考前一天总算憋出来了()
仅仅作为个人复习总结用,大纲可能比正文有用,DLC可能比正文有用。

74系列芯片总结

组合逻辑电路

编码器

普通编码器
优先编码器

(取最高位输入)74148(1;8-3线编码器;SN74148

IsI_s片选信号,1有效

E=GS=Signal Output\overline{E}=GS=Signal\ Output:信号输出,工作有输出时为0

S=EO=Enable Output\overline{S}=EO=Enable\ Output:使能输出,为信号输出取反

片选信号为0时全部针脚输出1

译码器

普通译码器

74138(1;3-8线译码器;SN74LS138

S1,S2,S3S_1,S_2,S_3仅在100时工作

七段字形译码器

(共阴)7447(1;BCD-7线译码器;SN74LS47

LT\overline{LT}为1时工作

BI/RBO\overline{BI}/\overline{RBO}为1时工作,不使能时为全亮输出测试

RBI\overline{RBI}为0时灭0,为1时常亮

数据分配器DEMUX

(一进多出)74138译码器实现

数据选择器MUX

(多进一出)74153(2;双4选1数据选择器;SN74153);74151(1;8选1数据选择器)

E\overline{E}使能端,0有效

数值比较电路

(无符号数比较)7485(1;四位数比较器)

算数运算电路

二进制加法

半加器

全加器(考虑进位)

加法器(串行进位,超前进位)

二进制减法

算数逻辑单元(ALU)

74181(1;4位算数逻辑单元;SN74LS181

时序逻辑电路

基本触发器

  • 有两个稳定状态和两个互补输出
  • 输入信号驱动下,能可靠地确定输出状态

常用触发器种类

  • 基本RS触发器
  • 同步RS触发器(添加时钟控制)
  • D触发器(带时钟,单Data输入)
  • JK触发器(带时钟,JK相反设置J,全0不变,全1翻转)
  • T触发器(带时钟,单Toggle输入,1变换)
  • T'触发器(一个时钟反一次)

主从触发型JK触发器

要求输入信号在CP=1CP=1期间稳定

7472(高速)

74111(中速)

Rd\overline{R_d} Sd\overline{S_d} 功能
1 0 置1
0 1 置0
0 0 不允许
1 1 同JK触发器
边沿触发型JK触发器

要求输入信号在CPCP下降沿附近稳定

集成D触发器

Rd\overline{R_d}Sd\overline{S_d}含义同上

上升沿触发功能

二进制计数器

74161(1;同步4位二进制计数器,异步清零;SN74161);CD40160(同74161,容量减小)

Cr\overline{C_r}为0时置0

LD\overline{L_D}为1时加载数据

P/TP/T同为高时正常工作,其他保持

DLC

时序电路分析方法

  • 写出各触发器驱动方程,即写出触发器输入信号的逻辑函数表达式
  • 将各触发器的驱动方程带入各自的特性方程中,求得状态方程
  • 写出逻辑电路的输出方程
  • 求状态转换图(表或者波形图)

时序电路设计方法

  • 画状态转换图或状态转换表
  • 状态化简
  • 状态分配(在图中a/b即输入/输出,卡诺图中为触发器输出/副输出)
  • 确定触发器类型,求驱动方程和输出方程
  • 画出逻辑图
  • 检查自启动

74系列总表

型号 功能
74148 8-3线优先编码器
74138 3-8线译码器(数据分配器)
7447 七段字形译码器
74153 四选一数据选择器
74181 四位算数逻辑单元
7472/74111 主从触发型JK触发器
74161 二进制计数器