数字电路的应用
数字电路的应用
用数字信号完成对数字量进行算术运算和逻辑运算的电路称为数字电路，或数字系统。由于它具有逻辑运算和逻辑处理功能，所以又称数字逻辑电路。现代的数字电路由半导体工艺制成的若干数字集成器件构造而成。逻辑门是数字逻辑电路的基本单元。存储器是用来存储二进制数据的数字电路。从整体上看，数字电路可以分为组合逻辑电路和时序逻辑电路两大类。
数字电路是以二值数字逻辑为基础的，其工作信号是离散的数字信号。电路中的电子晶体管工作于开关状态，时而导通，时而截止。数字电路的发展与模拟电路一样经历了由电子管、半导体分立器件到集成电路等几个时代。但其发展比模拟电路发展的更快。从60年代开始，数字集成器件以双极型工艺制成了小规模逻辑器件。随后发展到中规模逻辑器件；70年代末，微处理器的出现，使数字集成电路的性能产生质的飞跃。
数字集成器件所用的材料以硅材料为主，在高速电路中，也使用化合物半导体材料，例如砷化镓等。逻辑门是数字电路中一种重要的逻辑单元电路。TTL 逻辑门电路问世较早，其工艺经过不断改进，至今仍为主要的基本逻辑器件之一。随着CMOS工艺的发展，TTL的主导地位受到了动摇，有被CMOS器件所取代的趋势。近几年来，可编程逻辑器件PLD特别是现场可编程门阵列FPGA的飞速进步，使数字电子技术开创了新局面，不仅规模大，而且将硬件与软件相结合，使器件的功能更加完善，使用更灵活。数字电路或数字集成电路是由许多的逻辑门组成的复杂电路。与模拟电路相比，它主要进行数字信号的处理（即信号以0与1
两个状态表示），因此抗干扰能力较强。数字集成电路有各种门电路、触发器以及由它们构成的各种组合逻辑电路和时序逻辑电路。一个数字系统一般由控制部件和运算部件组成，在时脉的驱动下，控制部件控制运算部件完成所要执行的动作。通过模拟数字转换器、数字模拟转换器，数字电路可以和模拟电路互相连接。
分类
按功能来分：
1、组合逻辑电路
简称组合电路，它由最基本的逻辑门电路组合而成。特点是：输出值只与当时的输入值有关，即输出惟一地由当时的输入值决定。电路没有记忆功能，输出状态随着输入状态的变化而变化，类似于电阻性电路，如加法器、译码器、编码器、数据选择器等都属于此类。
2、时序逻辑电路
简称时序电路，它是由最基本的逻辑门电路加上反馈逻辑回路（输出到输入）或器件组合而成的电路，与组合电路最本质的区别在于时序电路具有记忆功能。时
序电路的特点是：输出不仅取决于当时的输入值，而且还与电路过去的状态有关。它类似于含储能元件的电感或电容的电路，如触发器、锁存器、计数器、移位寄存器、储存器等电路都是时序电路的典型器件。
按电路有无集成元器件来分，可分为分立元件数字电路和集成数字电路。
按集成电路的集成度进行分类，可分为小规模集成数字电路(SSI)、中规模集成数字电路(MSI)、大规模集成数字电路(LSI)和超大规模集成数字电路(VLSI)。
按构成电路的半导体器件来分类，可分为双极型数字电路和单极型数字电路。
特点
1、同时具有算术运算和逻辑运算功能
数字电路是以二进制逻辑代数为数学基础，使用二进制数字信号，既能进行算术运算又能方便地进行逻辑运算（与、或、非、判断、比较、处理等），因此极其适合于运算、比较、存储、传输、控制、决策等应用。
2、实现简单，系统可靠
以二进制作为基础的数字逻辑电路，可靠性较强。电源电压的小的波动对其没有影响，温度和工艺偏差对其工作的可靠性影响也比模拟电路小得多。
3、集成度高，功能实现容易
集成度高，体积小，功耗低是数字电路突出的优点之一。电路的设计、维修、维护灵活方便，随着集成电路技术的高速发展，数字逻辑电路的集成度越来越高，集成电路块的功能随着小规模集成电路（SSI）、中规模集成电路（MSI）、大规模集成电路（LSI）、超大规模集成电路（VLSI）的发展也从元件级、器件级、部件级、板卡级上升到系统级。电路的设计组成只需采用一些标准的集成电路块单元连接而成。对于非标准的特殊电路还可以使用可编程序逻辑阵列电路，通过编程的方法实现任意的逻辑功能。
应用
数字电路与数字电子技术广泛的应用于电视、雷达、通信、电子计算机、自动控制、航天等科学技术领域。
数字电路的分类：
包括数字脉冲电路和数字逻辑电路。
前者研究脉冲的产生、变换和测量；后者对数字信号进行算术运算和逻辑运算。
数字电路的划分：
1.按功能分为组合逻辑电路和时序逻辑电路两大类。
前者在任何时刻的输出，仅取决于电路此刻的输入状态，而与电路过去的状态无关，它们不具有记忆功能。常用的组合逻辑器件有加法器、译码器、数据选择器等。
后者在任何时候的输出，不仅取决于电路此刻的输入状态，而且与电路过去的状态有关，它们具有记忆功能。
2.按结构分为分立元件电路和集成电路。
前者是将独立的晶体管、电阻等元器件用导线连接起来的电路。
后者将元器件及导线制作在半导体硅片上，封装在一个壳体内，并焊出引线的电路。集成电路的集成度是不同的
分析方法
数字电路主要研究对象是电路的输出与输入之间的逻辑关系，因而在数字电路中不能采用模拟电路的分析方法，例如，小信号模型分析法。由于数字电路中的器件主要工作在开关状态，因而采用的分析工具主要是逻辑代数，用功能表、真值表、逻辑表达式、波形图等来表达电路的主要功能。
随着计算技术的发展，为了分析、仿真与设计数字电路或数字系统，还可以采用硬件描述语言，使用如ABEL语言等软件，借助计算机来分析、仿真与设计数字系统。
测试技术
数字电路在正确设计和安装后须经严格的测试方可使用。事实上，在逻辑设计阶段就应该考虑到数字电路的测试。如果对电路的测试目的只是为了检查电路是否发生了故障，则称这种测试为数字电路的故障检测；对电路的逻辑功能的测试称为功能测试或静态测试；对电气特性或时间特性的测试称为动态测试；如果测试的目的不仅是为了检查电路是否有故障，而且还要确定发生故障的部位，则称这种测试为故障定位。
电路研究
数字电路中研究的主要问题是输出信号的状态（“0”或“1”）和输入信号（“0”或“1”）之间的逻辑关系，即电路的逻辑功能。
数字电路的研究方法是逻辑分析和逻辑设计，所需要的工具是逻辑代数。（在正逻辑下，“0”是低电平，“1”是高电平，高低电平没有明确的界限）
优点
电子设备从以模拟方式处理信息，转到以数字方式处理信息的原因，主要在以下几个方面：
稳定性好：数字电路不像模拟电路那样易受噪声的干扰。
可靠性高：数字电路中只需分辨出信号的有与无，故电路的组件参数，可以允许有较大的变化（漂移）范围。
可长期存储：数字信息可以利用某种媒介，如磁带、磁盘、光盘等进行长时期的存储。
便于计算机处理：数字信号的输出除了具有直观、准确的优点外，最主要的还是便于利用电子计算机来进行信息的处理。
便于高度集成化：由于数字电路中基本单元电路的结构比较简单，而且又允许组件有较大的分散性，这就使我们不仅可把众多的基本单元做在同一块硅片上，同时又能达到大批量生产所需要的良率。
数字电路控制实验板是专为数字电路及单片机控制实验而设计的。该实验板上安装了稳压电源、数码显示器、单脉冲发生器、振荡器和多种驱动电路等实验常用器械，为学习数字控制电路以及研制开发小规模应用电路提供了一个理想的实验环境。其主要功能及使用分述如下：
1、输入电源及接法：
① 如果实验只需正电源，则应从实验板右侧上方＋V插孔提供9V交流或直流电源。
② 如果实验需要正负双向电源，则应从实验板右侧上方＋V插孔和－V插孔分别独立提供9V交流或直流电源，也可以从＋V和－V 之间的三芯插座，外接双9伏变压器。
③电机电源输入端：
实验板固态继电器和普通双路继电器旁有四个两芯接线柱，从左至右分别是直流电机接线柱，电机（直流电机和步进电机）电源输出端，固态继电器输出端和实验整流电源（约12V）输出端。如果电机使用实验板整流电源，可用一根导线将整流电源正极端与电机电源正极端连接即可（本实验板成品已连好参考样式），负极端在内部已经连通。电机电源为60V以内的直流，连接时注意极性。
2、实验板稳压电源的使用：
①＋5V稳压电源：
