逻辑门电路使用中的几个实际问题

2011-07-25 21:53:53来源: 互联网
以上讨论了几种逻辑门电路特别是重点地讨论了 TTL和CMOS两种电路。在具体的应用中可以根据要求来选用何种器件。器件的主要技术参数有传输延迟时间、功耗、噪声容限,带负载能力等,据此可以正确地选用一种器件或两种器件混用。下面对几个实际问题,如不同门电路之间的接口技术,门电路与负载之间的匹配等进行讨论。

一、各种门电路之间的接口问题

  在数字电路或系统的设计中,往往由于工作速度或者功耗指标的要求,需要采用多种逻辑器件混合使用 ,例如,TTL和CMOS两种器件都要使用。由前面几节的讨论已知,每种器件的电压和电流参数各不相同,因而需要采用接口电路,一般需要考虑下面三个条件:
  1.驱动器件必须能对负载器件提供灌电流最大值。
  2.驱动器件必须对负载器件提供足够大的拉电流。
  3.驱动器件的输出电压必须处在负载器件所要求的输入电压范围
,包括高。低电压值。
  其中条件1和2,属于门电路的扇出数问题,已在第四节作过详细的分析。条件3属于电压兼容性的问题。其余如噪声容限、输入和输出电容以及开关速度等参数在某些设计中也必须予以考虑。
  下面分别就CMOS门驱动TTL 门或者相反的两种情况的接口问题进行分析。

1.CMOS门驱动TTL门

  在这种情况下,只要两者的电压参数兼容,不需另加接口电路,仅按电流大小计算出扇出数即可。
  下图表示CMOS门驱动TTL门的简单电路 。当CMOS门的输出为高电平时,它为TTL负载提供拉电流,反之则提供灌电流。

例2.9.1——74HC00与非门电路用来驱动一个基本的TTL反相器和六个74LS门电路。试验算此时的CMOS门电路是否过载?
解:
  (1)查相关手册得接口参数如下:一个基本的TTL门电路,IIL=1.6mA,六个74LS门的输入电流IIL=6×0.4mA=2.4mA。总的输入电流IIL(total)=1.6mA+2.4mA=4mA。
  (2)因74HC00门电路的IOL=IIL=4mA,所驱动的TTL门电路未过载。

2. TTL门驱动CMOS门

  此时TTL为驱动器件,CMOS为负载器件。由手册可知,当TTL输入为低电平时 ,它的输出电压参数与CMOS HC的输入电压参数是不兼容的。例如,LSTTL的VOH(min)为2.7V,而HC CMOS的VIH(min)为3.5V。为了克服这一矛盾,常采用如上图所示的接口措施。由图可知,用上拉电阻Rp接到VDD可将TTL的输出高电平电压升到约5V,上拉电阻的值取决于负载器件的数目以及TTL和CMOS的电流参数。
  当TTL驱动CMO——HCT时,由于电压参数兼容 ,不需另加接口电路。基于这一情况,在数字电路设计中 ,也常用CMOS——HCT当作接口器件,以免除上拉电阻。

关键字:逻辑门电路  实际  问题

编辑:神话 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/mndz/2011/0725/article_11076.html
本网站转载的所有的文章、图片、音频视频文件等资料的版权归版权所有人所有,本站采用的非本站原创文章及图片等内容无法一一联系确认版权者。如果本网所选内容的文章作者及编辑认为其作品不宜公开自由传播,或不应无偿使用,请及时通过电子邮件或电话通知我们,以迅速采取适当措施,避免给双方造成不必要的经济损失。
论坛活动 E手掌握
微信扫一扫加关注
论坛活动 E手掌握
芯片资讯 锐利解读
微信扫一扫加关注
芯片资讯 锐利解读
推荐阅读
全部
逻辑门电路
实际
问题

小广播

独家专题更多

富士通铁电随机存储器FRAM主题展馆
富士通铁电随机存储器FRAM主题展馆
馆内包含了 纵览FRAM、独立FRAM存储器专区、FRAM内置LSI专区三大部分内容。 
走,跟Molex一起去看《中国电子消费品趋势》!
走,跟Molex一起去看《中国电子消费品趋势》!
 
带你走进LED王国——Microchip LED应用专题
带你走进LED王国——Microchip LED应用专题
 
电子工程世界版权所有 京ICP证060456号 京ICP备10001474号 电信业务审批[2006]字第258号函 京公海网安备110108001534 Copyright © 2005-2016 EEWORLD.com.cn, Inc. All rights reserved