关于TTL和CMOS门电路的逻辑输入端输入关系的区别/总结

目录

  • 1.TTL门电路输入端
  • 2.CMOS门电路输入端
  • 3.三态输出门电路
  • 4.漏极开路输出门电路(OD)
  • 5.集电极开路输出门电路(OC)
  • 6.CMOS和TTL对比

1.TTL门电路输入端

1.输入悬空=输入高电平
因为这时可以看作是输入端接了一个无穷大的电阻。
TTL反相器的输入端悬空(R=无穷)时,输出必为低电平。也就是说,从输出端看过去,相当于输入了高电平信号,所以TTL输入悬空状态和输入高电平等效。

2.输入端是低电平串联10KΩ电阻,相当于输入高电平
TTL门电路的输入端负载特性,只有在输入端接的串联电阻小于910Ω的时候,输入的低电平才能被门电路识别出来,串联电阻再大的话就呈现高电平。(CMOS门电路不考虑这种特性情况)
有些题目或者书里可以简单认为,接地或低电平接电阻≤1kΩ时,相当于输入低电平;接地或低电平接电阻≥2kΩ时相当于高电平。
当然了,如果是电源电压接一个电阻再输入电路,就是高电平。

3.输入端接地的情况
直接接地时,就是低电平
先经过一个电阻接地时,若电阻很小(几十Ω),相当于低电平;电阻大(几千Ω),相当于高电平

2.CMOS门电路输入端

1.输入端通常不允许悬空,否则逻辑关系乱套

2.输入端接地,低电平
由于CMOS的输入端接地时没有电流流过,即使加一个电阻,也是低电平状态。

3.输入低电平就是低电平,高电平就是高电平
CMOS不考虑接了电阻时的特性情况。

3.三态输出门电路

除了高低电平两个状态外,还有第三个状态,即高阻态。

1.EN表示控制端(使能端)。在电路图中加一个倒三角▽就表示三态门输出门(TSL门)。三态门是一个扩展逻辑功能的输出级,也是一种控制开关,主要是用于总线的连接。

2.如果低电平有效,就在EN输入端加一个小圆圈。 没有小圆圈表示高电平有效,有小圆圈表示低电平有效。

3.高电平有效是指,EN端输入是高电平时正常工作,输入低电平时呈高阻态。 反之就是低电平有效。

4.EN和EN’ 表示输入端,EN’ 是EN的非

5.可以实现总线结构(BUS)
一个总线上可以接很多个三态输出门电路,但是总线只允许同时只有一个使用者。如果器件EN控制某一个门电路不输出的话,它就处于高阻态,相当于没有接在总线上,不影响其它器件的工作。总线每一次传输信号,有且仅有一个三态门电路处于正常工作状态,其余都是处于高阻态。
由于总线结构是只允许同时只有一个使用者的,故而不能实现线与,但是OD和OC电路可以实现线与。

6.例子
关于TTL和CMOS门电路的逻辑输入端输入关系的区别/总结_第1张图片
当EN=1,Y=AB
当EN=0,Y=高阻态

关于TTL和CMOS门电路的逻辑输入端输入关系的区别/总结_第2张图片
当EN=1,EN’ =0,Y=AB
当EN=0,EN’ =1,Y=高阻态
若此图中不是EN’ ,而是EN,那么
当EN=1,Y=高阻态
当EN=0,Y=AB

4.漏极开路输出门电路(OD)

1.OD(open drain)电路是CMOS门电路的一种输出结构,对应TTL的OC电路。
关于TTL和CMOS门电路的逻辑输入端输入关系的区别/总结_第3张图片

2.电路的特点是在输出端添加上拉电阻到电源(必须加,否则无法输出高电平)。

3.将多个OD输出的引脚连接到一条线上,形成“线与逻辑”关系,也就是线与。说白了,当所有的输出都为高电平时,总输出才是高电平,否则是低电平。

5.集电极开路输出门电路(OC)

1.OC(open collecter)电路是TTL门电路的一种输出结构,对应CMOS的OD电路。
OC
2.电路的特点是在输出端添加上拉电阻到电源(必须加,否则无法输出高电平)。

3.将多个OC输出的引脚连接到一条线上,形成“线与逻辑”关系,也就是线与。说白了,当所有的输出都为高电平时,总输出才是高电平,否则是低电平。

6.CMOS和TTL对比

1.CMOS电路的工作速度比TTL电路的低
2.CMOS带负载的能力比TTL电路强
3.CMOS电路的电源电压允许范围较大,约3~18V,抗干扰能力比TTL电路强
4.CMOS电路的功耗比TTL电路小得多

你可能感兴趣的:(电路,经验分享,单片机)