20 门电路和组合逻辑电路
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第20章习题1-门电路和组合逻辑电路之欧阳理创编
第20章习题 门电路和组合逻辑电路S10101B为实现图逻辑表达式的功能，请将TTL 电路多余输入端C 进行处理（只需一种处理方法），Y 1的C 端应接 ，Y 2的C 端应接 ，解：接地、悬空 S10203G在F = AB +CD 的真值表中，F =1的状态有( )。
A. 2个 B. 4个 C. 3个 D. 7个 解：D S10203N某与非门有A 、B 、C 三个输入变量，当B =1时，其输出为( )。
A. 0B. 1C. ACD. AC 解：C S10204B在数字电路中，晶体管的工作状态为( )。
A. 饱和 B. 放大 C. 饱和或放大 D. 饱和或截止 解：DS10204I逻辑电路如图所示，其逻辑函数式为A. B A B A +B. AB B A +C. B A B A +D. A AB +解：CS10204N已知F =AB +CD ，选出下列可以肯定使F = 0的情况( )。
A. A = 0，BC = 1B. B = C = 1C. C = 1，D = 0D. AB = 0，CD = 0 解：D S10110B三态门电路的三种可能的输出状态是 ， ， 。
解：逻辑1、逻辑0、高阻态 S10214B逻辑图和输入A ，B 的波形如图所示，分析当输出F 为“1”的时刻应是( )。
A. t 1B. t 2C. t 3解：AS10211I图示逻辑电路的逻辑式为( )。
A. F =A B AB +B. B A AB F =C. F =()A B AB + 解：B S10212I逻辑电路如图所示，其功能相当于一个( )。
A. 门B. 与非门C. 异或门 解：CS10216B图示逻辑电路的逻辑式为( )。
A. F =A B +A BB. F =AB AB +C. F =AB +A B 解：C S10217B逻辑图如图（a ）所示，输入A 、B 的波形如图（b ），试分析在t 1瞬间输出F 为( )。
门电路和组合逻辑电路
-U
(2) 工作原理 12V
“或” 门逻辑状态表
A B CY
00 00 01 01 10 10 11 11
00 11 01 11 01 11 01 11
输入A、B、C有一个为“1”，输出 Y 为“1”。
输入A、B、C全为低电平“0”，输出 Y 为“0”。
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2. 或门电路
逻辑表达式： Y=A+B+C
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2
电平的高低
UCC
一般用“1”和
“0”两种状态
区别，若规定
高电平为“1”，
低电平为“0”
则称为正逻辑。
反之则称为负 逻辑。若无特 0V
殊说明，均采
用正逻辑。
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高电平 1
低电平 0
3
1. 与 门电路
(1) 电路
03V A
DA
DB
03V B
03V C
DC
+U 12V R
在数字电路中，常用的组合电路有加法器、 编码器、译码器、数据分配器和多路选择器 等。下面几节分别介绍这几种典型组合逻辑 电路的使用方法。
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加法器
二进制
十进制：0~9十个数码，“逢十进一”。 在数字电路中，为了把电路的两个状态 (“1”
态和“0”态)与数码对应起来，采用二进制。 二进制：0，1两个数码，“逢二进一”。
26
12. 2. 2 组合逻辑电路的设计
根据逻辑功能要求 设计 逻辑电路
设计步骤如下： (1) 由逻辑要求，列出逻辑状态表 (2) 由逻辑状态表写出逻辑表达式 (3) 简化和变换逻辑表达式 (4) 画出逻辑图
电路-门电路和组合逻辑电路
03
门电路的特性
门电路具有输入和输出两个端子，输入信号通过内部逻辑运算得到输出
信号。门电路的特性包括逻辑功能、输入电阻、输出电阻和扇入扇出能
力等。
