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會員注冊 這一章我們學(xué)習(xí)的重點(diǎn)是數(shù)字設(shè)備進(jìn)行邏輯運(yùn)算的基本知識:基本邏輯運(yùn)算和實(shí)現(xiàn)這些運(yùn)算的門電路。它是本課程的基礎(chǔ)，我們要掌握好！
在學(xué)習(xí)時(shí)，我們把它的內(nèi)容分為：
§ 2、1 基本概念
§ 2、2 三種基本邏輯運(yùn)算
§ 2、3 常用的復(fù)合邏輯
§ 2、4 集成邏輯門
§2、1基本概念
這一節(jié)來了解一下邏輯函數(shù)、邏輯變量和真值表的概念。
一：邏輯變量與邏輯函數(shù)
我們作某些事情，總是先對事情判斷一下，然后再根據(jù)判斷的結(jié)論去做。
例如我們吃飯，總是先判斷：‘飯做好了嗎？’：‘人到齊了嗎？’：‘餐桌準(zhǔn)備好了嗎？’，只有上面的條件都滿足了，我們才可以吃飯，否則就不能。
我們把用邏輯語言描述的條件稱為邏輯命題，其中的每個(gè)邏輯條件我們都稱為邏輯變量，我們一般用字母A、B、C、D、、、、、、等表示。把邏輯變量寫成函數(shù)的形式就稱為邏輯函數(shù)。
例如：我們把上面我們提到的問題的條件分別用A、B、C表示，那麼它的邏輯函數(shù)可表示為：
F=f（A、B、C）
二：真值表
因?yàn)檫壿嬜兞恐挥袃煞N取值0或1，所以我們可以用一種表格來描述邏輯函數(shù)的真假關(guān)系，我們就稱這種表格為真值表。
例如：列出“能吃飯嗎？”的真值表。設(shè)條件滿足為1，不滿足為0，我們知一個(gè)邏輯變量，有兩種組合，三個(gè)邏輯變量就有八種組合。所以其真值表為：
| A B C | F |
| 0 0 0 | 0 |
| 0 0 1 | 0 |
| 0 1 0 | 0 |
| 0 1 1 | 0 |
| 1 0 0 | 0 |
| 1 0 1 | 0 |
| 1 1 0 | 0 |
| 1 1 1 | 1 |
§2、2三種基本的邏輯運(yùn)算
在實(shí)際中我們遇到的邏輯問題是多種多樣的，其實(shí)它們可以用三種基本的邏輯運(yùn)算把它們概括出來。它們就是‘與’‘或’‘非’邏輯運(yùn)算。
下面我們用表格來描述一下它們：
| 邏輯運(yùn)算 | 邏輯表達(dá)式 |
邏輯符號 |
二變量運(yùn)算結(jié)果 |
二變量輸出波形 |
| 與運(yùn)算 | F=AB |
|
0*0=0；0*1=0 |
|
| 或運(yùn)算 | F=A+B |
|
0+0=0；0+1=1 |
|
| 非運(yùn)算 | F=A |
|
A=0；F=1 |
|
§2、3 常用的復(fù)合邏輯
通過上一節(jié)的學(xué)習(xí)我們已經(jīng)知道邏輯代數(shù)中有三種基本的邏輯運(yùn)算，事實(shí)上我們總是希望用較少的器件來實(shí)現(xiàn)較多的功能，所以我們就要用到復(fù)合邏輯。
一：常用的復(fù)合邏輯
經(jīng)常用到的復(fù)合邏輯有三種：它們是“與非”、“或非”、“與或非”。
| 邏輯名稱 | 邏輯表達(dá)式 | 邏輯符號 | 邏輯門特性 |
| “與非”邏輯 | F=AB |  |
輸入只要有“0”，輸出為“1”，輸入全部為“1”輸出為“0”。 |
| “或非”邏輯 | F=A+B |  |
輸入只要有“1”，輸出位“0”，輸入全部為“0” 輸出為“1” |
| “與或非”邏輯 | F=AB+CD |  |
我們根據(jù)具體情況，來作決定。 |
二：異或”邏輯和“同或”邏輯
有時(shí)我們還會用到“異或”邏輯和“同或”邏輯，它們都是兩變量的邏輯函數(shù)。
“異或”邏輯指輸入二變量相異時(shí)輸出為“1”，相同時(shí)輸出為“0”。
它的邏輯表達(dá)式為：
，邏輯符號為：
。
“同或”邏輯指輸入二變量相同時(shí)輸出位“1”，相異時(shí)輸出位“0”。
它的邏輯表達(dá)式為：
，邏輯符號為：
。
三：正負(fù)邏輯
由于我們的規(guī)定不同，邏輯的輸入端取值也不相同。我們把輸入為正稱為正邏輯，輸入為負(fù)的稱為負(fù)邏輯。因?yàn)槲覀冊谶壿嬰娐分校蠖嗖捎霉韫埽玫氖钦娫矗晕覀円话悴捎谜壿嫛?/FONT>
§2、4 集成邏輯門
這一節(jié)我們來學(xué)習(xí)由晶體管組成的集成邏輯門的一些基本知識。 例1：如右圖所示的三態(tài)門，試分析三態(tài)門各種輸出情況。 由此我們可以看出三態(tài)門的輸出端的情況與控制端有關(guān)，只有控制端為導(dǎo)通時(shí)輸入端才有效。
集成邏輯門分為兩種即雙極型集成電路和單極型集成電路。雙極型集成電路分為：DTL集成邏輯和TTL集成邏輯；單極型集成電路分為一般MOS邏輯和互補(bǔ)MOS邏輯（CMOS）。
一：雙極型集成電路
它的特點(diǎn)是：工作速度高，易于做成大規(guī)模集成電路，功耗低等。我們來簡單介紹一下雙極型集成電路的兩種形式（1）TTL集電極開路門（OC門）(2)三態(tài)門。
1）TTL集電極開路門（OC門），它的特點(diǎn)是能實(shí)現(xiàn)“線與”功能，可以節(jié)省門數(shù)，減少輸出門的級數(shù)
它可應(yīng)用在數(shù)據(jù)總線上。當(dāng)每個(gè)OC門只要有一個(gè)輸入端為低電平時(shí)，OC門的輸出均為高電平。
（2）三態(tài)門；它的特點(diǎn)是輸出端除了高電平、低電平兩種狀態(tài)外還有第三種狀態(tài)：高阻狀態(tài)或禁止?fàn)顟B(tài)。
二：單極型集成電路
當(dāng)E為高電平時(shí) 輸出端F為高阻狀態(tài)當(dāng)E為低電平是 輸出端F=AB 
它的特點(diǎn)是：高、低電平都很理想；功耗很低，近似為“0”，任意時(shí)刻都有一個(gè)關(guān)閉；抗干擾能力強(qiáng)；兼容性強(qiáng)
例2：如右圖試分析輸入控制端的情況。
通過電阻接地時(shí)：電阻小于等于700歐姆時(shí)相當(dāng)于輸入為：“0”；當(dāng)電阻大于等于2000歐姆時(shí)相當(dāng)于輸入為：“1”
當(dāng)輸入控制端懸空時(shí)相當(dāng)于“1”
接高電平U時(shí)相當(dāng)于“1”
接地時(shí)相當(dāng)于“0”
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