基本邏輯門電路符號和口訣

無論多么復(fù)雜的單片機(jī)電路，都是由假設(shè)干根本電路單元組成的。2.2.1常用的邏輯門電路最根本的門電路是與、或、非門，把它們適當(dāng)連接可以實(shí)現(xiàn)任意復(fù)雜的邏輯功能。用小規(guī)模集成電路構(gòu)成復(fù)雜邏輯電路時，最常用的門電路是與〔AND〕、或〔OR〕、非〔INVBUFF〕、恒等〔BUFF〕、與非〔NAND〕、或非〔NOR〕、異或〔XOR〕。主要是因?yàn)檫@7種電路既可以完成根本邏輯功能，又具有較強(qiáng)的負(fù)載驅(qū)動能力，便于完成復(fù)雜而又實(shí)用的邏輯電路設(shè)計。與門是一個能夠?qū)崿F(xiàn)邏輯乘運(yùn)算的、多端輸入、單端輸出的邏輯電路，邏輯函數(shù)式：F=A·B其記憶口訣為：有0出0，全1才1。或門是一個能夠?qū)崿F(xiàn)邏輯加運(yùn)算的多端輸入、單端輸出的邏輯電路，邏輯函數(shù)式：F=A+B其記憶口訣為：有1出1，全0才0。實(shí)現(xiàn)非邏輯功能的電路稱為非門，有時又叫反相緩沖器。非門只有一個輸入端和一個輸出端，邏輯函數(shù)式是：F=A非非門邏輯符號實(shí)現(xiàn)恒等邏輯功能的電路稱為恒等門，又叫同相緩沖器。恒等門只有一個輸入端和一個輸出端，邏輯函數(shù)式是：F=A同相緩沖器和反相緩沖器在數(shù)字系統(tǒng)中用于增強(qiáng)信號的驅(qū)動能力。與和非的復(fù)合運(yùn)算稱為與非運(yùn)算，邏輯函數(shù)式是：其記憶口訣為：有0出1，全1才0?；蚺c非的復(fù)合運(yùn)算稱為或非運(yùn)算，邏輯函數(shù)式是：F=A+B非其記憶口訣為：有1出0，全0才1。異或邏輯也是一種廣泛應(yīng)用的復(fù)合邏輯，其記憶口訣為：相同出0，不同出1。邏輯門電路是單片機(jī)外圍電路運(yùn)算、控制功能所必需的電路。在單片機(jī)系統(tǒng)中我們經(jīng)常使用集成邏輯電路〔常稱為集成電路〕。一片集成邏輯門電路中通常含有假設(shè)干個邏輯門電路，如7400為4重二輸入與非門，即7400內(nèi)部有4個二輸入的與非門。

高速CMOS74HC邏輯系列集成電路具有低功耗、寬工作電壓、強(qiáng)抗干擾的特性，是單片機(jī)外圍通用集成電路的首選系列。隨著單片機(jī)內(nèi)部功能的不斷增強(qiáng)和硬件軟件化，外部所用的邏輯門電路將越來越少。常用門電路國標(biāo)符號與國際流行符號對照如下圖。2.2.2集電極開路門輸出電路門電路的輸出級采用集電極開路的三極管結(jié)構(gòu)，制成集電極開路門電路〔OC門,OpenCollectorGate〕。OC與非門的邏輯符號如下圖。OC與非門邏輯符號由于OC門的輸出端是開路的，即懸空，故OC門在應(yīng)用時輸出端需外接一個上拉負(fù)載電阻和電源。通過選擇適宜的電阻和電源電壓，既可以保證輸出的高、低電平符合要求，又可使輸出端三極管的負(fù)載電流不會過大。OC門在單片機(jī)系統(tǒng)中主要有兩個作用：一個是“線與〞另一個是驅(qū)動器。OC門在單片機(jī)系統(tǒng)中，還常常作為控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)。利用OC門可以控制一些較大電流的執(zhí)行機(jī)構(gòu)，用OC門和晶體管控制電動機(jī)的電路如下圖。OC非門和晶體管控制電動機(jī)邏輯門電路符號圖包括與門，或門，非門，同或門，異或門，還有這些門電路的邏輯表達(dá)式，1．與邏輯〔1〕與邏輯：當(dāng)決定某一事件的所有條件都具備時，該事件才會發(fā)生。〔2〕真值表：符號0和1分別表示低電平和高電平，將輸入變量可能的取值組合狀態(tài)及其對應(yīng)的輸出狀態(tài)列成的表格。表與門真值表ABY000010100111三態(tài)門邏輯符號如下：EN＝1，＝0，EN＝0，Y為高阻狀態(tài)＝1，Y為高阻狀態(tài)常用邏輯門電路符號：與門與非門非門〔反相器〕或門或非門與或非門Y=OC與非門三態(tài)與非門〔外接集電極電C="1"，＝0，阻后〕C="0"，高阻＝1，高阻C=1，Y=A