组合逻辑电路设计
组合逻辑电路
组合逻辑电路由门电路组成，用于实现一组特定的逻辑功能。常见 的组合逻辑电路有编码器、译码器、多路选择器等。
组合逻辑电路设计步骤
波形图分析法
总结词
通过观察信号波形的变化，分析电路的 输入输出关系和信号处理过程。
VS
详细描述
波形图分析法主要用于模拟电路的分析。 通过观察信号波形的形状、幅度、频率等 参数，分析电路对信号的处理过程，如放 大、滤波、调制等。同时，通过比较输入 输出信号的波形，可以理解电路的输入输 出关系和工作原理。
态图等描述电路功能的工具。
04
电路设计方法
BIG DATA EMPOWERS TO CREATE A NEW
ERA
门电路设计
01
门电路
门电路是数字电路的基本单元，用于实现逻辑运算。常见的门电路有与
门、或门、非门等。
02
门电路设计步骤
根据逻辑需求，选择合适的门电路类型，确定输入和输出信号，然后根
据逻辑关系连接门电路。
逻辑关系
每种类型的门电路都有特定的逻辑关系，例如与门在所有输入为 高电平时输出为高电平，否则输出为低电平。
门电路的应用
01
基本逻辑运算
门电路是实现基本逻辑运算的电 子元件，广泛应用于数字电路和 计算机中。
控制电路
02
03
信号转换
门电路可以用于控制其他电路的 工作状态，实现复杂的控制逻辑。
门电路可以将模拟信号转换为数 字信号，或者将数字信号转换为 模拟信号。
门电路及组合逻辑电路
6
0110 1001 0101 1100
7
0111 1010 0100 1101
8
1000 1011 1100 1110
9
1001 1100 1101 1111
权 8421
2421
5421 码
0000 0001 0010 0011 0100 1000 1001 1010 1011 1100 5421
二、复合逻辑运算
1．与非 —— 由与运算 和 非运算组合而 成。
2．或非 —— 由或运算和 非运算组合 而成。
“与非”真值
表 输入
输出
A
B
L
A
0
0
1
0
1
1
B
1
0
1
1
1
0
& L=A·B
“或非”真值Leabharlann 表 输入输出A
B
L
A
≥1
0
0
1
0
1
0
B
1
0
0
1
1
0
L=A+B
3、与或非门 由与门、或门和非门构成与或非门。
逻辑与（逻辑乘）的运算规则为：
+VCC （ +5V）
L=AB
R
D1
3kΩ
000 010 100 111 A
L
D2
与门的输入端可以有多个。下图为一 B
个三输入与门电路的输入信号A、B、
与门电路
C和输出信号F的波形图。
A B C F
2．或运算
A
B
V
L
A
≥1
L=A+B
B
电工学20章题库组合逻辑电路+答案
5、表示组合逻辑电路逻辑功能的方法主要有：
、
状态。
。
、
及
卡诺图四种。 6 、 根 据 反 演 规 则， 直接 写 出 函 数 F = A + BC + CD 的 反 函 数 （不 必 化 简 ）， F = _________。 7、函数 F = A + AB + A(C + D) ，利用反演规则直接写出其反函数（不必化简）为 F = ___________________________。 8、CMOS 或非门不用的多余输入端的处理方法有：____________________。
15、 F = AB + AC + BC 的最小项表达式为 F=__________________________。
16、一般 TTL 门和 CMOS 门相比，
门的带负载能力强，
门的工作速度快。
17、四位二进制数输出的编码器应有__________个编码输入。
18、由 n 个变量构成的任意一个最小项，有
D、同或门
3、TTL 与非门多余输入端的处理方法，下列说法不正确的是__________。
A．接地
B．接电源电压
C．悬空
D．并联使用
4、 F = AB + C 的最小项表达式为__________。
A、 F = ABC + ABC
B、 F = ABC + ABC + ABC
C、 F = ABC + ABC + ABC + ABC + ABC
D、Y=Σm(1,3,5,6)
为______________。
22、TTL 与非门的多余输入端悬空时，相当于输入______电平。
