單純的Logic IC,區分為TTL (transistor transistor logic)& CMOS(complementary metal oxide semiconductor)兩大類。
TTL以電晶體為主體構成的,而CMOS則是以MOSFET為組成元件。
基本邏輯閘腳位說明 :
基本的組合電路(閘電路),包括NOT、AND、NAND、OR、NOR、XOR、XNOR 閘。
邏輯閘種類 | 記號 | 符號 | IC編號 | |
1 | 反閘 | NOT | 7404 7405 7406 ... |
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2 | 及閘 | AND | 7408 7409 ... |
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3 | 反及閘 | NAND | 7400 7401 ... |
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4 | 或閘 | OR | 7432 ... |
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5 | 反或閘 | NOR | 7402 7428 7433 ... |
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6 | 互斥或閘 | XOR
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7486 ... |
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7 | 互斥反或閘 (反互斥或閘) |
XNOR
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... |
布林代數(Boolean Algrbra)是專門用來推論二維邏輯關係的邏輯代數。
關於扇出(fan out):
同類型的數位IC可以相互連接,但要注意扇出數。當一個數位IC的輸出端同時接到多個數位IC輸入端時,輸出端所能接的最大數目會有限制,這就是扇出數。當扇出數超額時,會造成前級無法推動後級,使得動作錯誤。標準型TTL的扇出能力為10,而CMOS的扇出能力大於50。
假設74系列的 ,,則扇出數為
假設74系列的 ,,則扇出數為
實際扇出值
【注意事項】
1、一般數位電路為了繪圖方便都不會畫出電源接線,但IC需要電源才會驅動,因此接線時務必接上電源。7400是14p的IC,內有4顆NAND,第14腳接 和第7腳接GND。
2、IC電路接妥後,才能開啟電源。電源在開啟狀態時,千萬不能將IC拔除,否則IC會毀損。關掉電源後,IC輸入端不能加任何電壓,否則IC會毀損。
3、實驗過程中,接至 表示“1”,接地表示“0”。
4、對於TTL來說,當輸入端不跟其他電路連接時,此輸入端為開路狀態,可視為邏輯1。空接的輸入端會因雜訊干擾使得邏輯輸出錯誤,因此可將未用接腳接到使用接腳,避免空接狀態出現。。
5、對於CMOS來說,不用的輸入端不能空接,因此要接到 或是 。
6、TTL邏輯閘需要5V電壓,CMOS則需要3~15V電壓,實驗室的電源供應器可提供0-30V可調電壓電源,和固定5V輸出,避免實驗過程中動到調整電壓的旋扭,建議電源接到固定5V輸出。
邏輯閘接線簡易說明:
接線:
A=1 B=1 |
A=1 B=0 |
A=0 B=0 |