文档介绍：第二章基本逻辑运算及集成逻辑门
基本逻辑运算
常用复合逻辑
1、熟炼掌握与、或、非逻辑和复合逻辑函数;
2、掌握逻辑问题的描述方法:真值表、逻辑表
达式、卡诺图和逻辑图及其相互转换。
3、了解门电路的电气特性,各类门电路的特点和使用方法。
本章要求:
一、门电路的概念
复合逻辑运算
与
或
非
与非
或非
异或
与或非
与门
或门
非门
与非门
或非门
异或门
与或非门
基本逻辑运算
概述
二、逻辑变量与两状态开关
低电平
高电平
断开
闭合
高电平 3 V
低电平 0 V
二值逻辑:只有两种取值(1 或 0)。
3V
3V
逻辑状态
1
0
0
1
一、门电路的概念
概述
三、高、低电平与正、负逻辑
负逻辑
正逻辑
0V
5V
0
1
0V
5V
1
0
二、逻辑变量与两状态开关
一、门电路的概念
概述
四、分立元件门电路和集成门电路
①分立元件门电路:
②集成门电路:
CMOS 和 TTL 集成门电路
三、高、低电平与正、负逻辑
二、逻辑变量与两状态开关
一、门电路的概念
概述
一、门电路的概念
二、逻辑变量与两状态开关
三、高、低电平与正、负逻辑
四、分立元件门电路和集成门电路
五、集成度:一块芯片中含有逻辑门或元器件的个数
小规模集成电路 SSI
< 10 门/片
或< 100 元器件/片
中规模集成电路 MSI
<100 门/片
或<1000元器件/片
大规模集成电路 LSI
100 ~ 1万门/片
或 1 000 ~ 10万元器件/片
超大规模集成电路 VLSI
>1万门/片
或>10万元器件/片
概述
基本逻辑运算
逻辑推理的数学描述
逻辑函数和逻辑变量
逻辑函数: 自变量和因变量的函数关系。
逻辑变量用字母表示。取值只有1和0两种情况。
注意
逻辑代数中的 1 和 0 不表示数量大小, 仅表示两种相反的状态。
如开关闭合为 1 晶体管截止为1 电位高为 1
断开为 0 导通为 0 低为 0
自变量:决定事件的因素(原因),
因变量:事件的结果。
三种基本逻辑函数及运算
基本逻辑函数
与逻辑
或逻辑
非逻辑
与运算(逻辑乘)
或运算(逻辑加)
非运算(逻辑反)
与逻辑(与运算、逻辑乘)
灭
断
断
亮
合
合
灭
断
合
灭
合
断
灯 Y
开关 B
开关 A
开关 A、B 都闭合时,灯 Y 才亮。
规定:
开关闭合为逻辑 1
断开为逻辑 0
灯亮为逻辑 1
灯灭为逻辑 0
真值表
1
1 1
Y
A B
0
0 0
0
0 1
0
1 0
逻辑表达式
Y = A · B 或 Y = AB
与门
(AND gate)
有 0 出 0;全 1 出 1
当所有条件都具备时,事件才发生。
只要有一个条件具备,事件就发生。
灭
断
断
亮
合
合
亮
断
合
亮
合
断
灯 Y
开关 B
开关 A
有 1 出 1
全 0 出 0
0
0 0
1
1 1
Y
A B
1
0 1
1
1 0
逻辑表达式 Y = A + B
或门
(OR gate)
或逻辑(或运算、逻辑加)
≥1