电工学(第七版)-秦曾煌-全套完整-20门电路和组合逻辑电路
(1) 由逻辑状态表写出逻辑式 取 Y = 1 ( 或Y = 0 ) 列逻辑式
Байду номын сангаас取Y= 1
A BC Y
0 00 0 0 01 1
0 10 1
一种组合中，输入变量 之间是“与”关系，
0 11 0 1 00 1
1 01 0 对应于Y = 1，若输入变量为 1 1 0 0
1 ，则取输入变量本身(如 A)； 1 1 1 1
廊的A、B、C三地各有控制开关，都能独立进行控制。
任意闭合一个开关, 灯亮；任意闭合两个开关, 灯灭；
三个开关同时闭合，灯亮。设A、B、C代表三个开关
(输入变量)；Y 代表灯(输出变量) 。
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设：开关闭合其状态为 1 ，断开为 0
灯亮状态为 1 ，灯灭为 0
1. 列逻辑状态表
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第20章 门电路和组合逻辑电路
本章要求：
1. 掌握基本门电路的逻辑功能、逻辑符号、真值 表和逻辑表达式。了解 TTL门电路、CMOS门电 路的特点;
2. 会用逻辑代数的基本运算法则化简逻辑函数; 3. 会分析和设计简单的组合逻辑电路; 4. 理解加法器、编码器、译码器等常用组合逻辑
证明： A AB A AB AB A+AB = A
A B( A A) A B
（5）AB ( AB ) A
对偶式
（6）( A B)( A B ) A
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20. 5. 2 逻辑函数的表示方法
逻辑状态表 表示方法 逻辑式
逻辑图 卡诺图 下面举例说明这四种表示方法。 例：有一T形走廊，在相会处有一路灯, 在进入走
逻辑电路如图试分析其逻辑功能。分...
§20 门电路和组合逻辑电路20.1 数字电路的基本概念一、电子电路的分类 1.模拟电路处理幅度随时间连续变化的信号的电路。
2.数字电路处理脉冲信号的电路二、数字电路系统举例以累计传送带物品个数为例。
三、脉冲参数A —幅度，tp —宽度，T —周期，f —频率，且有Tf 1四、正脉冲和负脉冲 1.正脉冲跃变后的值比初始值高。
如2.负脉冲跃变后的值比初始值低。
如3.上升沿和下降沿对于周期性脉冲，正脉冲后沿也是负脉冲的前沿。
为了区分，规定由低到高为上升沿，由高到低为下降沿。
20.2 基本门电路门电路是一种反映“条件”和“结果”之间的关系的电路。
也称为逻辑电路。
基本逻辑关系有与、或、非三种。
对应的门电路也有与门、或门和非门三种。
逻辑符号有两个：0、1。
低电平表示0，高电平表示满1称为正逻辑；高电平表0，低电平表示1称为负逻辑。
本书采用正电源正逻辑。
一、与门电路全部条件具备，结果才发生的因果关系，称为与逻辑。
实例:二极管与门: 逻辑符号:波形图: 状态表:逻辑式:Y=A〃B二、或门电路有一个条件具备，结果就发生的因果关系,称为或逻辑。
逻辑式:Y=A+B三、非门电路结果与条件处于相反状态的因果关系为非逻辑。
实例:三极管非门电路: 逻辑符号:逻辑式:YA四、基本门电路的组合基本门电路通过不同的组合，可组成各种门电路。
1.组成与非门组合: 逻辑符号:逻辑式:Y=AB2.组成或非门逻辑式:Y+=AB五、集成门电路集成门电路具有体积小,可靠性强等优点。
有TTL和MOS两种类型。
两者相比较,前者可提供较大的输出电流,后者的功耗较小。
限于课时,仅讨论常用的TTL与非门。
1、A、B、C不全为1的情况T2、T5截止,T3、T4导通。
V Y=5－R2I B3－U BE3－U BE4≈5－U BE3－U BE4=5－0.7－0.7=3.6V即Y=1。
带负载时,I O流入负载,称为拉电流。
2、A、B、C全为1的情况T2、T5导通,T3、T4截止。
857-电工与电子技术 考试大纲
知识点： 常用低压控制电器的结构和工作原理；继电接触控制电路的自锁、互锁、联锁、行程、时间等控 制方式；控制电路的过载、短路、失压保护；典型的继电接触控制电路。 基本要求： 1. 了解常用低压控制电器的结构和功能。 2. 掌握继电接触控制电路的自锁、互锁、联锁以及行程、时间等控制原则。 3. 掌握过载、短路、失压保护的方法。 4. 能读懂简单的控制电路图，并能设计简单的电气控制电路。
