單元九-數(shù)字電路基礎(chǔ)

2024/9/25汽車電工與電子基礎(chǔ)（第4版）全國交通運(yùn)輸職業(yè)教育教學(xué)指導(dǎo)委員會(huì)任成堯喬金平任佳麗靳煒“十二五”職業(yè)教育國家規(guī)劃教材經(jīng)全國職業(yè)教育教材審定委員會(huì)審定組織編寫主

編副

主

編2024/9/25直流電路基本概念及基本定律正弦交流電路三相交流電路磁路與變壓器交流電動(dòng)機(jī)及控制單元一單元二單元三單元四單元五單元六單元七單元八直流電動(dòng)機(jī)半導(dǎo)體器件及應(yīng)用三極管及放大電路單元九數(shù)字電路基礎(chǔ)單元十單元十一電子電力技術(shù)汽車微機(jī)控制系統(tǒng)介紹單元九數(shù)字電路基礎(chǔ)單元學(xué)習(xí)目標(biāo)能力目標(biāo)：１.會(huì)分析電路，能從較復(fù)雜的電路中把各個(gè)數(shù)字單元簡化出來將以分析，讀懂電路圖２.能查閱有關(guān)數(shù)字電路手冊(cè)，了解各種數(shù)字集成電路的引腳排列，性能特點(diǎn)和使用方法知識(shí)目標(biāo)：１.簡述數(shù)字電路的基本概念和特點(diǎn),各種數(shù)制與碼制及其轉(zhuǎn)換規(guī)律,敘述邏輯代數(shù)及其運(yùn)算法則２.簡述各種門電路、觸發(fā)器的原理及邏輯功能３.正確描述各種邏輯數(shù)字器件的邏輯表達(dá)式、真值表、輸入、輸出波形圖的含義概述邏輯代數(shù)基本邏輯門電路123集成門電路集成觸發(fā)器基本數(shù)字部件456電子電路分成兩大類:一類叫數(shù)字電路,另一類叫模擬電路。它們是以所處理的電信號(hào)的不同來區(qū)分的。

在單元八中所述的各種電路均屬于模擬電路，它們所處理的電信號(hào)都是模擬信號(hào)。

所謂模擬信號(hào)就是信號(hào)數(shù)值在時(shí)間上連續(xù)變化的電信號(hào)，例如我們所熟悉的正弦波信號(hào)就是一種典型的模擬信號(hào)。數(shù)字電路是處理數(shù)字信號(hào)的電子電路。數(shù)字信號(hào)是一種數(shù)值在時(shí)間上不連續(xù)變化的電信號(hào)。例如現(xiàn)代汽車上的曲軸位置傳感器信號(hào)。發(fā)動(dòng)機(jī)轉(zhuǎn)速信號(hào)和用于故障自診的故障碼等，都是典型的數(shù)字信號(hào)。概述１.１數(shù)字電路和模擬電路a)模擬信號(hào)b)數(shù)字信號(hào)圖9-1模擬信號(hào)與數(shù)字信號(hào)概述１.１數(shù)字電路和模擬電路數(shù)字信號(hào)只有兩種狀態(tài):高電平、低電平、或者有信號(hào)、無信號(hào)。在數(shù)字電路中，通常把這兩種狀態(tài)用兩個(gè)符號(hào)來表示，即“１”和“０”，也即邏輯１和邏輯０。高電平或有信號(hào)用“１”表示，低電平或無信號(hào)用“０”表示，這稱為正邏輯。相反，則稱為負(fù)邏輯。在數(shù)字電路的邏輯設(shè)計(jì)中，有時(shí)用正邏輯、有時(shí)用負(fù)邏輯、無特殊聲明時(shí)，一律采用正邏輯。數(shù)字電路也可以進(jìn)行邏輯運(yùn)算與判斷，此時(shí)它大多處理“二值邏輯”問題，例如“真”和“假”、“是”和“非”、“有”和“無”等。因此，可用電路的兩種截然不同的狀態(tài)來表述，例如三極管的飽和導(dǎo)通(開)和截止(關(guān))、電平的“低”和“高”兩種狀態(tài)，這就使得數(shù)字電路的基本單元電路簡單，對(duì)元件的精度要求也不太嚴(yán)格，很適合做成集成電路。數(shù)字電路重點(diǎn)研究輸入信號(hào)和輸出信號(hào)之間的邏輯關(guān)系，它的數(shù)學(xué)分析工具是邏輯代數(shù)(又稱為“布爾代數(shù)”)。數(shù)字電路結(jié)構(gòu)簡單、易于制造、便于集成化系列化生產(chǎn)、成本低廉、使用方便，由數(shù)字電路組成的數(shù)字系統(tǒng)、工作準(zhǔn)確可靠、精度高、保密性好、抗干擾能力強(qiáng)，在電子計(jì)算機(jī)、自動(dòng)控制、電視、雷達(dá)、通信、數(shù)字儀表、汽車電路等各個(gè)領(lǐng)域中都得到了廣泛的應(yīng)用。概述１.２數(shù)字電路的特點(diǎn)