接口在实验板的插线板右上角，配有红色指示灯和控制开关右上角第三个。
②±V可调节稳压电源：
接口在实验板的插线板左边，上方是＋V，用红灯指示，下方是－V，用绿灯指示，控制开关为两带锁按钮，在插线板左上方，电压调节为实验板右侧边LM317和LM337处的2K电位器。
3、数码显示器的使用：
该显示器是一个6位串行静态显示器。显示数据由DAT端送入，低电平显示。在CLK端由用户提供移位脉冲，上跳变移位，接口有两处，一处是实验左侧三芯插座（DAT、CLK、GND）处，另一处在实验板上插线条的中部，DAT和CLK标志处。
4、电平指示器的使用：
电平指示器用于指示电路输出端的逻辑电平，高电平点亮。电平指示器共三组12个灯，输入口在实验板上插线条右侧“红灯”、“绿灯”、和“黄灯”处，输入电压应在0至5V内。
5、驱动器的使用：
①晶体三极管驱动：
集电极开路型，最大吸入电流200mA，最高电压40伏，可接小电流步进电机。驱动器分ABCD四路，输入端在实验板上插线条中部，低电平有效。输出端在实验板上边缘中部红外发射管附近（六脚插针，其中右边两针为电机电源正极）。
②场效应管和继电器组合驱动：
最大通过电流5A，可用于直流电机速度及方向控制等。
电机电源电压（限60V）由外部提供，从实验板上边端口输入。场效应管采用脉宽调制方式控制电机速度，继电器已接成换向器形式，用于改变电机转动方向。
驱动器输入端口在实验板上插线条中部，低电平有效。
③固态继电器（或可控硅）驱动：
最大通过电流3A，用于220V以下交流电器开关控制和
速度控制，输入低电平有效。
④蜂鸣器驱动：
输入低电平时发声，高电平停止。
6、单脉冲、电平发生器的使用：
①产生单脉冲及电平跳变：
每按键一次（不带锁按钮），产生一对正、负脉冲（接
口在实验板下插线左边红灯处），并产生一次电平的跳变（绿灯处）。左右两路脉冲、电平发生器用法相同，当按下最左边带锁按钮的自动按键时，它们两路组合成一个低频振荡器。
②检测电路是否有振荡：
将被测信号引入振荡测试端，有振荡时绿灯闪烁。
7、振荡器的使用：
该振荡器可产生大约10HZ至500KHZ的方波信号。
用跳线卡选择波段1、2、3或4，用电位器（100K）进行频率微调。输出控制端低电平时可关断振荡输出。
8、8位键盘的使用：
该键盘分两组，每组有ABCD四个键（不带锁按钮），采用2×4扫描式结构。如果只用四个键，可将1组或2组端接地，按键时产生低电平。
9、波形观察：
通过串行口连接PC机，从电脑上观察低频模拟量或数字量波形，类似于存贮或示波器功能。
10，单片机AT89C2051写入：
将电脑中编译好的控制程序写入芯片，AT89C2051插入锁具方向与本实验板
AT89C51朝向一致，请仔细观察清楚，不要插反。
11、其它：
51单片机晶振电路在实验板下插线条中间，晶体正中两线直接与51单片机的XTAL1和XTAL2相连接。
51单片机上电复位电路在实验板上插线条偏左位置有RST输出标志，将该位与AT89C51单片机的RST脚相接，并将RST标志位的右边相邻的两位依次接地和＋5V。
本实验板提供AT89C51单片机为空片，请各用户自已按照单片机实验教程进行实验
数字集成电路实验板的制作
数字集成电路实验板是一种学生用来进行数字集成电路基本实验的学具。它借鉴面包板插接电路的特点，并带有基本数字部件，能简化实验步骤，突出实验主体，提高插接电路的可靠性、速效性。是学生学习数字电路的一款很好的工具。
一、数字集成电路实验板电路
下图为数字集成电路实验板电路，它由操作平台和工具包两大部分组成。图中虚线框内为数字集成电路实验板主体，是学生进行实验的操作平台它模拟面包板的构造，为4行13列，在第2、3行中焊接有16脚插座，插入所需的数字集成电路块，操作方法同面包板实验。工具包提供实验所需的、已经焊接好的基本数字部件，包括4位逻辑电平显示器、4位逻辑电平控制器、日CD同步累加计数器、BCD口七段译码器和一位数码管显示器。此外还包括电源部分。
二、电路工作原理
4位逻辑电平显示器由三极管VTI~VT4、红色、绿色、黄色和蓝色发光二极管等组成，X1~X4为电平显示器输入插座。当被测电平测试点通过插接导线与插口X1相通时，电平信号通过基极偏置电阻器R5输入到VTI的基极，当输入信号为高电平时，VTI导通，电平显示红色发光二极管点亮，输入信号为低电平
(≤0.6V)时，红色发光二极管熄灭，R1为限流电阻器。X2~X4为电平显示器余下3个独立的输入插口。
4位逻辑电平控制器由单刀双掷开关S1~S4、上拉电阻器R9~Rl2和逻辑电平输出信号插座X5~X8组成。当X5输出端与被测数字集成电路输入端连通，单刀双掷开关S1端掷向1a时，S1通过上拉电阻器R9接通VDD，插口座X5输出高电平逻辑信号。反之，S1端接通lb、https://www.wendangku.net/doc/3b7634112.html,/时，S1接地，X5输出低电平逻辑信号，完成逻辑电平的控制作用。同理，X6~X8为其余3个独立的逻辑电平信号输出插口BCD同步累加计数器由计数器4518、自动复位电路、时钟信号输入端插口和BCD码输出插座Q1~Q4组成。接通电源瞬间，电源向由电阻器Rl4、电容器C所组成的RC定时电路充电，在Rl4上产生上升沿脉冲信号压降，4518第7脚复位端CR被施加高电平复位有效，计数器输出端第3~6脚Q1~Q4处于0000状态。当电容器C充电结束后，Rl4上压降为零，CR通过下拉电阻器Rl4接地，4518自动转到加计数器工作状态。时钟信号由插座CP输入时，上升沿脉冲信号加到4518第1脚时钟端，触发计数器进行加计数。为避免4518第1脚时钟端悬空，通过下拉电阻器Rl3接地o4518笫2脚EN按逻辑要求接Vdd，其余空闲的输入端接Vdd或Vss。
BCD七段译码器由译码器4511和BCD码输入插座A~D组成。当BCD码信号接入A~D时，译码器4511将BCD码转换成数码管所需的驱动信号，由输出端a～g经过限流电阻器接到数码营对应笔划段。灯测试反相输入端-LT、灯消隐反相输入端-BT接Vdd，锁存输入端LE接Vss时，这时灯测试、消隐和锁存功能失效，4511驱动数码管显示数字。当4511数据输入端A~D空闲时，通过下拉电阻器
R23~R26接地。
数码管显示器由共阴极七段数码管IG5011AH、限流电阻器R15~R21和小数点段电源指示灯电路组成。数码管的共阴极第3脚或笫8脚接地，各笔划端通过限流电阻器与4511输出端相连，数码管显示出O~9阿拉伯数字，小数点段发光二极管通过限流电阻器R22直接电源正极，作为电源指示灯使用电源部分由低压直流电源插座XSI、电池插座XS2、电源开关S5和开关二极管VD组成。电池电源用4节五号电池卡供电，正极引线插入XS2“+”，负极插入XS2“-”插口。
用交流电供电的低压直流电源接入XSI，当插头芯片与J1相通时，接通机内电源正端，与此同时J2与地端断开，这时电池负极与地端断开，切断电池供电，改由低压直流电源供电。电源开关S5接通5b时，电源通过开关二极管VD向数字集成电路实验板供电，VD具有电源接反时阻断供电及降压(约0.7V)的作用，后者满足操作平台使用74LS系列集成电路时对电压(5.0±0.5V)的要求。
三、印刷电路板
下图为数字集成电路实验板印刷电路板，将元件面和焊接面绘制在同一板面上，元器件连接关系一目了然，元件面为俯视图。元件面上元器件序号、参数与电路一一对应。
印刷电路板尺寸为109.2×76.2mm，可以在31行44列通用矩阵实验电路板(焊盘孔间距为2.54mm)上完成电路的焊接。
图中实心圆点为焊接元器件的焊盘，在条形框中空心圆圈为连接导线插孔。插孔座采用上面为插孔、下面为插针的单列插件排，插孔(插针)间距为2.54mm，这个距离即为数宇集成电路插座管脚标准间距。用桃形钳剪出所需插孔数目的单列插件，按照电路要求插针穿过元件面上小圆孔后与焊接面上的焊盘焊牢，插孔座中能够插入带有插针的软导线，不仅松紧合适，还能保证触点接触良好。在焊完实验电路板操作平台插件后，就会发现插孔之间距离和排列方式与面包板一致。印刷电路板上单刀双掷开关、低压直流电源插座选用小型元件，数字集成电路4518、4511采用管座与电路连接，便于实验操作和维修。
