门电路: 用以实现基本逻辑运算和复合逻辑运算的单元电路称为门电路。

门电路是组成各种复杂数字电路的基本单元电路。门电路可以分为基本门电路和复合门电路;

基本门电路与门、或门、非门三种复合门电路由基本门电路组合而成,有与非门和或非门、与或非门、异或门等几种


1.与门

(1)结构和工作原理


图中所示,A、B是输入端,Y是输出端。R1和R2串联分压在E点得到了3V以上的输出电压。

当A、B输入端都接开关“1”时,A、B输入端都是电源电压+5V,VD1和VD2都反向截止不导通,输出端输出3V以上的高电平。

当A、B输入端都接开关“0”时,A、B输入端都是接地为0V,VD1和VD2都正向导通,输出端电压为VD1和VD2二极管的电压降

0.7V。输出端输出低电平。

当A输入端接“1”时VD1截止,B输入端接“2”时,VD2道通,输出端电压通过VD2到地,输出是VD2的电压降,为0.7V低电平。

当A输入端接“2”时VD1道通,B输入端接“1”时,VD2截止,输出端电压通过VD1到地,输出是VD1的电压降,为0.7V低电平。

我们前面学习过,数字电路中常将 0--1v范围的电压称为低电平,用“0”表示;而将3--5v 范围的电压称为高电平,用“1”表示。根据该规定可以将与门电路工作原理简化如下:

当A=1、B=1时,输出=1;

当A=0、B=0时,输出=0;

当A=1、B=0时,输出=0;

当A=0、B=1时,输出=0

由此可见,与门电路只有输入端都为高电平时(逻辑“1”),输出端才会输出高电平(逻辑“1”);只要有一个输入端输入低电平(逻辑“0”),输出端就会输出低电平(逻辑“0”)。


(2)真值表和数学逻辑表达式

与门是实现逻辑“乘”运算的电路,其二输入与门的数学逻辑表达式:Y=A·B。对应的真值表如下:


(3)图形符号


(4)与门芯片

现在很少看到采用分体元件组成的与门电路,一般都用的集成化的与门芯片(与门集成电路)。是一种常见的与门芯片,下图是它的实物外形和内部结构图。从图中可以看出,它内部有四个与门,每个与门有两个输入端,一个输出端。

与门芯片74LS08