常見的晶體(ti) 管有二極管、三極管和MOS管,主要的邏輯門電路:與(yu) 門、或門、非門、與(yu) 非門、或非門、異或門等,這篇文章介紹用晶體(ti) 管搭建常見的邏輯門電路。
廢話不多說,直接上圖。
1. 二極管
① 二極管與(yu) 門
用兩(liang) 個(ge) 二極管組成的與(yu) 門,A和B都為(wei) 高電平時,Y才為(wei) 高電平。
用1個(ge) 二極管和1個(ge) 電阻也可以組成與(yu) 門。
② 二極管或門
從(cong) 下圖兩(liang) 個(ge) 或門電路可以看出,A和B隻要有一個(ge) 為(wei) 高電平,輸出Y就為(wei) 高電平。
同樣的,用1個(ge) 電阻和1個(ge) 二極管也可以組成或門。
2. 三極管
① 三極管非門
A為(wei) 高電平,T1導通,Y為(wei) 低電平;A為(wei) 低電平,T1截止,Y為(wei) 高電平。
② 三極管與(yu) 門
用2個(ge) NPN三極管搭建與(yu) 門;A和B都為(wei) 高電平時,T2和T3都導通,此時Y為(wei) 高電平。
用1個(ge) NPN和1個(ge) PNP搭建的與(yu) 門,當A和B均為(wei) 高電平時,T4和T6都導通,Y為(wei) 高電平。
③ 三極管或門
在二極管或門基礎上,可以加一個(ge) NPN三極管,也可以組成或門,A和B隻要有一個(ge) 高電平,T5就會(hui) 導通,Y會(hui) 由低電平變為(wei) 高電平;當A和B都為(wei) 低電平時,T5才截止,Y為(wei) 低電平。
④ 三極管與(yu) 非門
與(yu) 非門由與(yu) 門和非門組成,在三極管與(yu) 門基礎上稍作修改,可以變為(wei) 三極管與(yu) 非門。
⑤ 三極管或非門
用2個(ge) PNP三極管搭建的或非門,A和B隻要有一個(ge) 高電平,Y就為(wei) 低電平;當A和B都為(wei) 低電平時,T9和T10均導通,Y為(wei) 高電平。
3. MOS管
① MOS管非門
用1個(ge) NMOS和1個(ge) PMOS搭建的非門;當A為(wei) 高電平時,T1截止,T2導通,Y為(wei) 低電平;當A為(wei) 低電平時,T1導通,T2截止,Y為(wei) 高電平。
② MOS管與(yu) 非門
備注:T3和T4為(wei) NMOS,T5和T6為(wei) PMOS;
A=0,B=0時,T5和T6導通,T3和T4截止,Y=1
A=1,B=0時,T3和T6截止,T4和T5導通,Y=1
A=0,B=1時,T3和T6導通,T4和T5截止,Y=1
A=1,B=1時,T5和T6截止,T3和T4導通,Y=0
③ MOS管或非門
備注:T7和T8為(wei) NMOS,T9和T10為(wei) PMOS;
A=0,B=0時,T9和T10導通,T7和T8截止,Y=1
A=1,B=0時,T7和T9截止,T8和T10導通,Y=0
A=0,B=1時,T7和T9導通,T8和T10截止,Y=0
A=1,B=1時,T9和T10截止,T7和T8導通,Y=0
4. 真值表
通過真值表能反映一個(ge) 電路的功能,優(you) 秀的記得誠給出了如下門電路的真值表,小夥(huo) 伴門可以鞏固下各個(ge) 門電路的功能。
① 與(yu) 門
與(yu) 門功能:輸入都為(wei) 1,輸出才為(wei) 1,隻要有一個(ge) 0,輸出就為(wei) 0,記作Y=A*B或者Y=AB;
A | B | Y |
---|---|---|
0 | 0 | 0 |
0 | 1 | 0 |
1 | 0 | 0 |
1 | 1 | 1 |
② 或門
或門功能:輸入隻要有一個(ge) 1,輸出就為(wei) 1,記作Y=A+B;
A | B | Y |
---|---|---|
0 | 0 | 0 |
0 | 1 | 1 |
1 | 0 | 1 |
1 | 1 | 1 |
③ 非門
非門:非門也叫反相器,即輸入1,輸出0,輸入0,輸出1,記作Y=A';
A | Y |
---|---|
0 | 1 |
1 | 0 |
④ 與(yu) 非門
與(yu) 非門:與(yu) 非門是與(yu) 門與(yu) 非門的結合,先與(yu) 後非,記作Y=(AB)';
A | B | Y |
---|---|---|
0 | 0 | 1 |
0 | 1 | 1 |
1 | 0 | 1 |
1 | 1 | 0 |
⑤ 或非門
或非門:或非門是或門與(yu) 非門的結合,先或後非,記作Y=(A+B)';
A | B | Y |
---|---|---|
0 | 0 | 1 |
0 | 1 | 0 |
1 | 0 | 0 |
1 | 1 | 0 |
5. 小結一下
用晶體(ti) 管繪製常見的邏輯門電路,會(hui) 讓我們(men) 對晶體(ti) 管的特性更加熟悉,在電路設計時更加的從(cong) 容淡定,也常出現在硬件工程師的筆試題中,總之一句話,會(hui) 了這些,你就是街上最靚的仔;