基本邏輯閘 - 東海大學
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電子學實驗室 ... 基本的組合電路(閘電路),包括NOT、AND、NAND、OR、NOR、XOR、XNOR 閘。
邏輯閘種類, 記號, 符號, IC編號. 1, 反閘, NOT.
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單純的LogicIC,區分為TTL(transistortransistorlogic)&CMOS(complementarymetaloxidesemiconductor)兩大類。
TTL以電晶體為主體構成的,而CMOS則是以MOSFET為組成元件。
基本邏輯閘腳位說明:
基本的組合電路(閘電路),包括NOT、AND、NAND、OR、NOR、XOR、XNOR閘。
邏輯閘種類
記號
符號
IC編號
1
反閘
NOT
7404
7405
7406
...
2
及閘
AND
7408
7409
...
3
反及閘
NAND
7400
7401
...
4
或閘
OR
7432
...
5
反或閘
NOR
7402
7428
7433
...
6
互斥或閘
XOR
7486
...
7
互斥反或閘
(反互斥或閘)
XNOR
...
關於布林代數
布林代數(BooleanAlgrbra)是專門用來推論二維邏輯關係的邏輯代數。
關於扇出(fanout):
同類型的數位IC可以相互連接,但要注意扇出數。
當一個數位IC的輸出端同時接到多個數位IC輸入端時,輸出端所能接的最大數目會有限制,這就是扇出數。
當扇出數超額時,會造成前級無法推動後級,使得動作錯誤。
標準型TTL的扇出能力為10,而CMOS的扇出能力大於50。
假設74系列的,,則扇出數為
假設74系列的,,則扇出數為
實際扇出值
【注意事項】
1、一般數位電路為了繪圖方便都不會畫出電源接線,但IC需要電源才會驅動,因此接線時務必接上電源。
7400是14p的IC,內有4顆NAND,第14腳接和第7腳接GND。
2、IC電路接妥後,才能開啟電源。
電源在開啟狀態時,千萬不能將IC拔除,否則IC會毀損。
關掉電源後,IC輸入端不能加任何電壓,否則IC會毀損。
3、實驗過程中,接至表示“1”,接地表示“0”。
4、對於TTL來說,當輸入端不跟其他電路連接時,此輸入端為開路狀態,可視為邏輯1。
空接的輸入端會因雜訊干擾使得邏輯輸出錯誤,因此可將未用接腳接到使用接腳,避免空接狀態出現。
。
5、對於CMOS來說,不用的輸入端不能空接,因此要接到或是。
6、TTL邏輯閘需要5V電壓,CMOS則需要3~15V電壓,實驗室的電源供應器可提供0-30V可調電壓電源,和固定5V輸出,避免實驗過程中動到調整電壓的旋扭,建議電源接到固定5V輸出。
邏輯閘接線簡易說明:
接線:
A=1
B=1
A=1
B=0
A=0
B=0
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