第11章 數(shù)字集成電路簡介

1第11章數(shù)字集成電路簡介內(nèi)容提要：（1）TTL集成門系列的內(nèi)部電路結構和工作原理。（2）CMOS集成門系列的內(nèi)部電路結構和工作原理。（3）使用集成邏輯門所應注意的問題。211.1TTL門電路主要內(nèi)容：

TTL與非門電路結構及工作原理

TTL門電路的灌電流與拉電流工作狀態(tài)

噪聲容限

TL或非門電路結構及工作原理

TTL與或非門電路結構及工作原理

集電極開路與非門電路結構及工作原理

TTL三態(tài)與非門電路結構及工作原理

肖特基與非門電路結構及工作原理311.1.1TTL與非門電路TTL與非門集成電路主要有：74LS00，74LS10，74LS20和74LS30等。典型的TTL與非門電路圖多發(fā)射極管T1的二極管等效電路

TTL與非門電路的低電平輸出工作狀態(tài)4TTL與非門電路的高電平輸出工作狀態(tài)5TTL門電路的灌電流工作狀態(tài)

TTL與非門灌電流負載能力受限于低電平扇出系數(shù)

6TTL門電路的拉電流工作狀態(tài)

拉電流負載能力受限于高電平扇出系數(shù)

7噪聲容限

噪聲容限表示門電路所能允許的噪聲電平一個門對噪聲的靈敏度是由NML（低電平噪聲容限）和NMH（高電平噪聲容限）來度量的。811.1.2TTL或非門電路

TTL或非門集成電路有74LS02、74LS27等。911.1.3TTL與或非門電路TTL與或非門集成電路有74LS54、74LS55等。1011.1.4集電極開路門與三態(tài)門電路集電極開路的TTL與非門電路有：74LS01、74LS03、74LS12等。11OC門輸出并聯(lián)接法：實現(xiàn)了“線與”功能。12OC門外接上拉電阻RP的計算方法：1314三態(tài)輸出門電路

三態(tài)輸出門是在普通門電路的基礎上增加控制電路所形成的?？刂贫薊N高電平有效

控制端EN低電平有效

1511.1.5肖特基TTL與非門電路肖特基箝位晶體管，簡稱肖特基晶體管。肖特基TTL門電路1611.2CMOS門電路

MOS管的電路符號和開關模型CMOS反相器的電路結構和工作原理CMOS與非門的電路結構和工作原理CMOS或非門的電路結構和工作原理CMOS門電路的構成規(guī)則主要內(nèi)容：1711.2.1概述場效應管的開關模型：場效應管只不過是一個開關，它有無窮大的“斷開”電阻和有限的“導通”電阻Ron

NMOS管符號PMOS管符號1811.2.2CMOS非門電路由NMOS和PMOS兩種場效應管組成的邏輯電路稱為互補MOS，即CMOS電路。CMOS反相器電路：

CMOS反相器的開關模型

191.2.3CMOS與非門電路

CMOS電路特點：互補CMOS結構的上拉和下拉網(wǎng)絡互為對偶網(wǎng)絡，這意味著在上拉網(wǎng)絡中并聯(lián)的PMOS管相應于在下拉網(wǎng)絡中NMOS管的串聯(lián)。2011.2.4CMOS或非門電路CMOS或非門電路：2111.2.5CMOS門電路的構成規(guī)則一個CMOS門是由上拉網(wǎng)絡和下拉網(wǎng)絡的組合而成的。當邏輯門的輸出為邏輯1時，它將提供一條在輸出和VDD之間的通路。當邏輯門的輸出為邏輯0時，在輸出和地之間提供一條通路。上拉網(wǎng)絡和下拉網(wǎng)絡是以相互排斥的方式構成的下拉網(wǎng)絡由NMOS管構成，而上拉網(wǎng)絡由PMOS管構成。NMOS管產(chǎn)生“強0”和“弱1”；PMOS管產(chǎn)生“強1”和“弱0”22由上拉網(wǎng)絡和下拉網(wǎng)絡組成的互補邏輯門：一個互補CMOS結構的上拉和下拉網(wǎng)絡互為對偶網(wǎng)絡，這意味著在上拉網(wǎng)絡中并聯(lián)的PMOS管相應于在下拉網(wǎng)絡中NMOS管的串聯(lián)，反之亦然。2324例