第十四章 二极管和晶体管 知识点： 半导体的特性；PN 结的构成及其单向导电性；二极管、稳压管、三极管的结构、工作原理及其 主要特性曲线和主要技术参数。 基本要求： 1. 掌握半导体、PN 结及其单向导电性 。 2. 掌握二极管、稳压管、三极管的基本结构和工作原理。 3. 掌握其主要特性曲线和主要技术参数。 第十五章 基本放大电路 知识点： 共射极放大电路、共集电极放大电路的工作原理和分析方法；判断电路的各种非线性失真现象并 用适当的方法改善电路；计算静态工作点、动态参数；差动放大电路、互补对称功率放大电路的 工作原理。 基本要求： 1. 掌握共发射极单管放大电路、射极输出器等放大电路的基本结构、工作原理。 2. 掌握静态工作点、动态参数的分析和计算。 3. 掌握了解差动放大电路、互补对称功率放大电路的工作原理。 第十六章 集成运算放大器 知识点： 集成运算放大器的基本组成和主要参数，理想运算放大器在信号运算、处理、波形产生、测量方 面的应用；集成功率放大器；运算放大电路中的负反馈。 基本要求： 1. 掌握了解集成运算放大器的基本组成和主要参数。 2. 掌握熟悉理想集成运算放大器的电路模型及其在信号运算、处理等方面的应用。 3. 掌握运算放大电路中的负反馈。
第四章 正弦交流电路
知识点： 正弦量的表示法方法、用相量法、复数法计算简单正弦交流电路；正弦交流电路中功率的概念和 计算、功率因数的提高；简单的谐振电路。 基本要求： 1. 掌握正弦量的表示法方法、正弦交流电路的相量法和复数法。 2. 掌握正弦交流电路的分析方法。 3. 理解正弦交流电的功率、功率因数的概念和计算方法。 4. 理解提高功率因数的意义；了解串、并联谐振。 第五章 三相电路 知识点： 三相交流电源的线电压、相电压；星形、三角形负载电路中的线电流、相电流；三相功率；中线 的作用。 基本要求： 1. 掌握对称三相交流电源的线电压、相电压关系。 2. 掌握星形、三角形负载电路中的线电流、相电流的计算方法。 3. 理解三相功率计算以及三相四线制中中线的作用。 第六章 磁路与铁心线圈电路 知识点： 磁路的基本概念、基本定律、交流铁心线圈电路的电流电压关系；变压器的工作原理、变压、变 流及功率变换功能，变压器的特性；电磁铁的工作原理。 基本要求： 1. 理解磁路的基本概念和基本定律。 2. 掌握变压器工作原理，变压、变流及功率变换功能。 3. 理解电磁铁的工作原理。 第七章 交流电动机 知识点： 三相异步电动机的结构特性、工作原理及额定值，三相异步电动机起动、调速和制动方式。 基本要求： 1. 理解三相异步电动机的工作原理。 2. 掌握其结构特性、三相异步电动机的转矩和机械特性。 3. 了解调速方法；掌握起动、反转方法。 第十章 继电接触器控制系统
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20.1.2 脉冲信号
0.9A 0.5A 0.1A tr T
实际的矩形波
脉冲信号的部分参数：
A tf
tp
脉冲幅度 A 脉冲上升沿 tr 脉冲下降沿 tf 脉冲宽度 tp 脉冲周期 T
+3V 0 -3V 0 0 -3V
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脉冲信号有正和负之分 正脉冲：脉冲跃变后的值比初始值高 负脉冲：脉冲跃变后的值比初始值高
前面几章讨论的都是模拟电路，后面几章将讨论 的是数字电路。数字电路和模拟电路都是电子技术的 重要基础。 数字电路的广泛应用和高度发展，标志着现代电 子技术的水准，电子计算机、数字式仪表、数字化通 信以及繁多的数字控制装置等方面都是以数字电路为 基础。
