1.三态门
三态门是传输门的一种,主要用于对信号传输的控制。三态门可以输出高电平1、低电平0和高阻态(悬空)3种状态。在高阻态时,三态门的输出端相当于悬空,其电压值可浮动在高、低电平之间的任意数值上。
三态门是在一般逻辑门的基础上增加了由使能信号控制的电路。图1-10所示为三态门的逻辑符号,输出端框内的“▽”为三态门的限定符号。
图1-10 三态门逻辑符号
图1-10(a)所示为控制端低电平有效的三态与非门逻辑符号,为使能端,低电平有效(端末的小圆圈表示低电平有效)。当=0时,三态门工作,输出Y=;当=1时,输出Y为高阻态,呈悬空状态,三态门与后面的电路断开。
图1-10(b)所示为控制端高电平有效的三态与非门逻辑符号,EN为使能端,高电平有效。当EN=1时,三态门工作,输出Y=当EN=0时,输出Y呈现高阻态。
三态门的应用如下。
(1)用三态输出门构成单向总线
图1-11(a)所示为由三态输出门构成的单向总线。当EN1、EN2、EN3轮流为高电平1,且任何时刻只能有一个三态输出门工作时,输入信号A1和B1、A2和B2、A3和B3轮流以与非关系将信号送到总线上,而其他三态输出门由于EN=0而处于高阻状态,与总线断开。
(2)用三态输出门构成双向总线
图1-11(b)所示为由三态输出门构成的双向总线。当EN=1时,G2输出呈高阻态,G1工作,输入数据D0经G1反相为后送到总线上;当EN=0时,G1输出呈高阻态,G2工作,总线上的数据D1经G2反相后输出。这样通过EN的不同取值可控制数据的双向传输。
2.OC门
集电极开路与非门也称为OC门,图1-12(a)所示为OC与非门结构。工作时,需在输出端Y与电源VCC之间外接一个上拉负载电阻RL。其逻辑功能就是与非门的逻辑功能,即同样还有集电极开路与门、或门、或非门等各种OC门,其逻辑功能就是相应门电路的逻辑功能,逻辑符号是在相应的门电路逻辑符号的基础上在输出端框内标注符号“”。图1-12(b)所示为OC与非门的逻辑符号。
图1-11 三态门构成的总线(www.xing528.com)
图1-12 集电极开路与非门(OC与非门)
OC门的应用如下。
(1)实现线与
图1-13(a)所示为由两个OC门输出端相连的电路。由图可得Y1=AB,Y2=CD,输出Y=Y1·Y2。可见,只有Y1和Y2都为高电平1时,输出Y才为高电平1;Y1和Y2中有低电平0时,输出Y为低电平0。因此,Y与Y1、Y2之间具有与功能。这种连接方式称为线与。由图1-13(a)可得输出Y的逻辑表达式为
由上式可知,两个或多个OC与非门线与后可用来实现与或非逻辑功能。
(2)驱动显示器
图1-13(b)所示为用OC门驱动发光二极管的电路。该电路只有在输入都为高电平时,输出才为低电平,发光二极管导通发光;否则,输出高电平,发光二极管熄灭。
图1-13 OC门的应用
3.传输门
传输门相当于一个受信号控制的电子开关,其电路符号如图1-14所示。当控制端C=1、=0时,只要输入信号不超过电源电压,输入信号即可由输入端传输到输出端,即uo=ui。
图1-14 传输门的逻辑符号
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