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數(shù)字邏輯電路之邏輯門非邏輯

2021/10/30
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數(shù)字電路中,基礎(chǔ)邏輯門最后一個為非門,非門又叫反向器,是將輸入信號取反然后輸出。

其非門又叫做反閘(nou  gate)又叫做not門,其只有一個輸入端與一個輸出端,關(guān)系為:

當(dāng)輸入為0時,輸出為1

當(dāng)輸入為1時,輸出為0

模擬電路中,三極管場效應(yīng)管也可以制作成為非門,即OC門。

非門的符號如圖所示:

即非門共有3種邏輯符號:形狀特征型符號(ANSI/IEEEStd 91-1984)、IEC矩形國標(biāo)符號(IEC 60617-12)和DIN符號(DIN 40700)。

同樣非門可以用CMOS邏輯和TTL邏輯,也可以通過NMOS邏輯、PMOS邏輯。

如圖所示:

非門又叫做集電極開路輸出或漏級開路輸出,其輸出沒有高電平需要加上拉電阻實現(xiàn)帶載。

如果講非門的輸入輸出關(guān)系寫為運算式即:F=

A的上面的一橫杠代表非。

下面說一下非門的真值表

非門是三大基礎(chǔ)邏輯門中,邏輯最為簡單,實現(xiàn)就為方便的一個邏輯門。其波形圖在這里就不做介紹。為什么?太簡單。

下面簡單介紹一下非門的集成芯片

以最具代表性的CMOS非門集成電路是CD4069,進行簡單的講解。

其實物圖如圖所示:

cd4069是6反相器電路,由六個COS/MOS反相器電路組成。此器件主要用作通用反相器、即用于不需要中功率TTL驅(qū)動和邏輯電平轉(zhuǎn)換的電路中,(非門,1輸入、1輸出)主要用于數(shù)字電路中反相的作用。

內(nèi)部結(jié)構(gòu)即針腳定義如圖所示:

這就是關(guān)于非門的邏輯電路即集成芯片的講解,那么緩沖器與非門一樣嗎?

其中緩沖器與非門幾乎是兄弟,因為其外形實在太相似了,下面來看一下緩沖器的符號:

其緩沖器又稱為(buffer)門即buffer,其邏輯關(guān)系為:

當(dāng)輸入為0時,輸出也為0

當(dāng)輸入為1時,輸出以為1

那么這個門電路沒有任何邏輯運算,他與非門也只差一個小圈圈,其作用是什么?

緩存的功能為:用來放大或增強電壓或訊號電流,來達到功率增加其驅(qū)動能力。

什么意思?上圖:

如圖所示,這是一個四輸出的邏輯門,而其負載有5個門電路,顯然會發(fā)生驅(qū)動力不足,那么可以在輸出端前串聯(lián)一個緩沖器,如圖所示:

這樣可以將四輸出邏輯門的驅(qū)動能力增強。這就是緩沖器的作用,當(dāng)然這是最簡單的緩存器,也可以用三態(tài)邏輯門,來制作緩沖器。

這就是關(guān)于非門及基本緩沖器的邏輯講解,那么有同學(xué)會問,緩沖器的真值表呢?

其實緩沖器如果是基礎(chǔ)緩沖器,輸入是什么,輸出就是什么。如果非要緩沖器的真值表的話,那么如表所示:

是不是很簡單?當(dāng)然到目前為止我們所講解的僅僅是基礎(chǔ)門電路,那么如果將這些門電路加以組合呢?

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