概述１.３數(shù)制與碼制

1.3.1數(shù)值

概述１.３數(shù)制與碼制

1.3.1數(shù)值

最低位最高位

概述１.３數(shù)制與碼制

1.3.1數(shù)值

概述１.３數(shù)制與碼制

1.3.1數(shù)值下面比較一下以上三種數(shù)制的數(shù)碼：概述１.３數(shù)制與碼制

十進(jìn)制二進(jìn)制十六進(jìn)制0000010011201023011341004510156110671117810008910019101010A111011B121100C131101D141110E151111F所謂編碼，就是用數(shù)字或某種文字和符號(hào)來表示某一對(duì)象或信號(hào)的過程。十進(jìn)制編碼或某種文字和符號(hào)的編碼難于用電路來實(shí)現(xiàn)，在數(shù)字電路中一般采用二進(jìn)制數(shù)。用二進(jìn)制數(shù)表示十進(jìn)制數(shù)的編碼方法稱二——十進(jìn)制編碼，即BCD碼。常用的BCD碼有8421碼、5421碼、2421碼等編碼方式。以8421碼為例，8421分別代表對(duì)應(yīng)二進(jìn)制位的權(quán)，它的每個(gè)代碼中出現(xiàn)“1”的各位權(quán)值之和就是它所表示的十進(jìn)制數(shù)?。下面是8421BCD碼與十進(jìn)制數(shù)碼的對(duì)照關(guān)系:概述１.３數(shù)制與碼制1.3.2編碼十進(jìn)制碼數(shù)8421碼0000010001200103001140100十進(jìn)制碼數(shù)8421碼5010160110701118100091001邏輯代數(shù)也稱布爾代數(shù)，它是分析設(shè)計(jì)邏輯電路的數(shù)學(xué)工具。雖然它和普通代數(shù)一樣用字母表示變量，但變量的取值只有“0”，“1”兩種，分別稱為邏輯“0”和邏輯“1”。這里“0”和“1”并不表示數(shù)量的大小，而是表示兩種相互對(duì)立的邏輯狀態(tài)。邏輯代數(shù)所表示的是邏輯關(guān)系，而不是數(shù)量關(guān)系。這是它與普通代數(shù)的本質(zhì)區(qū)別。邏輯代數(shù)２.１基本邏輯關(guān)系