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20.1.1 数制 1. 常用数字 数制是计数进位制的简称。在数字电路中常用的 数制有十进制、二进制、八进制和十六进制。 (1) 十进制 在数字体制中，常用的是十进制, 它有0～9十个数 码，计数规则 “逢十进一” 。 各个数码处于十进制数的不同数位时, 所代表的数 值不同, 即不同数位有不同数位的“位权”值。整数部 分从低位至高位每位的权依次为： 100、101 、102, …； 小数部分从高位至低位每位的权依次为： 10-1 、 10-2 、 10-3。十进制的基数(底数)是 10 。 0+410-1+510-2 如：(123.45) 10=1102+3101+310
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数字信号(也称脉冲信号) 在时间上和数值上都是不连续变化的，即是一种 跃变信号，并且持续时间短暂。
t
t 矩形波
尖顶波
处理数字信号的电路称为数字电路，它注重研究的 是输入、输出信号之间的逻辑关系。 在数字电路中，晶体管一般工作在截止区和饱和区, 起开关的作用。
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或门
或非逻辑状态表
1
非门
Y
输 A 0 0 1 1
入 B 0 1 0 1
输出 Y 1 0 0 0
A B
1
或非门
Y
逻辑表达式： Y = A + B
有 1 出 0 ，全 0 出 1 。
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例：根据输入波形画出输出波形
A &
B
A
B Y1 Y2
Y1
A B
>1
Y2
有 0 出 0 ，全 1 出 1 。 1 1 0 0
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整数部分的转换采取除2取余法，直到商为零 为止。
2 27 2 13 2 2 2 6 3 1 0
……………… 余数 1 (d0) ……………… 余数 1 (d1)
……………… 余数 0 (d2) ……………… 余数 1 (d3) ……………… 余数 1 (d4)
0.35 2 = 0.7 …… 整数0 (d-1) 净小数部分的转 0.7 2 = 1.4 …… 整数1 (d-2) 换采取乘 2取整法， 0.4 2 = 0.8 …… 整数0 (d-3) 0.8 2 = 1.6 …… 整数1 (d-2) 直到满足规定的位 0.6 2 = 1.2 …… 整数1 (d-5) 数为止。 0.2 2 = 0.4 …… 整数0 (d-6) (27.35)10 =(d4d3 d2d1d0.d-1d-2d-3d-4d-5d-6 ) = (11011.010110)2
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20.2.3 基本逻辑门电路的组合
3. 与或非门电路
A B C D & >1 & 1 Y
逻辑表达式： Y = A.B+C.D
A B C D
逻辑符号
& >1 & Y
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20.5 逻辑代数
逻辑代数（又称布尔代数），它是分析设计逻辑电 路的数学工具。虽然它和普通代数一样也用字母表示 变量，但变量的取值只有0，1两种，分别称为逻辑 0 和逻辑 1 。这里 0 和 1 并不表示数量的大小，而是表 示两种相互对立的逻辑状态。 逻辑代数所表示的是逻辑关系，而不是数量关系。 这是它与普通代数的本质区别。
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2. 或逻辑关系
A + 220V B
状态表 A B
YHale Waihona Puke Y0 0 1 10 1 0 1
0 1 1 1
逻辑表达式： Y = A + B 或逻辑关系是指当决定某事件的条件之一具备时, 该事件就发生。
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3. 非逻辑关系 状态表
+ 220V R A
证: ( A B ) ( A C )
下面通过例子说明逻辑电路的概念及与、或、非 的意义。
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1. 与逻辑关系
