文档介绍：数字逻辑电路
第2章集成门电路
数字逻辑电路集成门电路
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第2章　集成门电路
概述
CMOS门电路
双极型门电路
BICMOS门电路
集成门电路的应用举例
数字逻辑电路集成门电路
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概述
一、集成门电路按其内部有源器件的分类
㈠双极型晶体管TTL(晶体管――晶体管逻辑)集成门电路，包括LSTTL(低功
耗肖特基TTL)，ECL(射极耦合逻辑)电路和I2L(集成注入逻辑)电路等几种类型。
特点：工作速度高，驱动能力强，但功耗大，集成度低。
㈡单极型MOS集成门电路，包括NMOS、PMOS、CMOS、LDMOS(横向
扩散MOS) 、VDMOS(垂直扩散 MOS) 等几种类型。
特点：功耗极低，成本低，电源电压范围宽，集成度高，抗干扰能力强，
输入阻抗高，扇出能力强。
㈢BiCMOS门电路（Bipolar CMOS），（又称绝缘栅晶体管门电路，）是由
MOS集成门电路与双极型推拉式输出电路组合。
特点：综合了CMOS功耗低、集成度的优势及双极型驱动能力强的长处。
二、集成门电路按其集成度的分类
小规模集成电路SSI，每片组件包含10～20个等效门。
中规模集成电路MSI，每个组件包含20～100个等效门。
大规模集成电路LSI，每组件内含100～1000个等效门。
超大规模集成电路VLSI，每片组件内含1000个以上等效门。
常用的逻辑门和触发器采用SSI。编码器、译码器、数据选择器、数据分配
器、加法器、计数器、移位寄存器、锁存器等组件都采用MSI。
集成电路正朝着高速低耗、高集成度的方向发展。
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CMOS门电路
一、CMOS集成门电路的外部特性和主要参数

CMOS门电路对外部呈现的电气特性主要包括：括号内( )表示期望指标。
静态特性——输入特性（输入阻抗高）、输出特性（驱动能力大且对称性
好）、电压传输特性（输出电平转换徒峭）；
动态特性——传输延迟时间（延迟时间短）、交流噪声容限（容限大）、动
态功耗（功耗小）等。

（1）VOH（min）=； VOL（max）=。
所以CMOS门电路的逻辑摆幅（即高低电平之差）较大。
（2）阈值电压Vth约为VDD/2。
（3），。
因此，其高、。
（4）CMOS电路的功耗很小，一般小于1 mW/门；
（5）因为CMOS电路有极高的输入阻抗(GΩ数量级)，故其扇出系数很大，可达50。
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CMOS门电路
二、CMOS集成门电路逻辑函数及逻辑符号
（1）CMOS非门（反相器） Y=

（2）CMOS与门Y=AB

CMOS或门Y=A＋B

（3）CMOS与非门

CMOS或非门电路
A
Y=AB
Y=A＋B
≥1
B
A
Y
&
A
B
Y
≥1
A
B
Y
B
&
A
Y
1
A
Y
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CMOS门电路
二、 CMOS集成门电路逻辑函数及逻辑符号
（4）CMOS与或非门
（5）CMOS异或门 F=
CMOS同或门 F= =A⊙B
Y=AB＋CD
A＋B
A＋B
A
B
CD
& ≥1
Y
=1
A
B
Y
=1
A
B
Y
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CMOS门电路
二、 CMOS集成门电路逻辑函数及逻辑符号
（6）CMOS三态门，又称3S门(当 =0时，即电路内部的EN=1，输