（9-1）

邏輯代數(shù)２.１基本邏輯關(guān)系“與”邏輯真值表ABY000010100111

邏輯代數(shù)２.１基本邏輯關(guān)系

2.1.2邏輯“或”“或”邏輯真值表ABY000011101111（9-3）表9-2

邏輯代數(shù)２.１基本邏輯關(guān)系“非”邏輯真值表AY0110（9-4）表9-3邏輯代數(shù)２.２邏輯代數(shù)運(yùn)算法則

2.2.1基本運(yùn)算法則

邏輯代數(shù)２.２邏輯代數(shù)運(yùn)算法則

2.2.2常用運(yùn)算法則

邏輯函數(shù)常用邏輯狀態(tài)表、邏輯式、邏輯圖和卡諾圖四種方法表示,它們之間可以相互轉(zhuǎn)換?！纠?-1】有一T形走廊?在相會(huì)處有一路燈，在進(jìn)入走廊的A、B、C三地各有控制開120關(guān)，都能獨(dú)立進(jìn)行控制。任意閉合一個(gè)開關(guān)，燈亮；任意閉合兩個(gè)開關(guān)，燈滅；三個(gè)開關(guān)同時(shí)閉合，燈亮；設(shè)A、B、C代表三個(gè)開關(guān)(輸入變量)；Y代表燈(輸出變量)。下面用兩種方法表示邏輯函數(shù)Y。邏輯代數(shù)２.３邏輯函數(shù)的表示方法按照上述要求，可以列出邏輯狀態(tài)表9-4。邏輯狀態(tài)表就是用輸入、輸出變量的邏輯狀0態(tài)（“1”或“0”）以表格形式來表示邏輯函數(shù)。設(shè)開關(guān)閉合狀態(tài)為“1”，斷開為“0”；燈亮狀態(tài)為“0”，燈滅為“0”。n輸入變量有“2”種組合狀態(tài)，三輸入變量有八種組合狀態(tài)。邏輯代數(shù)２.３邏輯函數(shù)的表示方法

2.3.1邏輯狀態(tài)表

三地控制一燈的邏輯狀態(tài)表ABCD00000011011101101001101011001111表9-4

邏輯代數(shù)２.３邏輯函數(shù)的表示方法

2.3.1邏輯式

3、基本邏輯門電路基本邏輯門電路３.１“與”門電路我們把一個(gè)電路的輸入端作為條件，輸出端作為結(jié)果。輸入端和輸出端能滿足“與”邏輯關(guān)系的電路稱為“與”門電路。圖9-2所示為二極管“與”門電路它有兩個(gè)輸入端A、B，一個(gè)輸出端Y。

假定輸入信號(hào)的高電平為+5V，低電平為0V，則按輸入信號(hào)的不同可分為以下情況:a)電路b)邏輯符號(hào)圖9-2二極管“與”門電路及邏輯符號(hào)基本邏輯門電路３.１“與”門電路

（9-5）能滿足“或”邏輯關(guān)系的電路，稱為“或”門電路，簡稱“或”門，如圖9-3a)所示為二極管“或”門電路，圖9-3b)是“或”門符號(hào)。當(dāng)一個(gè)或一個(gè)以上的輸入端為高電平(+5V)時(shí)，相應(yīng)的二極管導(dǎo)通，輸出端Y也為高電平(+5V)；當(dāng)兩個(gè)輸入端都為低電平(0V)時(shí)，所有二極管截止，輸出端Y才為低電平(0V)?；具壿嬮T電路３.２“或”門電路a)電路圖9-3二極管“或”門電路及邏輯符號(hào)b)邏輯符號(hào)基本邏輯門電路３.２“或”門電路a)電路圖9-3二極管“或”門電路及邏輯符號(hào)

（9-6）b)邏輯符號(hào)基本邏輯門電路３.３“非”門電路具有非邏輯功能的電路稱為“非”門電路，簡稱“非”門。圖9-4是三極管組成的“非”門

a)電路圖9-4二極管“非”門電路及邏輯符號(hào)（9-7）b)邏輯符號(hào)基本邏輯門電路３.４復(fù)合門電路上述三種電路是最基本的邏輯門電路，利用它們可以組合成與非門、或非門、與或非門等復(fù)合門電路。這些復(fù)合門電路在帶負(fù)載能力、工作速度和可靠性方面都得到了很大提高。因此成為邏輯電路中最常用的電路。基本邏輯門電路３.４復(fù)合門電路

3.4.1“與非”門圖9-5是典型的“與非”門電路及符號(hào)。它由二極管“與”門和三極管“非”門串接而成，故輸入與輸出之間的關(guān)系是“與非”關(guān)系，表9-5是“與非”門真值表。a)電路圖9-5“與非”門電路及其符號(hào)b)邏輯符號(hào)基本邏輯門電路３.４復(fù)合門電路