A B
A Y
状态表 B 0 1 0 1
Y
+ 220V -
逻辑表达式： Y = A • B
0 0 1 1
0 0 0 1
与逻辑关系是指当决定某事件的条件全部具备 时，该事件才发生。 设：开关断开、灯不亮用逻辑 0 表示, 开关闭合、 灯亮用 逻辑 1 表示。
入 B 0 1 0 1
输出 Y 0 1 1 1
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3. 晶体管非门电路 (1) 电路
+UCC RC
0 A 1 饱和 截止
非门逻辑状态表
0 1
RK RB -UBB
T
Y
A 0 1 逻辑符号
Y 1 0
(2) 逻辑表达式：Y=A
A
1
Y
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20.2.3 基本逻辑门电路的组合
+UCC(+5V) R Y D2
输 A
0 0 1 1
入 B
0 1 0 1
输出 Y
0 0 0 1
0V 3V A
3V 0V 3V B
(2) 工作原理 输入A、B 不全为“1‖，输出 Y 为“0‖。 输入A、B 全为高电平“1‖，输出 Y 为“1‖。
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1. 二极管与门电路 逻辑表达式： Y = A B 与门逻辑状态表 输 A 0 0 1 1 Y 入 B 0 1 0 1 输出 Y 0 0 0 1
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20.1 数字和脉冲信号
(2) 二进制 二进制有 0 和 1 两个数码，基数是2，计数规则 “逢二进一” 。 二进制数可转换为十进制数，例如 (110101.01)2 = 125+124+023+122+021+120+ 02-1 +12-2 = (53.25)10 (3) 八进制 八进制有 0 ~ 8 八个数码，基数是8，计数规则 “逢八进一” 。 八进制数可转换为十进制数，例如 (32.4)8 = 3 81 + 2 80 + 4 8-1 = (26.5)10
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(4) 十六进制 十六进制有 0 ~ 9, A(10) , A(10) , B(11) , C(12) ， D(13) ，E(14) ，F(15)十六个数码，基数是16，计数 规则 “逢十六进一” 。 十六进制数可转换为十进制数，例如 (3B.6)16 = 3161+ B160 + 616-1 (59.4)10 2. 十进制数转换为任意进制计数 (1) 十— 二进制转换 例如将十进制数 27.35 转换成二进制数。 十进制转换为二进制分整数和净小数两部分进行。 整数部分的转换采取除2取余法，直到商为零 为止。
Y
A 0 1
Y 1 0
逻辑表达式：Y = A 非逻辑关系是否定或相反的意思。
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20.2 基本门电路及其组合
20.2.2 分立元件基本逻辑门电路
门电路是用以实现逻辑关系的电子电路，与前面 所讲过的基本逻辑关系相对应。 门电路主要有：与门、或门、非门、与非门、或 非门、异或门等。 由电子电路实现逻辑运算时，它的输入和输出信 号都是用电位(或称电平) 的高低表示的。高电平和低 电平都不是一个固定的数值, 而是有一定的变化范围。
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高电平
电平的高低一 般用 1 和 0两种 状态区别,若规 定高电平为 1， 低电平为 0 则称 为正逻辑。反之 则称为负逻辑。 若无特殊说明, 均采用正逻辑。
UCC 1
低电平
0
0V
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1. 二极管与门电路 (1) 电路
D1
与门逻辑状态表
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. .
