数字集成电路：处理逻辑信号的基本元件

2023-06-25 理论教育版权反馈

【摘要】：数字集成电路与模拟集成电路不同，正如其名称一样，数字集成电路是用来处理数字信号的，即处理或者这两种逻辑信号。当使用数字集成电路时，重要的是需要对逻辑信号处于或者“High”“Low”的状态逐一加以确认。养成了这种习惯，对数字集成电路就可以运用自如了。图2-36非门除了非门以外，数字集成电路的主要基本元件还有与门、或门、与非门、或非门、异或门等。

根据结构对数字集成电路（Digital IC）进行分类时，大体上可分为半导体集成电路、混合集成电路及膜集成电路。其中，半导体集成电路又有单极型IC和双极型IC之分。在机电一体化系统中，应用最多的是单极型IC中的CMOS IC、双极型IC中的TTL IC及ECL IC等。

我们将通过TTL IC的基本元件来介绍数字集成电路的基础知识，包括接地方法、电源供给方法、各种元件引脚的配线方法等。数字集成电路与模拟集成电路不同，正如其名称一样，数字集成电路是用来处理数字信号的，即处理或者这两种逻辑信号。当使用数字集成电路时，重要的是需要对逻辑信号处于或者“High”“Low”的状态逐一加以确认。养成了这种习惯，对数字集成电路就可以运用自如了。例如，需要以“1”为输入信号、以“0”为输出信号时，应该使用哪种元件呢？显然，使用最简单的非门（NOT）就可以了，当然，也可以使用与非门（NAND）来代替非门（NOT）。图2-36示出了使用非门时的情况。非门的图形符号用一个平放的正三角形，其尖端加一个小圆圈来表示，这个图形符号与前面介绍的运算放大器的图形符号有着完全不同的意义。如图2-36所示，当取凸形的正脉冲作为逻辑“1”，取凹形的负脉冲作为逻辑“0”时，称这种两值逻辑为正逻辑，反之则称为负逻辑。本节的讲述中主要采用正逻辑。

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图2-36　非门（NOT）

除了非门（NOT）以外，数字集成电路的主要基本元件还有与门（AND）、或门（OR）、与非门（NAND）、或非门（NR）、异或门等。不同的门电路其功能也是不同的，可以通过外观上所标示的型号来识别各种不同的门电路。

数字集成电路：处理逻辑信号的基本元件

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