ch5 数字集成电路

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YANGTZE NORMAL UNIVERSITY

ch5数字集成电路

5.1 数字集成电路的分类与特点数字集成电路有双极型集成电路（如 TTL、 ECL）和单极型集成电路（如 CMOS）两大类，每类中又包含有不同的系列品种

5.1.1 TTL数字集成电路这类集成电路内部输入级和输出级都是晶体管结构，属于双极型数字集成电路。其主要系列有：

1． 74 – 系列这是早期的产品，现仍在使用，但正逐渐被淘汰。

2． 74H – 系列这是 74 – 系列的改进型，属于高速 TTL “产品。其与非

”门的平均传输时间达 10ns左右，但电路的静态功耗较大，目前该系列产品使用越来越少，逐渐被淘汰。

2

YANGTZE NORMAL UNIVERSITY3． 74S – 系列这是 TTL的高速型肖特基系列。在该系列中，采用了抗饱和肖特基二极管，速度较高，但品种较少。

4． 74LS – 系列这是当前 TTL类型中的主要产品系列。品种和生产厂家都非常多。性能价格比比较高，目前在中小规模电路中应用非常普遍。

5． 74ALS – 系列“ ”这是先进的低功耗肖特基系列。属于 74LS – 系列的后继产

品，速度（典型值为 4ns）、功耗（典型值为 1mW）等方面都有较大的改进，但价格比较高。

6． 74AS – 系列这是 74S – 系列的后继产品，尤其速度（典型值为 1.5ns）有

“ ”显著的提高，又称先进超高速肖特基系列。

3


5.1.2 CMOS集成电路CMOS数字集成电路是利用 NMOS管和 PMOS管巧妙组合成的电路，属于一种微功耗的数字集成电路。主要系列有：

1．标准型 4000B/4500B系列该系列是以美国 RCA公司的 CD4000B系列和 CD4500B系列制定的，与美国Motorola公司的MC14000B系列和MC14500B系列产品完全兼容。该系列产品的最大特点是工作电源电压范围宽（ 3～ 18V）、功耗最小、速度较低、品种多、价格低廉，是目前 CMOS集成电路的主要应用产品。

2． 74HC – 系列54/74HC – 系列是高速 CMOS标准逻辑电路系列，具有与 74LS – 系列同等的工作度和 CMOS集成电路固有的低功耗及电源电压范围宽等特点。 74HCxxx是 74LSxxx同序号的翻版，型号最后几位数字相同，表示电路的逻辑功能、管脚排列完全兼容，为用 74HC替代 74LS提供了方便。

4


3． 74AC – 系列“该系列又称先进的 CMOS ”集成电路， 54/74AC 系列具有与 74AS系列等

同的工作速度和与 CMOS集成电路固有的低功耗及电源电压范围宽等特点。

CMOS集成电路的主要特点有：（ 1）具有非常低的静态功耗。在电源电压 VCC=5V时，中规模集成电路的静态功耗小于 100W。（ 2）具有非常高的输入阻抗。正常工作的 CMOS集成电路，其输入保护二极管处于反偏状态，直流输入阻抗大于 100MΩ。（ 3）宽的电源电压范围。 CMOS集成电路标准 4000B/4500B系列产品的电源电压为 3～ 18V。（ 4）扇出能力强。在低频工作时，一个输出端可驱动 CMOS器件 50个以上输入端。（ 5）抗干扰能力强。 CMOS集成电路的电压噪声容限可达电源电压值的45%，且高电平和低电平的噪声容限值基本相等。（ 6）逻辑摆幅大。 CMOS电路在空载时，输出高电平 VOH≥VCC-0.05V，输出低电平 V0L≤0.05V。

5


5.2 数字集成电路的应用要点

5.2.1 数字集成电路使用中注意事项

１．仔细认真查阅使用器件型号的资料对于要使用的集成电路，首先要根据手册查出该型号器件的资料，注意器件的管脚排列图接线，按参数表给出的参数规范使用，在使用中，不得超过最大额定值（如电源电压、环境温度、输出电流等），否则将损坏器件。

２．注意电源电压的稳定性为了保证电路的稳定性，供电电源的质量一定要好，要稳压。在电源的引线端并联大的滤波电容，以避免由于电源通断的瞬间而产生冲击电压。更注意不要将电源的极性接反，否则将会损坏器件。

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３．采用合适的方法焊接集成电路在需要弯曲管脚引线时，不要靠近根部弯曲。焊接前不允许用刀刮去引线上的镀金层，焊接所用的烙铁功率不应超过 25W，焊接时间不应过长。焊接时最好选用中性焊剂。焊接后严禁将器件连同印制线路板放入有机溶液中浸泡。

４．注意设计工艺，增强抗干扰措施在设计印刷线路板时，应避免引线过长，以防止窜扰和对信号传输延迟。此外要把电源线设计的宽些，地线要进行大面积接地，这样可减少接地噪声干扰。