3V 0V B
D2 Y R -UCC
输 A 0 0 1 1
入 B 0 1 0 1
输出 Y 0 1 1 1
2. 二极管或门电路 逻辑表达式： Y=A+B (3) 逻辑关系： 或逻辑 即：有 1 出 1 ， 全0出0。 或门逻辑状态表
逻辑符号： A B Y
输 A 0 0 1 1
0
+3V
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20.2 基本门电路及其组合
20.2.1 逻辑门电路的基本概念
逻辑门电路是数字电路中最基本的逻辑元件。
所谓门就是一种开关，它能按照一定的条件去控 制信号的通过或不通过。
门电路的输入和输出之间存在一定的逻辑关系(因 果关系)，所以门电路又称为逻辑门电路。 基本逻辑关系为与、或、非三种。
第20章 门电路和组合逻辑电路
20.1.2 脉冲信号
0.9A 0.5A 0.1A tr T
实际的矩形波
脉冲信号的部分参数：
A tf
tp
脉冲幅度 A 脉冲上升沿 tr 脉冲下降沿 tf 脉冲宽度 tp 脉冲周期 T
+3V 0 -3V 0 0 -3V
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脉冲信号有正和负之分 正脉冲：脉冲跃变后的值比初始值高 负脉冲：脉冲跃变后的值比初始值高
前面几章讨论的都是模拟电路，后面几章将讨论 的是数字电路。数字电路和模拟电路都是电子技术的 重要基础。 数字电路的广泛应用和高度发展，标志着现代电 子技术的水准，电子计算机、数字式仪表、数字化通 信以及繁多的数字控制装置等方面都是以数字电路为 基础。
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20.1.1 数制 1. 常用数字 数制是计数进位制的简称。在数字电路中常用的 数制有十进制、二进制、八进制和十六进制。 (1) 十进制 在数字体制中，常用的是十进制, 它有0～9十个数 码，计数规则 “逢十进一” 。 各个数码处于十进制数的不同数位时, 所代表的数 值不同, 即不同数位有不同数位的“位权”值。整数部 分从低位至高位每位的权依次为： 100、101 、102, …； 小数部分从高位至低位每位的权依次为： 10-1 、 10-2 、 10-3。十进制的基数(底数)是 10 。 0+410-1+510-2 如：(123.45) 10=1102+3101+310
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数字信号(也称脉冲信号) 在时间上和数值上都是不连续变化的，即是一种 跃变信号，并且持续时间短暂。
t
t 矩形波
尖顶波
处理数字信号的电路称为数字电路，它注重研究的 是输入、输出信号之间的逻辑关系。 在数字电路中，晶体管一般工作在截止区和饱和区, 起开关的作用。
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或门
或非逻辑状态表
1
非门
Y
输 A 0 0 1 1
入 B 0 1 0 1
输出 Y 1 0 0 0
A B
1
或非门
Y
逻辑表达式： Y = A + B
有 1 出 0 ，全 0 出 1 。
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例：根据输入波形画出输出波形
A &
B
A
B Y1 Y2
Y1
A B
>1
Y2
有 0 出 0 ，全 1 出 1 。 1 1 0 0
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整数部分的转换采取除2取余法，直到商为零 为止。
2 27 2 13 2 2 2 6 3 1 0
……………… 余数 1 (d0) ……………… 余数 1 (d1)
……………… 余数 0 (d2) ……………… 余数 1 (d3) ……………… 余数 1 (d4)
0.35 2 = 0.7 …… 整数0 (d-1) 净小数部分的转 0.7 2 = 1.4 …… 整数1 (d-2) 换采取乘 2取整法， 0.4 2 = 0.8 …… 整数0 (d-3) 0.8 2 = 1.6 …… 整数1 (d-2) 直到满足规定的位 0.6 2 = 1.2 …… 整数1 (d-5) 数为止。 0.2 2 = 0.4 …… 整数0 (d-6) (27.35)10 =(d4d3 d2d1d0.d-1d-2d-3d-4d-5d-6 ) = (11011.010110)2
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20.2.3 基本逻辑门电路的组合
3. 与或非门电路
A B C D & >1 & 1 Y
逻辑表达式： Y = A.B+C.D
A B C D
逻辑符号
& >1 & Y
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20.5 逻辑代数
逻辑代数（又称布尔代数），它是分析设计逻辑电 路的数学工具。虽然它和普通代数一样也用字母表示 变量，但变量的取值只有0，1两种，分别称为逻辑 0 和逻辑 1 。这里 0 和 1 并不表示数量的大小，而是表 示两种相互对立的逻辑状态。 逻辑代数所表示的是逻辑关系，而不是数量关系。 这是它与普通代数的本质区别。
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2. 或逻辑关系
A + 220V B
状态表 A B
YHale Waihona Puke Y0 0 1 10 1 0 1