3.4.1“與非”門“與非”門真值表ABY001011101110

表9-5（9-8）基本邏輯門電路基本邏輯門電路３.４復(fù)合門電路

3.4.2“或非”門

a)電路b)邏輯符號(hào)“或非”門真值表ABY001010100110表9-6圖9-6“或非”門電路及其符號(hào)（9-9）“異或”門的輸入與輸出邏輯關(guān)系是:當(dāng)兩個(gè)輸入端均為低電平或均為高電平時(shí)，輸出為低電平，如輸入端的電平不同，則輸出為高電平。它的電路及邏輯符號(hào)?！爱惢颉遍T真值表見表9-7基本邏輯門電路基本邏輯門電路３.４復(fù)合門電路

3.4.3“異或”門電路“異或”門真值表ABL000011101110表9-7a)電路b)邏輯符號(hào)圖9-7“異或”門電路及其邏輯符號(hào)

基本邏輯門電路基本邏輯門電路３.４復(fù)合門電路

3.4.3“異或”門電路a)電路b)邏輯符號(hào)圖9-7“異或”門電路及其邏輯符號(hào)（9-10）基本邏輯門電路基本邏輯門電路３.４復(fù)合門電路

3.4.4“同或”門電路

（9-11）“同或”門真值表ABL001010100111表9-84、集成門電路上面介紹的一些常見門電路,如果用分立元件構(gòu)成時(shí),不但連線和焊點(diǎn)太多,而且電路的體積很大,可靠性很差。隨著電子技術(shù)的飛速發(fā)展和集成工藝的規(guī)?；a(chǎn)，數(shù)字集成電路得到了廣泛的應(yīng)用。數(shù)字集成門電路按開關(guān)元件的不同可分為雙極型邏輯門和單極型邏輯門兩大類。本節(jié)主要介紹雙極型TTL集成邏輯門和單極型的CMOS集成邏輯門電路。４.１ＴＴＬ集成門電路集成門電路集成門電路TTL是“晶體管－晶體管邏輯電路”的簡稱。TTL集成電路相繼生產(chǎn)的產(chǎn)品有74(標(biāo)準(zhǔn))，74S(肖特基)，74H(高速)和74LS(低功耗肖特基)四個(gè)系列，其中LS系列綜合性能最優(yōu)，應(yīng)用最廣泛。常見的集成電路是將幾個(gè)門封裝在同一芯片上，如74LS08為四個(gè)2輸入端“與”門，74LS08為兩個(gè)４輸入端“與非”門等。４.１ＴＴＬ集成門電路

4.1.1“與非”門電路集成門電路集成門電路74LS10是一個(gè)三輸入端３“與非”門，其內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖9-8所示。a)電路b)邏輯符號(hào)圖9-8TTL“與非”門電路和邏輯符號(hào)工作原理:當(dāng)輸入信號(hào)A、B、C中至少有一個(gè)為低電平(0.3V)時(shí)，輸出為高電平，Y=3.6V。當(dāng)輸入信號(hào)全部高電平(3.6V)時(shí)，輸出低電平，Y=0.3V。集成門電路４.１ＴＴＬ集成門電路

4.1.1“與非”門電路顯然，上述TTL電路滿足“與非”門的輸入、輸出邏輯關(guān)系。常用的“與非”門集成電路有四雙輸入“與非”門74LS00和CD4011，如圖9-9所示。圖9-9TTL常用“與非”門電路和邏輯符號(hào)

集成門電路４.１ＴＴＬ集成門電路

4.1.2集電極開路的TTL與非門(OC門)電路圖9-10集電極開路的TTL與非門OC門電路

４.１ＴＴＬ集成門電路4.1.3三態(tài)門電路集成門電路a)電路b)邏輯符號(hào)使能端數(shù)據(jù)輸入端輸出端ENABY11100xx高阻態(tài)使能端數(shù)據(jù)輸入端輸出端ENABY100110111101三態(tài)與非門真表表9-9圖9-11TTL三態(tài)電路及其邏輯符號(hào)４.２ＣＭＯＳ門電路集成門電路集成門電路

CMOS門電路是由NMOS管和PMOS管構(gòu)成的，它靜態(tài)功耗很低，抗干擾能力強(qiáng)，穩(wěn)定性好，開關(guān)速度較高，扇出系數(shù)大，由于優(yōu)點(diǎn)突出，在中、大規(guī)模集成電路中得到了廣泛的應(yīng)用。４.２.１ＣＭＯＳ反相器圖9-12CMOS反相器