四、实验板使用方法
接通电源开关S5，数码管小数点段点亮，说明电源已接通。用4条带插针的软导线，将逻辑电平控制器输出端X5~X8与逻辑电平显示器输入插口X1~X4
对位相连，再将逻辑电平控制单刀双掷开关S1~S4先后掷向la~4a，红色、绿色、黄色和蓝色电平显示发光二极管先后点亮，说明逻辑电平控制器和显示器工作正常。
在实验操作平台上测试与非门逻辑功能实验时，集成电路插座靠右的第8
脚和第9脚空闲不用，改作14脚插座使用，插入四2输入端与非门74LSOO，接好Vdd和GND连线，连线方法同常规的面包板实验。与非门输入端1、2脚分别与逻辑电平控制器输出端X5、X6相连，X5、X6又与逻辑电平显示器输入插口X1、X2相连，来控制和显示输入端逻辑电平高低情况，与非门输出端第3脚与逻辑电平显示器X3相连，以显示输出端电平。然后，向上拨动S1、S2，X5、X6输出高电平逻辑信号，电平显示器红色、绿色发光二极管点亮，与非门的两个输入端都为高电平，输出端为低电平，电平显示器黄色发光二极管熄灭，反映出与非逻辑关系。在实验操作中只需插接几条导线和拨动逻辑电平控制开关，就可以完成与非门逻辑关系测试，体验到数字集成电路实验板的操作简单、实验快捷的特点。
在实验与非门自激多谐振荡器时，与非门1、3脚之间插接1kΩ电阻器，连通第3、4脚，在第1、6脚之间插接220UF电容器，其正极接第6脚，完成与非门自激多谐振荡器电路的连接。与非门1、3脚分别与电平显示器X1、X2相连，输出端第6脚与X3相连，接通电源，就可同时观看到自激多谐振荡器各测试点电平的变化。
将BCD同步加计数器4518输出端Q1~Q4分别与逻辑电平显示器输入插口
X1~X4相连，接通电源，4个显示发光二极管熄灭，说明计数器4518处于复位状态。再将操作平台上已经连接好的与非门自激多谐振荡器输出端第6脚与4518时钟信号输入端CP插孔相连，用振荡器脉冲信号触发4518自动进行加计数，4位逻辑电平显示器显示出二进制码，完成BCD同步加计数器功能实验。最后，再将同步加计数器4518输出端插口Q1~Q4与译码器4511数据输入端插口A~D对位相连，完成一位数码管显示器电路的连接，观看到O~9阿拉伯数字的变换。
在操作平台上实验BCD加计数器时，可以不用实验板上加计数器部件，将4518插在操作平台数字集成电路插座上，按照通常面包板实验步骤搭接电路，4511输出端Q1~Q4与电平显示器插口X1~X4以及译码器数据输入插口A~D相连，测试其功能。同样，在实验译码器时，将4511从原来的插座上取下来，插在操作平台数字集成电路插座上搭接电路，并用带有插针的软导线把4511输出端a～g与原集成电路插座上相应的第9~15管脚插孔连通，把数码管(带限流电阻器)接入测试电路，用来实验4511功能。
时钟电路采用TTL数字集成电路74LSOO(1/2)，定时电阻器选用2.2kΩ，定时电容器选用220μF，时钟电平显示器选用白色发光二极管，限流电阻器为390Ω。时钟信号由74LSOO笫6脚输出端通过两端带有插针的软导线与CD4518时钟端CP相连，CD4518输出端Q1~Q4通过导线分别与电平显示器X1~X4相连，Q1~Q4还通过导线分别与CD4511数据输入端ABCD相连。接通电源开关S5，时钟端白
色发光二极管闪亮，与此同步的4位电平显示器红色、绿色、黄色和蓝色发光二极管显示出BCD码，数码管显示出O~9阿拉伯数字。
数字集成电路实验板需要配备实验所用的元器件插件，其数量和规格可以参照数字集成电路基本实验元器件明细表。实验板采用面包板连接电路的模式与基本数字部件相结合的方法进行数字集成电路基本实验，既能保证搭接电路的直观性、灵活性，又能保证搭接电路的可靠性、便捷性;实验电路不需要焊接，无污染，可以不用交流电源，操作安全，采用一体化电路实验板，管理方便，特别适用于数字集成电路课堂教学。
数字电路及其应用(一)
数字电路及其应用(一) 编者的话当今时代，数字电路已广泛地应用于各个领域。本报将 在“电路与制作”栏里，刊登系列文章介绍数字电路的基本知识和应用实例。 在介绍基本知识时，我们将以集成数字电路为主，该电路又分TTL和CMOS 两种类型，这里又以CMOS集成数字电路为主，因它功耗低、工作电压范围宽、扇出能力强和售价低等，很适合电子爱好者选用。介绍应用时，以实 用为主，特别介绍一些家电产品和娱乐产品中的数字电路。这样可使刚入门的 电子爱好者尽快学会和使用数字电路。一、基本逻辑电路 1.数字电路 的特点 在电子设备中，通常把电路分为模拟电路和数字电路两类，前者涉及模 拟信号，即连续变化的物理量，例如在24小时内某室内温度的变化量；后者 涉及数字信号，即断续变化的物理量，如图1所示。当把图1的开关K快速通、断时，在电阻R上就产生一连串的脉冲(电压)，这就是数字信号。人们把用来 传输、控制或变换数字信号的电子电路称为数字电路。数字电路工作 时通常只有两种状态：高电位(又称高电平)或低电位(又称低电平)。通常把高电 位用代码“1”表示，称为逻辑“1”；低电位用代码“0”表示，称为逻辑“0”(按正逻 辑定义的)。注意：有关产品手册中常用“H”代表“1”、“L”代表“0”。实际的数字 电路中，到底要求多高或多低的电位才能表示“1”或“0”，这要由具体的数字电 路来定。例如一些TTL数字电路的输出电压等于或小于0.2V，均可认为是逻 辑“0”，等于或者大于3V，均可认为是逻辑“1”(即电路技术指标)。CMOS数字 电路的逻辑“0”或“1”的电位值是与工作电压有关的。讨论数字电路问 题时，也常用代码“0”和“1”表示某些器件工作时的两种状态，例如开关断开代 表“0”状态、接通代表“1”状态。 2.三种基本逻辑电路
74系列芯片数据手册大全
74系列芯片数据手册大全 74系列集成电路名称与功能常用74系列标准数字电路的中文名称资料7400 TTL四2输入端四与非门 7401 TTL 集电极开路2输入端四与非门 7402 TTL 2输入端四或非门 7403 TTL 集电极开路2输入端四与非门 7404 TTL 六反相器 7405 TTL 集电极开路六反相器 7406 TTL 集电极开路六反相高压驱动器 7407 TTL 集电极开路六正相高压缓冲驱动器 7408 TTL 2输入端四与门 7409 TTL 集电极开路2输入端四与门 7410 TTL 3输入端3与非门 74107 TTL 带清除主从双J-K触发器 74109 TTL 带预置清除正触发双J-K触发器 7411 TTL 3输入端3与门 74112 TTL 带预置清除负触发双J-K触发器 7412 TTL 开路输出3输入端三与非门 74121 TTL 单稳态多谐振荡器 74122 TTL 可再触发单稳态多谐振荡器 74123 TTL 双可再触发单稳态多谐振荡器 74125 TTL 三态输出高有效四总线缓冲门 74126 TTL 三态输出低有效四总线缓冲门 7413 TTL 4输入端双与非施密特触发器 74132 TTL 2输入端四与非施密特触发器 74133 TTL 13输入端与非门 74136 TTL 四异或门 74138 TTL 3-8线译码器/复工器 74139 TTL 双2-4线译码器/复工器 7414 TTL 六反相施密特触发器 74145 TTL BCD—十进制译码/驱动器 7415 TTL 开路输出3输入端三与门 74150 TTL 16选1数据选择/多路开关 74151 TTL 8选1数据选择器 74153 TTL 双4选1数据选择器 74154 TTL 4线—16线译码器 74155 TTL 图腾柱输出译码器/分配器 74156 TTL 开路输出译码器/分配器 74157 TTL 同相输出四2选1数据选择器 74158 TTL 反相输出四2选1数据选择器 7416 TTL 开路输出六反相缓冲/驱动器 74160 TTL 可预置BCD异步清除计数器 74161 TTL 可予制四位二进制异步清除计数器