0 1 1 1
逻辑表达式： Y = A + B 或逻辑关系是指当决定某事件的条件之一具备时, 该事件就发生。
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3. 非逻辑关系 状态表
+ 220V R A
证: ( A B ) ( A C )
下面通过例子说明逻辑电路的概念及与、或、非 的意义。
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1. 与逻辑关系
A B
A Y
状态表 B 0 1 0 1
Y
+ 220V -
逻辑表达式： Y = A • B
0 0 1 1
0 0 0 1
与逻辑关系是指当决定某事件的条件全部具备 时，该事件才发生。 设：开关断开、灯不亮用逻辑 0 表示, 开关闭合、 灯亮用 逻辑 1 表示。
入 B 0 1 0 1
输出 Y 0 1 1 1
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3. 晶体管非门电路 (1) 电路
+UCC RC
0 A 1 饱和 截止
非门逻辑状态表
0 1
RK RB -UBB
T
Y
A 0 1 逻辑符号
Y 1 0
(2) 逻辑表达式：Y=A
A
1
Y
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20.2.3 基本逻辑门电路的组合
+UCC(+5V) R Y D2
输 A
0 0 1 1
入 B
0 1 0 1
输出 Y
0 0 0 1
0V 3V A
3V 0V 3V B
(2) 工作原理 输入A、B 不全为“1‖，输出 Y 为“0‖。 输入A、B 全为高电平“1‖，输出 Y 为“1‖。
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1. 二极管与门电路 逻辑表达式： Y = A B 与门逻辑状态表 输 A 0 0 1 1 Y 入 B 0 1 0 1 输出 Y 0 0 0 1
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20.1 数字和脉冲信号
(2) 二进制 二进制有 0 和 1 两个数码，基数是2，计数规则 “逢二进一” 。 二进制数可转换为十进制数，例如 (110101.01)2 = 125+124+023+122+021+120+ 02-1 +12-2 = (53.25)10 (3) 八进制 八进制有 0 ~ 8 八个数码，基数是8，计数规则 “逢八进一” 。 八进制数可转换为十进制数，例如 (32.4)8 = 3 81 + 2 80 + 4 8-1 = (26.5)10
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(4) 十六进制 十六进制有 0 ~ 9, A(10) , A(10) , B(11) , C(12) ， D(13) ，E(14) ，F(15)十六个数码，基数是16，计数 规则 “逢十六进一” 。 十六进制数可转换为十进制数，例如 (3B.6)16 = 3161+ B160 + 616-1 (59.4)10 2. 十进制数转换为任意进制计数 (1) 十— 二进制转换 例如将十进制数 27.35 转换成二进制数。 十进制转换为二进制分整数和净小数两部分进行。 整数部分的转换采取除2取余法，直到商为零 为止。
Y
A 0 1
Y 1 0
逻辑表达式：Y = A 非逻辑关系是否定或相反的意思。
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20.2 基本门电路及其组合
20.2.2 分立元件基本逻辑门电路
门电路是用以实现逻辑关系的电子电路，与前面 所讲过的基本逻辑关系相对应。 门电路主要有：与门、或门、非门、与非门、或 非门、异或门等。 由电子电路实现逻辑运算时，它的输入和输出信 号都是用电位(或称电平) 的高低表示的。高电平和低 电平都不是一个固定的数值, 而是有一定的变化范围。
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高电平
电平的高低一 般用 1 和 0两种 状态区别,若规 定高电平为 1， 低电平为 0 则称 为正逻辑。反之 则称为负逻辑。 若无特殊说明, 均采用正逻辑。
UCC 1
低电平
0
0V
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1. 二极管与门电路 (1) 电路
D1
与门逻辑状态表
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. .
3V 0V B
D2 Y R -UCC
输 A 0 0 1 1
入 B 0 1 0 1
输出 Y 0 1 1 1
2. 二极管或门电路 逻辑表达式： Y=A+B (3) 逻辑关系： 或逻辑 即：有 1 出 1 ， 全0出0。 或门逻辑状态表
逻辑符号： A B Y
输 A 0 0 1 1
0
+3V
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20.2 基本门电路及其组合
20.2.1 逻辑门电路的基本概念
逻辑门电路是数字电路中最基本的逻辑元件。
所谓门就是一种开关，它能按照一定的条件去控 制信号的通过或不通过。
门电路的输入和输出之间存在一定的逻辑关系(因 果关系)，所以门电路又称为逻辑门电路。 基本逻辑关系为与、或、非三种。
第20章 门电路和组合逻辑电路