４.２ＣＭＯＳ門電路4.2.2CMOS傳輸們和模擬器集成門電路圖9-13CMOS傳輸門４.２ＣＭＯＳ門電路4.2.2CMOS傳輸們和模擬器集成門電路

圖9-14CMOS雙向模擬開關(guān)的結(jié)構(gòu)圖和邏輯符號(hào)４.２ＣＭＯＳ門電路4.2.2CMOS傳輸們和模擬器集成門電路CD4066是一塊四雙向模擬開關(guān)電路，其外形引腳和內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖9-15所示。圖9-15CD4066引腳和內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖

４.３門電路使用注意事項(xiàng)集成門電路集成門電路

４.４ＴＴＬ門與ＣＭＯＳ門之間的互連集成門電路圖9-16例9-2邏輯圖ABCY0000010111110101ABCY0011011000111001邏輯狀態(tài)表表9-10集成電路出現(xiàn)故障一般是局部損壞，如擊穿、開路、短路等。電源集成電路和功放芯片易損壞，存儲(chǔ)器易出現(xiàn)軟件故障，其他芯片有時(shí)會(huì)出現(xiàn)虛焊等。對(duì)于集成電路是否損壞，可通過從各個(gè)方面測試集成電路的工作狀態(tài)，并與正常工作狀態(tài)作比較的方法來判斷。即測量集成電路各引腳的對(duì)地電壓值和電阻值，其中測量電壓值必須在電路處于工作狀態(tài)下進(jìn)行，測量電阻值則應(yīng)在斷電靜態(tài)狀態(tài)下進(jìn)行，具體判斷方法如下:(１)檢查集成電路各管腳對(duì)地的直流電壓。(２)檢查集成電路各腳對(duì)地電阻值。(３)用示波器檢查集成電路的輸入輸出波形。４.５集成電路的檢測集成門電路集成門電路5、集成觸發(fā)器各種門電路是構(gòu)成計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的基本單元電路。這些門電路某一時(shí)刻的輸出由當(dāng)時(shí)的輸入狀態(tài)決定，只要輸入發(fā)生了變化，輸出也隨之變化，這類電路稱為組合邏輯電路。然而，在一個(gè)復(fù)雜的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)中，還使用著另一種類型的電路，稱時(shí)序邏輯電路。這種電路的特點(diǎn)是:它們?cè)谀骋粫r(shí)刻的輸出不僅和當(dāng)時(shí)的輸入狀態(tài)有關(guān)，還與電路原來的輸出狀態(tài)有關(guān)。觸發(fā)器是構(gòu)成時(shí)序邏輯電路的基本單元。時(shí)序邏輯電路具有兩個(gè)基本特征:(１)觸發(fā)器具有兩個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)，分別稱為“0”狀態(tài)和“1”狀態(tài)，在沒有外界信號(hào)作用時(shí)，觸發(fā)器維持原來的穩(wěn)定狀態(tài)不變，即觸發(fā)器具有記憶功能。(２)在一定的外界信號(hào)作用下，觸發(fā)器可以從一個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)轉(zhuǎn)變到另一個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)。轉(zhuǎn)變的過程稱翻轉(zhuǎn)。觸發(fā)器的內(nèi)部電路結(jié)構(gòu)形式多種多樣，本章講述常見的幾種觸發(fā)器電路。５.１基本ＲＳ觸發(fā)器集成觸發(fā)器

圖9-17基本RS觸發(fā)器５.１基本ＲＳ觸發(fā)器５.１.１基本ＲＳ觸發(fā)器的功能集成觸發(fā)器

集成觸發(fā)器５.１基本ＲＳ觸發(fā)器５.１.2功能描述

圖9-18基本RS觸發(fā)器波形圖基本RS觸發(fā)器功能真值表SR功能11保持100置0011置100不定不允許表9-11５.２同步ＲＳ觸發(fā)器集成觸發(fā)器當(dāng)一個(gè)邏輯電路中有多個(gè)觸發(fā)器時(shí)，為了使各觸發(fā)器輸出狀態(tài)的變化在規(guī)定時(shí)刻發(fā)生，所以引入了時(shí)鐘脈沖信號(hào)CP作為觸發(fā)器狀態(tài)翻轉(zhuǎn)時(shí)刻的控制信號(hào)。具有時(shí)鐘脈沖控制端的觸發(fā)器稱為同步觸發(fā)器。同步觸發(fā)器狀態(tài)的變化不僅取決于輸入信號(hào)的變化，還取決于時(shí)鐘脈沖CP的作用。同步RS觸發(fā)器邏輯電路如圖9-19所示圖9-19同步ＲＳ觸發(fā)器的邏輯電路

