BCD向十进制数的变换
BCD总结
一般人们只习惯使用十进,但在逻辑电路(设备)上只使用二进制数。BCD是十进制数的各位是用4位二进制数来表示的,即使是逻辑电路上用的,也是一般人最容易理解的表示方式。 复习
问题1
请简单解释一下下面的术语
①数字和模拟
②Bit 和Byte
③BCD
④LSD和MSD
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问题2
下面的表是同一个数分别用十进制,二进制,十六进制,BCD表示时的
情形。请在
空格处填入适当的数字。
2.IC的电气特性
为了让IC动作正确,需要根据IC已经确定的电气特性进行电路设计。例如,电源电压如果过大,将损坏IC,电源电压过小IC又不动作。电源电压需要根据电气特性来设计。所以要学习电气特性。
⑴ 电源电压(VCC)
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驱动IC的必要电源电压。
⑵ 输入电压(VIN)
加在输入管腿上的最大容许电压。
⑶「H」输入电压(VIH)
在输入管腿输入「H」时IC所判断的电压值
⑷「L」输入电压(VIL)
在输入管腿输入「L」时IC所判断的电压值
⑸「H」输出电压(VOH) 输出「H」时的电压值。 ⑹「L」输出电压(VOL) 输出「L」时的电压值。 ⑺「H」输入电流(IIH)
输入「H」时的流入电流值。 ⑻「L」输入电流(IIL)
输入「L」时的流入电流值。 ⑼「H」输出电流(IOH)
输出「H」时的流出电流值。 ⑽「L」输出电流(IOL)
输出「L」时的流出电流值。
图11-5 TTL的电气特性
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3.阀值电压和逻辑电压
通常逻辑电路是用“H”和“L”2个数值表示的电路。通常不考虑“H”的电压具体是多少。但在实际设计电路的时候根据所使用IC的种类和电源电压,“H”和“L”是多少必须规定。这样,IC的输入是多少V的时候就是“H”,可以这样理解。
实际的IC使用的时候,当电压超过一定值的时候就认为是“H”。这个值表示为“VT”,也叫做阈值电压。例如TTL电路,这个阈值电压约是1.4V。HS-CMOS约是VDD的1/2(电源电压的一半)。阈值电压的具体数值根据IC的不同而不同,实际的设计值如果是VT附近的值,有些IC就可以工作,有些IC也可能不工作。考虑误差和IC自身变化后,人们把任何IC任何情况下,输入时可以看作是“H”的最低电压定义为“VIH”和输入时可以看作是“L”的最高电压定义为“VIL”。输出时,“H”时的最低电压定义为“VOH”,“L”时的最高电压定义为“VOL”。这些电压也被称作是“逻辑电压”。
TTL电路中IC的开放端子约有2V电压,有可能被误认为是“H”。这一点需要注意。
图11-6 各IC的逻辑电压
4.基本门电路
到现在为止,我们知道开关的状态是“ON”和“OFF”2个状态。灯的状态是“灯亮”和“灯灭”。如果是阵列的接点或其它电子电路又会是如何呢?这是比较复杂的问题了。因为只有“ON”和“OFF”或“灯亮”和“灯灭”2种状态。所以将“ON”和“灯亮”表示为“1”,将“OFF”和“灯灭”表示为“0”。高电压用“1”表示,低电压用“0”表示。这样的一种简单的表示方法现在被广泛使用着。这样的考虑方法,也被逻辑电路所使用,也是现在半导体IC所使用逻辑电路的基础。
下面学习一下一般使用的逻辑电路基础的考虑方法。
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逻辑电路的基础是,与(AND)门,或(OR)门,非(NOT)门电路。这3种门电路的组合构成了逻辑电路。
(1) 与(AND)门电路
当输入全是“1”输出才是“1”的电路被称做与(AND)门电路。为表示这个动作,用下面的真值表可以表示,还有一种是用时间轴根据输入信号变化时输出信号画出的时序图。下面是与(AND)门电路一般使用的表示输入和输出关系的逻辑式。
真值表 时序图
Y=A .B
AND电路的记号 逻辑式
(2) 或(OR)门电路
当输入信号中有一个“1”输出结果就是“1”的电路被称做或(OR)电路。下面是或(OR)门电路一般使用的表示输入和输出关系的逻辑式。
真值表 时序图
Y=A +B
OR电路的记号 逻辑式
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