
| A B C | F |
| 0 0 0 | 0 |
| 0 0 1 | 0 |
| 0 1 0 | 0 |
| 0 1 1 | 0 |
| 1 0 0 | 0 |
| 1 0 1 | 0 |
| 1 1 0 | 0 |
| 1 1 1 | 1 |
§2、2三種基本的邏輯運算
在實際中我們遇到的邏輯問題是多種多樣的，其實它們可以用三種基本的邏輯運算把它們概括出來。它們就是‘與’‘或’‘非’邏輯運算。
下面我們用表格來描述一下它們：
| 邏輯運算 | 邏輯表達式 |
邏輯符號 |
二變量運算結果 |
二變量輸出波形 |
| 與運算 | F=AB |
|
0*0=0；0*1=0 |
|
| 或運算 | F=A+B |
|
0+0=0；0+1=1 |
|
| 非運算 | F=A |
|
A=0；F=1 |
|
§2、3 常用的復合邏輯
通過上一節的學習我們已經知道邏輯代數中有三種基本的邏輯運算，事實上我們總是希望用較少的器件來實現較多的功能，所以我們就要用到復合邏輯。
一：常用的復合邏輯
經常用到的復合邏輯有三種：它們是“與非”、“或非”、“與或非”。
| 邏輯名稱 | 邏輯表達式 | 邏輯符號 | 邏輯門特性 |
| “與非”邏輯 | F=AB |  |
輸入只要有“0”，輸出為“1”，輸入全部為“1”輸出為“0”。 |
| “或非”邏輯 | F=A+B |  |
輸入只要有“1”，輸出位“0”，輸入全部為“0” 輸出為“1” |
| “與或非”邏輯 | F=AB+CD |  |
我們根據具體情況，來作決定。 |
二：異或”邏輯和“同或”邏輯
有時我們還會用到“異或”邏輯和“同或”邏輯，它們都是兩變量的邏輯函數。
“異或”邏輯指輸入二變量相異時輸出為“1”，相同時輸出為“0”。
它的邏輯表達式為：
，邏輯符號為：
。
“同或”邏輯指輸入二變量相同時輸出位“1”，相異時輸出位“0”。
它的邏輯表達式為：
，邏輯符號為：
。
三：正負邏輯
由于我們的規定不同，邏輯的輸入端取值也不相同。我們把輸入為正稱為正邏輯，輸入為負的稱為負邏輯。因為我們在邏輯電路中，大多采用硅管，用的是正電源，所以我們一般采用正邏輯。
§2、4 集成邏輯門
這一節我們來學習由晶體管組成的集成邏輯門的一些基本知識。 例1：如右圖所示的三態門，試分析三態門各種輸出情況。 由此我們可以看出三態門的輸出端的情況與控制端有關，只有控制端為導通時輸入端才有效。
集成邏輯門分為兩種即雙極型集成電路和單極型集成電路。雙極型集成電路分為：DTL集成邏輯和TTL集成邏輯；單極型集成電路分為一般MOS邏輯和互補MOS邏輯（CMOS）。
一：雙極型集成電路
它的特點是：工作速度高，易于做成大規模集成電路，功耗低等。我們來簡單介紹一下雙極型集成電路的兩種形式（1）TTL集電極開路門（OC門）(2)三態門。
1）TTL集電極開路門（OC門），它的特點是能實現“線與”功能，可以節省門數，減少輸出門的級數
它可應用在數據總線上。當每個OC門只要有一個輸入端為低電平時，OC門的輸出均為高電平。
（2）三態門；它的特點是輸出端除了高電平、低電平兩種狀態外還有第三種狀態：高阻狀態或禁止狀態。
二：單極型集成電路
當E為高電平時 輸出端F為高阻狀態當E為低電平是 輸出端F=AB 
它的特點是：高、低電平都很理想；功耗很低，近似為“0”，任意時刻都有一個關閉；抗干擾能力強；兼容性強
例2：如右圖試分析輸入控制端的情況。
通過電阻接地時：電阻小于等于700歐姆時相當于輸入為：“0”；當電阻大于等于2000歐姆時相當于輸入為：“1”
當輸入控制端懸空時相當于“1”
接高電平U時相當于“1”
接地時相當于“0”
返回頂部
刷新頁面
下到頁底