集成觸發(fā)器５.２同步ＲＳ觸發(fā)器５.２.１工作原理集成觸發(fā)器５.２同步ＲＳ觸發(fā)器５.２.2功能表示表9-12是同步RS觸發(fā)器真值表。圖9-20是同步RS觸發(fā)器的時(shí)序圖。同步RS觸發(fā)器功能真值表SR功能00保持010置0101置111不定不允許表9-12圖9-20同步RS觸發(fā)器的時(shí)序圖５.３ＪＫ觸發(fā)器集成觸發(fā)器集成觸發(fā)器鐘控RS觸發(fā)器采用電位觸發(fā)方式，此類觸發(fā)器存在的主要問題，就是在CP=1期間，若R和S發(fā)生多次變化，輸出將隨著發(fā)生多次翻轉(zhuǎn)，即存在“空翻”現(xiàn)象。

若出現(xiàn)了空翻，就無法判定觸發(fā)器的狀態(tài)。

為確保數(shù)字系統(tǒng)的可靠工作。要求觸發(fā)器來一個(gè)CP時(shí)鐘脈沖至多翻轉(zhuǎn)一次，即避免出現(xiàn)“空翻”現(xiàn)象。

為此，研制出電平觸發(fā)方式的主從觸發(fā)器、邊沿觸發(fā)方式的維持阻塞觸發(fā)器等多種類型的、能夠抑制“空翻”現(xiàn)象的觸發(fā)器。JK觸發(fā)器是功能完善、使用靈活和通用性較強(qiáng)的一種觸發(fā)器。

常用型號(hào)有74LS112(下降邊沿觸發(fā)的雙JK觸發(fā)器)、CC4027(上升沿觸發(fā)的雙JK觸發(fā)器)及74LS276(4JK觸發(fā)器)等。５.３ＪＫ觸發(fā)器集成觸發(fā)器集成觸發(fā)器

a)引腳功能b)邏輯符號(hào)圖9-2174LS112雙JK觸發(fā)器的引腳功能及邏輯符號(hào)５.３ＪＫ觸發(fā)器集成觸發(fā)器集成觸發(fā)器

５.３ＪＫ觸發(fā)器集成觸發(fā)器集成觸發(fā)器圖9-22為JK觸發(fā)器的時(shí)序圖。表9-13為74LS112JK觸發(fā)器的功能真值表。圖9-22JK觸發(fā)器的時(shí)序圖D觸發(fā)器是只有一個(gè)控制信號(hào)輸入端的觸發(fā)器，通常為邊沿觸發(fā)器。D觸發(fā)器分為上升沿觸發(fā)和下降沿觸發(fā)兩種，它的次態(tài)只取決于時(shí)鐘脈沖觸發(fā)邊沿到來前控制信號(hào)D端的狀態(tài)。有很多種型號(hào)的D觸發(fā)器可供選用，如74LS74(雙D觸發(fā)器)、74LS175(四D觸發(fā)器)，74LS174(六D觸發(fā)器)、74LS273(八D觸發(fā)器)及CD4013(CMOS雙D觸發(fā)器)等。圖9-2374LS74的引腳排列及邏輯符號(hào)。５.４Ｄ觸發(fā)器集成觸發(fā)器a)引腳功能b)邏輯符號(hào)圖9-2374LS74的引腳排列及邏輯符號(hào)。５.４Ｄ觸發(fā)器集成觸發(fā)器