数字电路设计实例
数字电路综合设计案例 8.1 十字路口交通管理器 一、要求 设计一个十字路口交通管理器，该管理器自动控制十字路口两组红、黄、绿三色交通灯，指挥各种车辆和行人安全通过。 二、技术指标 1、交通管理器应能有效操纵路口两组红、黄、绿灯，使两条交叉道路上的车辆交替通行，每次通行时间按需要和实际情况设定。 2、在某条道路上有老人、孩子或者残疾人需要横穿马路时，他们可以举旗示意， 执勤人员按动路口设置的开关，交通管理器接受信号，在路口的通行方向发生转换时，响应上述请求信号，让人们横穿马路，这条道上的车辆禁止通行，即管理这条道路的红灯亮。 3、横穿马路的请求结束后，管理器使道口交通恢复交替通行的正常状态。 三、设计原理和过程： 本课题采用自上而下的方法进行设计。 1．确定交通管理器逻辑功能 ⑴、十字路口每条道路各有一组红、黄、绿灯，用以指挥车辆和行人有序地通行。其中红灯亮表示该条道路禁止通行；黄灯亮表示停车；绿灯亮表示通行。因此，十字路口车辆运行情况有以下几种可能： ①甲道通行，乙道禁止通行； ②甲道停车线以外的车辆禁止通行（必须停车），乙道仍然禁止通行，以便让甲道停车线以内的车辆安全通过； ③甲道禁止通行，乙道通行； ④甲道仍然不通行，乙道停车线以外的车辆必须停车，停车线以内的车辆顺利通行。 ⑵、每条道路的通车时间（也可看作禁止通行时间）为30秒~2分钟，可视需要和实际情况调整，而每条道路的停车时间即黄灯亮的时间为5秒~10秒，且也可调整。 ⑶、响应老人、孩子或残疾人特殊请求信号时，必须在一次通行—禁止情况完毕后， 阻止要求横穿的那条马路上车辆的通行。换句话说，使另一条道路增加若干通行时间。 设S1和S2分别为请求横穿甲道和乙道的手控开关，那么，响应S1或S2的时间必定在甲道通乙道禁止或甲道禁止乙道通两种情况结束时，且不必过黄灯的转换。这种规定是为了简化设计。 由上述逻辑功能，画出交通管理器的示意图如图8-1所示，它的简单逻辑流程图如图8-2所示。示意图中甲道的红、黄、绿灯分别用R、Y、G表示，而乙道的红、黄、绿灯分别用r、y、g表示。简单逻辑流程图中设定通行（禁止）时间为60秒，停车时间为10秒。
数字电路及其应用
第四章数字电路及其应用 课程目标 1 掌握基本逻辑代数和基本逻辑门电路的逻辑功能 2 掌握常用复合门电路的逻辑功能和应用 3 掌握组合逻辑电路的分析和设计方法及应用，常用组合逻辑部件的应用 4 掌握常用触发器的逻辑功能及应用 5 掌握时序逻辑电路的分析应用 6 实验技能：与非门逻辑功能测试，触发器逻辑功能测试；EWB软件的应用。 课程内容 1 逻辑代数知识 2 基本逻辑门及常用逻辑门的功能及符号 3 组合逻辑电路的分析与应用 4 常用组合逻辑部件的功能和应用 5 触发器结构、功能 6 数字逻辑电路的分析应用 7与非门逻辑功能测试 8触发器逻辑功能测试 9 555电路的应用及仿真 学习方法 从通过掌握逻辑代数、基本门电路逻辑关系出发，掌握组合逻辑电路的分析和应用及常用组合逻辑部件的应用，掌握触发器的功能应用及时序逻辑电路的分析应用，从而掌握数字电路分析应用的方法，通过数字电路的实验实训仿真，掌握常用数字部件的应用，故障诊断与排除。 课后思考 1 二进制、十进制以及十六进制之间相互转换的方法？ 2 BCD码的含义和种类？ 3 用与非门与其他逻辑门之间的转换方法？ 4 组合逻辑电路分析应用的方法是什么？ 5 编码器与译码器的含义及之间的区别？ 6 JK触发器的功能以及与D触发器之间转换的方法？ 7 时序逻辑电路的特点？
逻辑代数知识 一、数制 所谓数制就是计数的方法。在日常生活中最常用的是十进制，它有0、1、2、3、4、5、6、7、8、9十个数码，用来组成不同的数。在数字电路中采用二进制，还有八进制、十六进制。下面介绍常用的二进制和十六进制。 1．二进制 二进制有两个数码0和1，它们与电路的两个状态(开和关、高电平和低电平等)直接对应，使用比较方便。 二进制与十进制的进位规则不同。十进制是“逢十进一”，即9+1=10，可写成10=1*101+0*100，10为基数。如325可写成： 325=3*102+2*101+5*100 二进制是“逢二进一”，即1+1=10，可写成10=1*21+0*20，也就是说，二进制以2为基数，如： (11011)2=1*24+1*23+0*22+1*21+1*20=(27)10 这样可把任意一个二进制数转换为十进制数。若要将十进制数转换为二进制数怎么办呢？ 由上式可见： (27)10=d4*24+d3*23+d2*22+d1*21+d0*20=( d4d3d2d1d0)2 式中d4~ d0分别为相就的二进制数码1或0。它们可用下法求得：27除2的余数是1，其商除2的余数为1，这样除下去，直到商为0为止： 2|27……余1（d0） 2|13……余1（d1） 2|6……..余0(d2) 2|3……..余1(d3) 2|1……..余1(d4) 所以 （27）10＝（d4d3d2d1d0）2＝（11011）2 2．十六进制 十六进制有0、1、2、3、4、5、6、7、8、9、A、B、C、D、E、F十六个数码，其中A~F分别代表十进制的10~15。为与十进制区别，规定十六进制数注有下标16或H。十六进制是“逢十六进一”，即F+1=10，可写成10=1*161+0*160，其基数为16，如： (4E6)16=(4E6)11=4*162+14*161+6*160=(1254)10 这就是十六进制数转换为十进制数的方法。反过来，要将十进制数转换为十六进制数，可先转换为二进制数，再由二进制数转换为十六进制数。因为每一个十六进制数码都可以用4位二进制数来表示，如(1011)2表示十六进制的B；(0101)2表示十六进制的5等。故可将二进制数从低位开始，每4位为一组写出其值，从高位到低位，就是十六进制数。如： （27）10=（0011011）2=（1B）16 下面比较一下上面三种数制的数码： 十进制二进制十六进制十进制二进制十六进制 0 000 0 8 1000 8 1 001 1 9 1001 9 2 010 2 10 1010 A 3 011 3 11 1011 B 4 100 4 12 1100 C 5 101 5 13 1101 D 6 110 6 14 1110 E 7 111 7 15 1111 F 二、编码
数字电路芯片大全资料
芯片大全 -- 74系列芯片资料（还算可以）！ 74系列芯片资料 反相器驱动器 LS04 LS05 LS06 LS07 LS125 LS240 LS244 LS245 与门与非门 LS00 LS08 LS10 LS11 LS20 LS21 LS27 LS30 LS38 或门或非门与或非门 LS02 LS32 LS51 LS64 LS65 异或门比较器 LS86 译码器 LS138 LS139 寄存器 LS74 LS175 LS373 反相器: Vcc 6A 6Y 5A 5Y 4A 4Y 六非门74LS04 ┌┴─┴─┴─┴─┴─┴─┴┐六非门(OC门) 74LS05 _ │1413 12 11 10 9 8│六非门(OC高压输出) 74LS06 Y = A ）│ │ 1 2 3 4 5 6 7│ └┬─┬─┬─┬─┬─┬─┬┘ 1A 1Y 2A 2Y 3A 3Y GND 驱动器: Vcc 6A 6Y 5A 5Y 4A 4Y ┌┴─┴─┴─┴─┴─┴─┴┐ │1413 12 11 10 9 8│ Y = A ）│六驱动器(OC高压输出) 74LS07 │ 1 2 3 4 5 6 7│ └┬─┬─┬─┬─┬─┬─┬┘ 1A 1Y 2A 2Y 3A 3Y GND Vcc -4C 4A 4Y -3C 3A 3Y ┌┴─┴─┴─┴─┴─┴─┴┐ _ │1413 12 11 10 9 8│
