1.2 逻辑电路基础
1.2 逻辑电路基础
◼ 逻辑电路:是实现输入信号与输出信号之间逻辑关系的电路。
小规模集成电路(SSI):是器件的集成,如门电路或触发器等;
中规模集成电路(MSI):是逻辑构建的集成,如多路选择器、 加法器等;
大规模集成电路(LSI)和超大规模集成电路(VLSI):是一个 数字子系统或整个数字系统的集成。
◼ 逻辑门电路:可组成各种功能的逻辑电路,这些逻辑电路按 其结构可分为组合逻辑电路和时序逻辑电路。
◼ 组合逻辑电路:由各种门电路组合而成且无反馈的逻辑电路, 简称组合逻辑,如译码器。
◼ 时序电路:逻辑电路的输出状态不仅和当时的输入状态有关, 而且还与电路在此前的输出状态有关,则这种电路称为时序电路,如触发器及各类寄存器等。
1.2.1 基本逻辑电路
常用的基本逻辑门电路有与门、或门、非门、与非门、或非门、异或门、同或门、与或非门。
1.2.2 译码器
编码:将事物用数字代码来表示。实现→编码器
译码:将数字代码翻译成它所表示的事物。实现→译码器
- 常见的译码器有2-4译码器、3-8译码器、4-16译码器,如74LS138为例,掌握其基本译码原理。
- 译码器可以用作多路分配器、地址译码器或实现逻辑函数等。
1.2.3 触发器
- 触发器是计算机记忆装置的基本单元,也是构成时序电路的基础。
- 触发器可以将电路从一个稳定状态转换为另一个稳定状态。
- 触发器有电位触发、边沿触发、主从触发方式。
1.2.4 寄存器
- 寄存器是计算机中的一个重要部件,用于暂存数据、指令等,它是由触发器和一些控制门组成的,由N个触发器可以组成一个N位寄存器。
- 常见的寄存器主要有缓冲寄存器、移位寄存器、计数器和累加器:
- 缓冲寄存器:用于暂存某个数据或地址,以便在适当的时间节拍和给定的计算步骤将数据输入或输出到其他记忆元件中。根据存放的内容,可以分为数据缓冲寄存器和地址缓冲寄存器。
- 移位寄存器:具有数据存储和移位的功能,在移位脉冲下,能将数据逐位向左或向右移动,又分为单向移位寄存器和双向移位寄存器。
- 计数器:按二进制数的规律累计脉冲数,使存储在其中的数字加一。
- 累加器:用于暂存每次在ALU中计算的中间结果。。
1.2.5 三态电路
- 设计目的:使得一条信号传输线既能与一个触发器接通,也能与其断开而与另一个触发器接通,则一条信息传输线就可以传输任意多个触发器的信息了。
- 工作方式:
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