表9-14是上升沿觸發(fā)的D觸發(fā)器真值表。D觸發(fā)器的時(shí)序圖如圖9-24所示。圖9-24D觸發(fā)器的時(shí)序圖6、基本數(shù)字部件基本數(shù)字部件６.１計(jì)數(shù)器基本數(shù)字部件基本數(shù)字部件能起到記憶輸入脈沖個(gè)數(shù)的單元電路稱為計(jì)數(shù)器，它的用途很廣，除了記數(shù)功能外還可以用于定時(shí)、分頻、產(chǎn)生節(jié)拍脈沖及進(jìn)行數(shù)字運(yùn)算等，是數(shù)字系統(tǒng)中不可缺少的一部分。下面我們以TTL型2-5-10進(jìn)制計(jì)數(shù)器74LS290為例，介紹計(jì)數(shù)器的功能及使用方法。圖9-25是74290引腳圖及構(gòu)成8421碼十進(jìn)制計(jì)數(shù)器電路圖。a)引腳b)構(gòu)成8421碼十進(jìn)制計(jì)數(shù)器電路圖。圖9-25

74290引腳圖及構(gòu)成8421碼十進(jìn)制計(jì)數(shù)器電路圖。

基本數(shù)字部件基本數(shù)字部件基本數(shù)字部件６.１計(jì)數(shù)器６.１.１ＴＴＬ異步計(jì)數(shù)器

基本數(shù)字部件基本數(shù)字部件基本數(shù)字部件６.１計(jì)數(shù)器６.１.１ＴＴＬ異步計(jì)數(shù)器基本數(shù)字部件基本數(shù)字部件基本數(shù)字部件６.１計(jì)數(shù)器６.１.2作N進(jìn)制計(jì)數(shù)和分頻器的應(yīng)用

基本數(shù)字部件６.２移位寄存器移位寄存器不僅有存放數(shù)碼而且有移位功能，所謂移位，就是每當(dāng)移位脈沖(時(shí)鐘脈沖)到來時(shí)，觸發(fā)器的狀態(tài)便向右或向左移位，移位寄存器在計(jì)算機(jī)中應(yīng)用廣泛。如74194就是4位雙向移位寄存器，如圖9-26所示。a)引腳排列圖b)邏輯圖圖9-264位雙向移位寄存器74194

基本數(shù)字部件６.２移位寄存器

表9-167、知識(shí)拓展基本數(shù)字部件基本數(shù)字部件知識(shí)拓展7.1七段譯碼器和數(shù)碼顯示器

圖9-2774LS48的引腳排列及邏輯符號(hào)圖9-28LED數(shù)碼顯示器基本數(shù)字部件基本數(shù)字部件知識(shí)拓展7.1七段譯碼器和數(shù)碼顯示器基本數(shù)字部件基本數(shù)字部件知識(shí)拓展7.2555時(shí)基電路

基本數(shù)字部件基本數(shù)字部件知識(shí)拓展7.2555時(shí)基電路a)原理圖b)引腳排列圖圖9-29555電路原理圖和引腳排列圖基本數(shù)字部件基本數(shù)字部件知識(shí)拓展7.2555時(shí)基電路

基本數(shù)字部件基本數(shù)字部件知識(shí)拓展7.2555時(shí)基電路

a)電路組成b)波形圖圖9-30555電路組成無穩(wěn)態(tài)振蕩器及波形圖基本數(shù)字部件基本數(shù)字部件知識(shí)拓展7.2555時(shí)基電路

圖9-31可變閾值電平的施密特觸發(fā)器8、實(shí)例分析數(shù)字集成電路在各行各業(yè)都得到廣泛的應(yīng)用，從工業(yè)、科研、軍事、國防、民用領(lǐng)域到處可見，特別是在現(xiàn)代汽車上的作用，更是發(fā)揮得淋漓盡致。由數(shù)字電路構(gòu)成的微處理技術(shù)(ＥＣＵ)在汽車上的應(yīng)用，將汽車(特別是轎車)工業(yè)推向了一個(gè)新的高度?；緮?shù)字部件基本數(shù)字部件實(shí)例分析8.１前照燈５５５自動(dòng)變光器這種采用555電路的變光器能使汽車在夜間會(huì)車時(shí)于相距100~150ｍ內(nèi)把遠(yuǎn)光燈自動(dòng)轉(zhuǎn)換成近光燈，會(huì)車后又自動(dòng)恢復(fù)到遠(yuǎn)光燈照明，從而避免或減少夜間會(huì)車時(shí)造成的交通事故，提高汽車行駛的安全性