Y =A+C ）│四总线三态门 74LS125 │ 1 2 3 4 5 6 7│ └┬─┬─┬─┬─┬─┬─┬┘ -1C 1A 1Y -2C 2A 2Y GND Vcc -G B1 B2 B3 B4 B8 B6 B7 B8 ┌┴─┴─┴─┴─┴─┴─┴─┴─┴─┴┐8位总线驱动器 74LS245 │20 19 18 17 16 15 14 13 12 11│ ）│DIR =1 A=>B │ 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10│DIR=0 B=>A └┬─┬─┬─┬─┬─┬─┬─┬─┬─┬┘ DIR A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 GND 页首非门,驱动器与门,与非门或门,或非门异或门,比较器译码器寄存器 正逻辑与门,与非门: Vcc 4B 4A 4Y 3B 3A 3Y ┌┴─┴─┴─┴─┴─┴─┴┐ │1413 12 11 10 9 8│ Y = AB ）│2输入四正与门 74LS08 │ 1 2 3 4 5 6 7│ └┬─┬─┬─┬─┬─┬─┬┘ 1A 1B 1Y 2A 2B 2Y GND Vcc 4B 4A 4Y 3B 3A 3Y ┌┴─┴─┴─┴─┴─┴─┴┐ __ │1413 12 11 10 9 8│ Y = AB ）│2输入四正与非门 74LS00 │ 1 2 3 4 5 6 7│ └┬─┬─┬─┬─┬─┬─┬┘ 1A 1B 1Y 2A 2B 2Y GND Vcc 1C 1Y 3C 3B 3A 3Y ┌┴─┴─┴─┴─┴─┴─┴┐ ___ │1413 12 11 10 9 8│ Y = ABC ）│3输入三正与非门 74LS10 │ 1 2 3 4 5 6 7│ └┬─┬─┬─┬─┬─┬─┬┘ 1A 1B 2A 2B 2C 2Y GND Vcc H G Y
数字逻辑电路设计及应用
数字逻辑电路设计及应用 C程序设计报告（1） [问题]： 设计一个C程序实现任意十进制数到二进制数的转换，二进制精度为11位。 [思路]： 1.十进制数转二进制数对整数和小数的处理时不一样的。所以设计程序时，也应该对读入 的整数和小数的数据分开处理。（分开的办法可以先直接对浮点数强制类型转换，即可得到整数部分，再用浮点数减整数部分，即可得到小数部分）。 2.对于整数部分，采用的是“除2法”（不知道是不是这个名字……）。即，每次将该数除 以2，得到的余数作为该位的二进制数，商作为下一次的除数，依此类推，直到商为1或0为止。 3.对于小数部分，采用的是“乘2法”（依然不知道是不是这个名字）。即，每次将小数部 分乘2，得到的整数部分即为该位的二进制数，小数部分为下一次的乘数。依此类推，这样做下去是一个无限不循环的小数，所以一般会要求二进制数中小数的精度，本题目要求的是11位。 4.在实际程序设计过程中，我发现了这样一个问题，当小数部分二进制码采用浮点型数据 时，单独输出准确无误，但与整形的整数部分二进制码结合在一起后，最后3位总是不准确的，怀疑是在相加的过程中产生了“大数吃小数”的问题。按照一般思维，此时应提高精度，采用long double型变量，但是我采用的编译器是采用Windows C的运行库（MS C编译器）的MinGW，其对printf函数不支持long double型。无奈之下，我只能把小数部分存为一个11位长的数组，再对其输出。 [流程]： [程序]：
/******************************************************************** /* this is a program to transform decimal nubers to binary nubers. /* Huang Bohao /* 将小数部分用数组形式存储，避免了整数部分与小数部分相加而出现的 /*大数吃小数的情况 ********************************************************************/ #include <> int Integer2Binary(int integer); ,Bina ryInt); for(i = 0; i < 11; i++) printf("%d",BinaryFraction[i]); printf("\n"); } /******************************************************************** /* function name: Integer2Binary /* input parameter: int integer (integer waiting to be transformed) /* output parameter: int output (transformed integer) ********************************************************************/ int Integer2Binary(int integer) { int B,Y,output,flag; //B被除数，Y为余数，output为输出数据,flag为位置标记位
数字逻辑与数字系统应用案例、实例
数字逻辑与数字系统 （1）多路彩灯控制器的设计 一、实验目的 1．进一步掌握数字电路课程所学的理论知识。 2．熟悉几种常用集成数字芯片，并掌握其工作原理，进一步学会使用其进行电路设计。 3．了解数字系统设计的基本思想和方法，学会科学分析和解决问题。 4．培养认真严谨的工作作风和实事求是的工作态度。 5．作为课程实验与毕业设计的过度，课程设计为两者提供了一个桥梁。二、任务和要求 实现彩灯控制的方法很多，如EPROM编程、RAM编程、单板机、单片机等，都可以组成大型彩灯控制系统。因为本次实习要求设计的彩灯路数较少，且花型变换较为简单，故采用移位寄存器型彩灯控制电路。 （1）彩灯控制器设计要求 设计一个8路移存型彩灯控制器，要求： 1. 彩灯实现快慢两种节拍的变换； 2. 8路彩灯能演示三种花型（花型自拟）； 3. 彩灯用发光二极管LED模拟； 4. 选做：用EPROM实现8路彩灯控制器，要求同上面的三点。 （2）课程设计的总体要求 1．设计电路实现题目要求； 2．电路在功能相当的情况下设计越简单越好；
3. 注意布线，要直角连接，选最短路径，不要相互交叉； 4. 注意用电安全，所加电压不能太高，以免烧坏芯片和面包板。 三、设计方案 （1）总体方案的设计 针对题目设计要求，经过分析与思考，拟定以下二种方案： 方案一：总体电路共分三大块。第一块实现花型的演示；第二块实现花型的控制及节拍控制；第三块实现时钟信号的产生。 主体框图如下： 方案二：在方案一的基础上将整体电路分为四块。第一块实现花型的演示； 第二块实现花型的控制；第三块实现节拍控制；第四块实现时钟信号的产生。 并在部分电路的设计上与方案一采用了完全不同的方法，如花型的控制。 主体框图如下： （2）总体方案的选择 方案一与方案二最大的不同就在，前者将花型控制与节拍控制两种功能融合在一起，是考虑到只要计数器就可以实现其全部功能的原因，且原理相对简单。这样设计，其优点在于：设计思想比较简单。元件种类使用少，且
数字电路的应用
