单片机电路基础知识之解读与门、或门、非门、与非门

1.高电平和低电平
数字电路中,由TTL电子元器件组成电路使用的电平。电平是个电压范围,规定输出高电平>2.4V,输出低电平<0.4V。在室温下,一般输出高电平是3.5V,输出低电平是0.2V。最小输入高电平和低电平:输入高电平>=2.0V,输入低电平<=0.8V,噪声容限是0.4V。

2.与门
与门如图所示。 它是一个由二极管和电阻构成的电路, 其中A、 B为输入端, Y为输出端, +5V电压经R1、 R2分压, 在E点得到3V的电压。

单片机电路基础知识之解读与门、或门、非门、与非门

3.工作原理
一、当A、 B两端同时输入低电平(0V) 时, 由于E点电压为3V, 所以二极管VD1、 VD2都导通, E点电压马上下降到0.7V (低电平) , 即当A、 B端均输入低电平“0”时, Y端输出低电平“0”。
二、当 A 端输入低电平(0V) 、 B 端输入高电平(5V) 时, 由于E点电压为3V, 所以二极管VD1马上导通, E点电压下降到0.7V。 此时VD2正端电压为0.7V, 负端电压为5V,VD2处于截止状态, 即当A端输入低电平“0”、 B 端输入高电平“1”时, Y端输出低电平“0”。
三、当A端输入高电平(5V) 、 B端输入低电平(0V) 时, VD1截止, VD2导通, E点电压为0.7V (低电平) , 即当A端输入高电平“1”、 B端输入低电平“0”时, Y端输出低电平“0”。
四、当A、 B端同时输入高电平(5V) 时, VD1、 VD2均不能导通, E点电压为3V(高电平) , 即当A、 B两端都输入高电平“1”时, Y端输出“1”。
由此可见, 与门的特点是: 只有输入端都输入高电平时, 输出端才会输出高电平; 只要有一个输入端输入低电平, 输出端就会输出低电平。

4.真值表
真值表是列举电路的各种输入值和对应输出值的表格, 它能使人们直观地看出电路的输入与输出之间的关系。 下表是上述与门的真值表

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5.逻辑符号
与门由4个元器件组成, 在画图和分析时很不方便, 为此可用一个简单的符号来表示整个与门, 该符号称为逻辑符号。 与门的逻辑符号如图1-7所示, 其中旧符号是指早期采用的符号, 常用符号是指有些国家采用的符号, 新标准符号是指我国公布的最新的标准符号。

单片机电路基础知识之解读与门、或门、非门、与非门

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或门的真值表和逻辑符号

单片机电路基础知识之解读与门、或门、非门、与非门真值表
单片机电路基础知识之解读与门、或门、非门、与非门逻辑符号

非门的真值表和逻辑符号

单片机电路基础知识之解读与门、或门、非门、与非门真值表
单片机电路基础知识之解读与门、或门、非门、与非门逻辑符号

与非门的真值表和逻辑符号

单片机电路基础知识之解读与门、或门、非门、与非门真值表
单片机电路基础知识之解读与门、或门、非门、与非门逻辑符号

或非门的真值表和逻辑符号

单片机电路基础知识之解读与门、或门、非门、与非门真值表
单片机电路基础知识之解读与门、或门、非门、与非门逻辑符号

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