数字电路的应用 用数字信号完成对数字量进行算术运算和逻辑运算的电路称为数字电路，或数字系统。由于它具有逻辑运算和逻辑处理功能，所以又称数字逻辑电路。现代的数字电路由半导体工艺制成的若干数字集成器件构造而成。逻辑门是数字逻辑电路的基本单元。存储器是用来存储二进制数据的数字电路。从整体上看，数字电路可以分为组合逻辑电路和时序逻辑电路两大类。 数字电路是以二值数字逻辑为基础的，其工作信号是离散的数字信号。电路中的电子晶体管工作于开关状态，时而导通，时而截止。数字电路的发展与模拟电路一样经历了由电子管、半导体分立器件到集成电路等几个时代。但其发展比模拟电路发展的更快。从60年代开始，数字集成器件以双极型工艺制成了小规模逻辑器件。随后发展到中规模逻辑器件；70年代末，微处理器的出现，使数字集成电路的性能产生质的飞跃。 数字集成器件所用的材料以硅材料为主，在高速电路中，也使用化合物半导体材料，例如砷化镓等。逻辑门是数字电路中一种重要的逻辑单元电路。TTL 逻辑门电路问世较早，其工艺经过不断改进，至今仍为主要的基本逻辑器件之一。随着CMOS工艺的发展，TTL的主导地位受到了动摇，有被CMOS器件所取代的趋势。近几年来，可编程逻辑器件PLD特别是现场可编程门阵列FPGA的飞速进步，使数字电子技术开创了新局面，不仅规模大，而且将硬件与软件相结合，使器件的功能更加完善，使用更灵活。数字电路或数字集成电路是由许多的逻辑门组成的复杂电路。与模拟电路相比，它主要进行数字信号的处理（即信号以0与1 两个状态表示），因此抗干扰能力较强。数字集成电路有各种门电路、触发器以及由它们构成的各种组合逻辑电路和时序逻辑电路。一个数字系统一般由控制部件和运算部件组成，在时脉的驱动下，控制部件控制运算部件完成所要执行的动作。通过模拟数字转换器、数字模拟转换器，数字电路可以和模拟电路互相连接。 分类 按功能来分： 1、组合逻辑电路 简称组合电路，它由最基本的逻辑门电路组合而成。特点是：输出值只与当时的输入值有关，即输出惟一地由当时的输入值决定。电路没有记忆功能，输出状态随着输入状态的变化而变化，类似于电阻性电路，如加法器、译码器、编码器、数据选择器等都属于此类。 2、时序逻辑电路 简称时序电路，它是由最基本的逻辑门电路加上反馈逻辑回路（输出到输入）或器件组合而成的电路，与组合电路最本质的区别在于时序电路具有记忆功能。时
确定版的50个典型经典应用电路实例分析
电路1简单电感量测量装置 在电子制作和设计，经常会用到不同参数的电感线圈，这些线圈的电感量不像电阻那么容易测量，有些数字万用表虽有电感测量挡，但测量范围很有限。该电路以谐振方法测量电感值，测量下限可达10nH，测量范围很宽，能满足正常情况下的电感量测量，电路结构简单，工作可靠稳定，适合于爱好者制作。 一、电路工作原理 电路原理如图1（a）所示。 图1简单电感测量装置电路图 该电路的核心器件是集成压控振荡器芯片MC1648，利用其压控特性在输出3脚产生频 值，测量精度极高。 率信号，可间接测量待测电感L X BB809是变容二极管，图中电位器VR1对+15V进行分压，调节该电位器可获得不同的电压输出，该电压通过R1加到变容二极管BB809上可获得不同的电容量。测量被测电感L X 时，只需将L X接到图中A、B两点中，然后调节电位器VR1使电路谐振，在MC1648的3脚会输出一定频率的振荡信号，用频率计测量C点的频率值，就可通过计算得出L 值。 X 电路谐振频率：f0=1/2π所以L X=1/4π2f02C LxC 式中谐振频率f0即为MC1648的3脚输出频率值，C是电位器VR1调定的变容二极管的电容值，可见要计算L X的值还需先知道C值。为此需要对电位器VR1刻度与变容二极管的对应值作出校准。 为了校准变容二极管与电位器之间的电容量，我们要再自制一个标准的方形RF（射频）电感线圈L0。如图6—7(b)所示，该标准线圈电感量为0.44μH。校准时，将RF线圈L0接在图（a）的A、B两端，调节电位器VR1至不同的刻度位置，在C点可测量出相对应的测量值，再根据上面谐振公式可算出变容二极管在电位器VR1刻度盘不同刻度的电容量。附表给出了实测取样对应关系。 附表振荡频率（MHz）98766253433834
数字电子技术的应用
龙源期刊网 https://www.wendangku.net/doc/3b7634112.html, 数字电子技术的应用 作者：尹润翔 来源：《电子技术与软件工程》2017年第10期 数字电路中逻辑门电路是最基本的电路逻辑元件。所谓“门”就是一种开关，它能按照某些条件去控制电子信号的通过或不通过。门电路的信号输入和信号输出之间存在一定的逻辑关系（因果关系），所以门电路又称为逻辑门电路。门电路的基本逻辑关系为“与”、“或”、“非”三种。通过这三种关系，可以实现多种多样的功能。而对于传统的机械手表来说，它的功能单一。所以可以通过数字电子技术是它的功能更加丰富，更符合人们生活的需要。例如，除了传统机械手表的功能；显示时间之外，还可以增加显示日期，秒表计时，定时闹钟等功能。 【关键词】高电平低电平输入端输出端 1 数字电子技术 在2016年夏天，我去表哥家玩，在他的书桌上放着一本有关数字电子技术的书，出于好奇心，于是我就翻看了几页，然后我就喜欢上了数字电子技术这门课。以下是我对数字电子技术的认识。核心内容就是把一系列连续的信息数字化，或者说是不连续化。在电子技术中，信号可以根据是否连续分为两大类：一类信号是连续的模拟信号，这类信号的特征是，无论从时间上还是从信号的大小上都是连续变化的，用于传递、加工和处理模拟信号的技术叫做模拟技术，处理模拟信号的电路称为模拟电路。常用的有整流电路、放大电路等，而且研究的是输入和输出信号间的大小及相位关系；另一类信号是不连续的数字信号，数字信号的特征是，无论从时间上或是大小上都是离散的，或者说都是不连续的，传递、加工和处理数码信号的叫做数字技术。处理数字信号的电路称为数字电路，它注重研究的是输入、输出信号之间的逻辑关系而非大小和相位的关系。“门”电路是数字电路中最基本的逻辑元件。所谓“门”就是一种开关，它能按照特点的的条件去控制电路信号的通过或不通过。门电路的输入和输出之间存在一定的逻辑关系（因果关系），所以“门”电路又称为逻辑门电路。基本逻辑关系为“与”、“或”、“非”三种。数字技术有以下特点： （1）在数字技术中采用二进制，因此凡元件具有的两个稳定状态都可用来表示二进制，（例如“高电平”和“低电平”），所以其基本单元电路简单，电路中各元件对精度要求不严格，允许基本参数有较大的偏差，只要能区分两种截然不同的状态即可。这一特点，降低了数字电路对元件的要求，降低了数字电路的成本，对实现数字电路集成化是十分有利的。 （2）抗干扰能力强、精度高。采用二进制的数字技术传递加工和处理的是二值信息，不易受外界的干扰，抗干扰能力强。另外它可用增加二进制数的数位提高精度。 （3）数字信号便于长期存贮，使大量可贵的信息资源得以保存。
74系列芯片数据手册大全2017
74系列芯片数据手册大全【强烈推荐】 74系列集成电路名称与功能常用74系列标准数字电路的中文名称资料7400 TTL四2输入端四与非门 7401 TTL 集电极开路2输入端四与非门 7402 TTL 2输入端四或非门 7403 TTL 集电极开路2输入端四与非门 7404 TTL 六反相器 7405 TTL 集电极开路六反相器 7406 TTL 集电极开路六反相高压驱动器 7407 TTL 集电极开路六正相高压缓冲驱动器 7408 TTL 2输入端四与门 7409 TTL 集电极开路2输入端四与门 7410 TTL 3输入端3与非门 74107 TTL 带清除主从双J-K触发器 74109 TTL 带预置清除正触发双J-K触发器 7411 TTL 3输入端3与门 74112 TTL 带预置清除负触发双J-K触发器 7412 TTL 开路输出3输入端三与非门 74121 TTL 单稳态多谐振荡器 74122 TTL 可再触发单稳态多谐振荡器 74123 TTL 双可再触发单稳态多谐振荡器 74125 TTL 三态输出高有效四总线缓冲门 74126 TTL 三态输出低有效四总线缓冲门 7413 TTL 4输入端双与非施密特触发器 74132 TTL 2输入端四与非施密特触发器 74133 TTL 13输入端与非门 74136 TTL 四异或门 74138 TTL 3-8线译码器/复工器 74139 TTL 双2-4线译码器/复工器 7414 TTL 六反相施密特触发器 74145 TTL BCD—十进制译码/驱动器 7415 TTL 开路输出3输入端三与门 74150 TTL 16选1数据选择/多路开关 74151 TTL 8选1数据选择器 74153 TTL 双4选1数据选择器 74154 TTL 4线—16线译码器 74155 TTL 图腾柱输出译码器/分配器 74156 TTL 开路输出译码器/分配器 74157 TTL 同相输出四2选1数据选择器 74158 TTL 反相输出四2选1数据选择器 7416 TTL 开路输出六反相缓冲/驱动器 74160 TTL 可预置BCD异步清除计数器 74161 TTL 可予制四位二进制异步清除计数器
数字电路常用芯片应用设计
74ls138 摘要： 74LS138 为3 －8 线译码器，共有54/74S138和54/74LS138 两种线路结构型式，其中LS是指采用低功耗肖特基电路. 引脚图： 工作原理： 当一个选通端（G1）为高电平，另两个选通端（/(G2A)和/(G2B)）为低电平时，可将地址端（A、B、C）的二进制编码在一个对应的输出端以低电平译出。利用G1、/(G2A)和/(G2B)可级联扩展成24 线译码器；若外接一个反相器还可级联扩展成32 线译码器。若将选通端中的一个作为数据输入端时，74LS138还可作数据分配器。 内部电路结构：
功能表真值表： 简单应用： 74ls139： 74LS139功能: 54/74LS139为2 线－4 线译码器,也可作数据分配器。其主要电特性的典型值如下：型号 54LS139/74LS139 传递延迟时间22ns 功耗34mW 当选通端（G1）为高电平，可将地址端（A、B）的二进制编码在一个对应的输出端以低电平译出。若将选通端（G1）作为数据输入端时，139 还可作数据分配器。 74ls139引脚图：
引出端符号： A、B：译码地址输入端 G1、G2 ：选通端（低电平有效） Y0～Y3：译码输出端（低电平有效74LS139内部逻辑图: 74LS139真值表：
74ls164: 164 为8 位移位寄存器,其主要电特性的典型值如下：54/74164 185mW 54/74LS164 80mW当清除端（CLEAR）为低电平时，输出端（QA－QH）均为低电平。串行数据输入端（A，B）可控制数据。当A、B任意一个为低电平，则禁止新数据输入，在时钟端（CLOCK）脉冲上升沿作用下Q0 为低电平。当A、B 有一个为高电平，则另一个就允许输入数据，并在CLOCK 上升沿作用下决定Q0 的状态。 引脚功能： CLOCK ：时钟输入端CLEAR：同步清除输入端（低电平有效）A，B ：串行数据输入端QA－QH：输出端 (图1 74LS164封装图) (图2 74LS164 内部逻辑图)
74系列元件引脚图
反相器驱动器LS04 LS05 LS06 LS07 LS125 LS240 LS244 LS24 5 与门与非门LS00 LS08 LS10 LS11 LS20 LS21 LS27 LS30 LS38 或门或非门与或非门LS02 LS32 LS51 LS64 LS65 异或门比较器LS86 译码器LS138 LS139 寄存器LS74 LS175 LS373 反相器: Vcc 6A 6Y 5A 5Y 4A 4Y 六非门 74LS04 ┌┴—┴—┴—┴—┴—┴—┴┐六非门(OC门) 74LS05 _ │14 13 12 11 10 9 8│六非门(OC高压输出) 74LS06 Y = A ）│ │1 2 3 4 5 6 7│ └┬—┬—┬—┬—┬—┬—┬┘ 1A 1Y 2A 2Y 3A 3Y GND 驱动器: Vcc 6A 6Y 5A 5Y 4A 4Y ┌┴—┴—┴—┴—┴—┴—┴┐ │14 13 12 11 10 9 8│ Y = A ）│六驱动器(OC高压输出) 74LS07 │1 2 3 4 5 6 7│ └┬—┬—┬—┬—┬—┬—┬┘ 1A 1Y 2A 2Y 3A 3Y GND Vcc -4C 4A 4Y -3C 3A 3Y ┌┴—┴—┴—┴—┴—┴—┴┐ _ │14 13 12 11 10 9 8│
Y =A+C ）│四总线三态门74LS125 │1 2 3 4 5 6 7│ └┬—┬—┬—┬—┬—┬—┬┘ -1C 1A 1Y -2C 2A 2Y GND Vcc -G B1 B2 B3 B4 B8 B6 B7 B8 ┌┴—┴—┴—┴—┴—┴—┴—┴—┴—┴┐ 8位总线驱动器74LS245 │20 19 18 17 16 15 14 13 12 11│ ）│ DIR=1 A=>B │1 2 3 4 5 6 7 8 9 10│ DIR=0 B=>A └┬—┬—┬—┬—┬—┬—┬—┬—┬—┬┘ DIR A1 A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 GND 页首非门,驱动器与门,与非门或门,或非门异或门,比较器译码器寄存器 正逻辑与门,与非门: Vcc 4B 4A 4Y 3B 3A 3Y ┌┴—┴—┴—┴—┴—┴—┴┐ │14 13 12 11 10 9 8│ Y = AB ）│ 2输入四正与门74LS08 │1 2 3 4 5 6 7│ └┬—┬—┬—┬—┬—┬—┬┘ 1A 1B 1Y 2A 2B 2Y GND Vcc 4B 4A 4Y 3B 3A 3Y ┌┴—┴—┴—┴—┴—┴—┴┐ __ │14 13 12 11 10 9 8│ Y = AB ）│ 2输入四正与非门74LS00 │1 2 3 4 5 6 7│ └┬—┬—┬—┬—┬—┬—┬┘ 1A 1B 1Y 2A 2B 2Y GND Vcc 1C 1Y 3C 3B 3A 3Y ┌┴—┴—┴—┴—┴—┴—┴┐ ___ │14 13 12 11 10 9 8│ Y = ABC ）│ 3输入三正与非门74LS10 │1 2 3 4 5 6 7│ └┬—┬—┬—┬—┬—┬—┬┘ 1A 1B 2A 2B 2C 2Y GND
数字电子技术的应用及发展趋势探析
数字电子技术的应用及发展趋势探析 摘要：随着电子设备的普及，数字电子技术应用到 各个领域，发展前景良好。数字电子作为一种具有高科技效力的技术，它的应用与发展对我国各个行业来说都是尤为重要的。本文主要分析数字电子技术数字电子技术的应用领域，并在此基础上探析了其未来的发展趋势。 关键词：数字电子技术；应用；发展趋势数字电子技术是当前发展最快的学科之一。近年来，数字电子技术作为电子技术领域中的一项新兴科技，越来越受到关注，尤其是数字电子技术在各行各业的广泛应用，更使它拥有了广阔的发展前景。 1、数字电子技术概述 1.1数字电子技术的概念 数字电子技术属于信息电子学科，集成电路、发光二极管等都是数字电子技术具体的物质体现，它以集成芯片、电路、逻辑门电路为研究对象，伴随信息技术的发展，其电路对于信号处理显示出了明显的优势。以处理信号为例，信号处理过程中，按照一定比例在数字电路上，把模拟信号转换成数字信号，再经数字电路将数字信号进行处理，完成处理之后，根据需要反复转化成模拟信号。
1.2电子技术的分类 电子技术包括数字电子技术和模拟电子技术两大类。这两大类技术有着相辅相成的联系，其中最明显和被广泛使用的就是数字电路信号的处理，即模拟信号（“0101”信号） 与数字信号的相互转换。但这两者之间也存在着一些不同之处。首先，与模拟信号相比，数字信号波形更简单易识，没有太多的变化，只有高电平和低电平两种，出现误差的几率很小，这无疑也给信号的接收和处理方面提供了更加便捷的条件，这一点本文将在后文进行详细的论述。其次，因为数字电子技术的诸多优点，例如稳定性强、可靠性高等，很多模拟信息被电子信息所取代，其中最明显的就是在声音和图像的存储方式上，过去声音和图像是由模拟信号组成的磁带、磁盘来储存，而现在这些都变成了光盘存储，无疑更加便捷也更易保存。 1.3数字电子技术的优势 数字电子技术作为一种具有重要作用的新兴技术，在我国电子信息化的进程中发挥着巨大的推动作用。近年来，数字电子技术以其波形简单、精确度高、抗感染能力强等多重优势，在多种方面的应用中发挥了重要的作用，为我国经济社会和信息产业的发展作出了巨大的贡献。 2、数字电子技术的应用 2.1在雷达接收机中的应用
数字电路CD4017的原理及应用电路
数字电路CD4017得原理及应用电路 数字电路CD4017就是十进制计数／分频器,它得内部由计数器及译码器两部分组成,由译码输出实现对脉冲信号得分配,整个输出时序就就是Q0、Q1、Q2、…、Q9依次出现与时钟同步得高电平,宽度等于时钟周期。 CD4017有10个输出端(Q0～Q9)与1个进位输出端～Q5-9。每输入10个计数脉冲,～Q5-9就可得到1个进位正脉冲,该进位输出信号可作为下一级得时钟信号。 CD4017有3个输(MR、CP0与~CP1),MR为清零端,当在MR端上加高电平或正脉冲时其输出Q0为高电平,其余输出端(Q1～Q9)均为低电平。CP0与～CPl 就是2个时钟输入端,若要用上升沿来计数,则信号由CP0端输入;若要用下降沿来计数,则信号由～CPl端输入。设置2个时钟输入端,级联时比较方便,可驱动更多二极管发光。由此可见,当CD4017有连续脉冲输入时,其对应得输出端依次变为高电平状态,故可直接用作顺序脉冲发生器。 CD4017有两个时钟端 CP 与 EN,若用时钟脉冲得上沿计数,则信号从 CP 端输入;若用下降沿计数,则信号从 EN 端输入。设置两个时钟端就是为了级联方便。 CD4017 与 CD4022 就是一对姊妹产品,主要区别就是 CD4022 就是八进制得,所以译码输出仅有 Y0～Y7,每输入 8 个脉冲周期,就可得到一个进位输出,它们得管脚相同,不过 CD4022 得 6、9 脚就是空脚。 cd4017方框图cd4017引脚图 一、用一个CD4017制成得彩灯电路 1、用一个CD4017制作得彩灯电路如图1 所示。
cd4017电路图 2、电路工作原理 CD4017输出高电平得顺序分别就是③、②、④、⑦、⑩、①、⑤、⑥、⑨脚,故③、②、④、⑦、⑩、①脚得高电平使6串彩灯向右顺序发光,⑤、⑥、③脚得高电平使6串彩灯由中心向两边散开发光。各种发光方式可按自己得需要进行具体得组合,若要改变彩灯得闪光速度,可改变电容C1得大小。 二、用三个CD4O17彩灯电路图 CD4017得级连,如图2所示。 cd4017级联原理图 CD4017级连后可以顺序输出24个高电平,同上理可组合出各种不同得发光方式,见图3,可使6串彩灯向右流水发光,再向左流水发光,中心向两边散开后再向中心靠拢发光,1、3、5、2、4、6串间隔发光等等 CD4511就是一个用于驱动共阴极 LED (数码管)显示器得 BCD 码—七段码译码器,特点:具有BCD转换、消隐与锁存控制、七段译码及驱动功能得CMOS电路能
74系列单片机大全
，7400 TTL 2输入端四与非门 7401 TTL 集电极开路2输入端四与非门7402 TTL 2输入端四或非门 7403 TTL 集电极开路2输入端四与非门7404 TTL 六反相器 7405 TTL 集电极开路六反相器 7406 TTL 集电极开路六反相高压驱动器7407 TTL 集电极开路六正相高压驱动器7408 TTL 2输入端四与门 7409 TTL 集电极开路2输入端四与门7410 TTL 3输入端3与非门 74107 TTL 带清除主从双J-K触发器74109 TTL 带预置清除正触发双J-K触发器7411 TTL 3输入端3与门 74112 TTL 带预置清除负触发双J-K触发器7412 TTL 开路输出3输入端三与非门74121 TTL 单稳态多谐振荡器 74122 TTL 可再触发单稳态多谐振荡器74123 TTL 双可再触发单稳态多谐振荡器74125 TTL 三态输出高有效四总线缓冲门74126 TTL 三态输出低有效四总线缓冲门7413 TTL 4输入端双与非施密特触发器74132 TTL 2输入端四与非施密特触发器74133 TTL 13输入端与非门 74136 TTL 四异或门 74138 TTL 3-8线译码器/复工器 74139 TTL 双2-4线译码器/复工器 7414 TTL 六反相施密特触发器 74145 TTL BCD—十进制译码/驱动器7415 TTL 开路输出3输入端三与门
74150 TTL 16选1数据选择/多路开关 74151 TTL 8选1数据选择器 74153 TTL 双4选1数据选择器 74154 TTL 4线—16线译码器 74155 TTL 图腾柱输出译码器/分配器 74156 TTL 开路输出译码器/分配器 74157 TTL 同相输出四2选1数据选择器74158 TTL 反相输出四2选1数据选择器 7416 TTL 开路输出六反相缓冲/驱动器 74160 TTL 可预置BCD异步清除计数器 74161 TTL 可予制四位二进制异步清除计数器74162 TTL 可预置BCD同步清除计数器 74163 TTL 可予制四位二进制同步清除计数器74164 TTL 八位串行入/并行输出移位寄存器74165 TTL 八位并行入/串行输出移位寄存器74166 TTL 八位并入/串出移位寄存器 74169 TTL 二进制四位加/减同步计数器 7417 TTL 开路输出六同相缓冲/驱动器 74170 TTL 开路输出4×4寄存器堆 74173 TTL 三态输出四位D型寄存器 74174 TTL 带公共时钟和复位六D触发器74175 TTL 带公共时钟和复位四D触发器74180 TTL 9位奇数/偶数发生器/校验器 74181 TTL 算术逻辑单元/函数发生器 74185 TTL 二进制—BCD代码转换器 74190 TTL BCD同步加/减计数器 74191 TTL 二进制同步可逆计数器 74192 TTL 可预置BCD双时钟可逆计数器74193 TTL 可预置四位二进制双时钟可逆计数器74194 TTL 四位双向通用移位寄存器
数字电路中元器件的应用
第一部分：硬件知识 一、数字信号 1、TTL和带缓冲的TTL信号 2、RS232和定义 3、RS485/422（平衡信号） 4、干接点信号 二、模拟信号视频 1、非平衡信号 2、平衡信号 三、芯片 1、封装 2、7407 3、7404 4、7400 5、74LS573 6、ULN2003 7、74LS244 8、74LS240 9、74LS245 10、74LS138/238 11、CPLD(EPM7128) 12、1161 13、max691 14、max485/75176 15、mc1489 16、mc1488 17、ICL232/max232 18、89C51 四、分立器件 1、封装 2、电阻：功耗和容值 3、电容 1) 独石电容 2) 瓷片电容 3) 电解电容 4、电感 5、电源转换模块 6、接线端子
7、LED发光管 8、8字（共阳和共阴） 9、三极管2N5551 10、蜂鸣器 五、单片机最小系统 1、单片机 2、看门狗和上电复位电路 3、晶振和瓷片电容 六、串行接口芯片 1、eeprom 2、串行I/O接口芯片 3、串行AD、DA 4、串行LED驱动、max7129 七、电源设计 1、开关电源：器件的选择 2、线性电源： 1) 变压器 2) 桥 3) 电解电容 3、电源的保护 1) 桥的保护 2) 单二极管保护 八、维修 1、电源 2、看门狗 3、信号 九、设计思路 1、电源：电压和电流 2、接口：串口、开关量输入、开关量输出 3、开关量信号输出调理 1) TTL―>继电器 2) TTL―>继电器（反向逻辑） 3) TTL―>固态继电器 4) TTL―>LED（8字） 5) 继电器―>继电器 6) 继电器―>固态继电器 4、开关量信号输入调理 1) 干接点―>光耦