5.2.2 　　 TTL集成电路使用应注意的问题１．正确选择电源电压TTL集成电路的电源电压允许变化范围比较窄，一般在 4.5V～ 5.5V之间。在使用时更不能将电源与地颠倒接错，否则将会因为过大电流而造成器件损坏。

7


２．对输入端的处理TTL集成电路的各个输入端不能直接与高于 +5.5V和低于 -0.5V的低内阻电源连接。对多余的输入端最好不要悬空。虽然悬空相

“ ”当于高电平，并不影响与门、与非门的逻辑关系，但悬空容易接受干扰，有时会造成电路的误动作。因此，多余输入端要根

“ ”据实际需要作适当处理。例如与门、与非门的多余输入端可直接接到电源 Vcc上；也可将不同的输入端共用一个电阻连接到Vcc “ ”上；或将多余的输入端并联使用。对于或门、或非门的多余输入端应直接接地。对于触发器等中规模集成电路来说，不使用的输入端不能悬空，应根据逻辑功能接入适当电平。３．对于输出端的处理

“ ”除三态门、集电极开路门外， TTL集成电路的输出端不允“ ”许并联使用。如果将几个集电极开路门电路的输出端并联 ,

实现线与功能时，应在输出端与电源之间接入一个计算好的上拉电阻。集成门电路的输出更不允许与电源或地短路，否则可能造成器件损坏。

8

YANGTZE NORMAL UNIVERSITY5.2.3 CMOS集成电路使用应注意的问题

1．正确选择电源由于 CMOS集成电路的工作电源电压范围比较宽（ CD4000B/4500B： 3～ 18V），选择电源电压时首先考虑要避免超过极限电源电压。其次要注意电源电压的高低将影响电路的工作频率。降低电源电压会引起电路工作频率下降或增加传输延迟时间。例如 CMOS触发器，当 Vcc由 +15V下降到 +3V时，其最高频率将从 10MHz下降到几十 kHz。

２．防止 CMOS电路出现可控硅效应的措施当 CMOS电路输入端施加的电压过高（大于电源电压）或过低（小于０ V），或者电源电压突然变化时，电源电流可能会迅速增大，烧坏器件，这种现象称为可控硅效应。预防可控硅效应的措施主要有：

（ 1）输入端信号幅度不能大于 Vcc和小于 0V。

9


（ 2）要消除电源上的干扰。（ 3）在条件允许的情况下，尽可能降低电源电压。如果电路工作频率比较低，用 +5V电源供电最好。（ 4）对使用的电源加限流措施，使电源电流被限制在 30mA以内。常用的电源限流电路如图 4.2.1所示。

V C C _ C I R C L E

1 2

V cc

V ss

CD W

R

E c

R = (E c-V cc)/3 0 m A

CMOS电路

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３．对输入端的处理在使用 CMOS电路器件时，对输入端一般要求如下：（ 1）应保证输入信号幅值不超过 CMOS电路的电源电压。即满足 VSS≤VI≤Vcc，一般 VSS＝０ V。（ 2）输入脉冲信号的上升和下降时间一般应小于数 s，否则电路工作不稳定或损坏器件。（ 3）所有不用的输入端不能悬空，应根据实际要求接入适当的电压（ Vcc或０ V）。由于 CMOS集成电路输入阻抗极高，一旦输入端悬空，极易受外界噪声影响，从而破坏了电路的正常逻辑关系，也可能感应静电，造成栅极被击穿。

４．对输出端的处理（ 1） CMOS电路的输出端不能直接连到一起。否则导通的 P沟道MOS场效应管和导通的 N沟道MOS场效应管形成低阻通路，造成电源短路。（ 2）在 CMOS逻辑系统设计中，应尽量减少电容负载。电容负载会降低 CMOS集成电路的工作速度和增加功耗。

11


（ 3） CMOS电路在特定条件下可以并联使用。当同一芯片上２个以上同样器件并联使用（例如各种门电路）时，可增大输出灌电流和拉电流负载能力，同样也提高了电路的速度。但器件的输出端并联，输入端也必须并联。（ 4）从 CMOS器件的输出驱动电流大小来看， CMOS电路的驱动能力比 TTL电路要差很多，一般 CMOS器件的输出只能驱动一个 LS-TTL负载。但从驱动和它本身相同的负载来看， CMOS的扇出系数比 TTL电路大的多（ CMOS的扇出系数≥ 500）。 CMOS电路驱动其他负载，一般要外加一级驱动器接口电路。

5.3 数字集成电路的接口电路

在使用数字集成电路设计一个电子系统时，经常把不同类型的集成电路进行转接，这就需要增加接口电路，使各级电平或阻抗相匹配。

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5.3.1 TTL与 CMOS接口图 4.3.1(a)是 TTL电路与 CMOS电路采用不同电源电压时的接口电路。 C是加速电容，能改善频率响应，使信号波形的上、下沿更加陡直。假如 TTL与 CMOS电路采用同样的电源（＋ 5V），为提高 TTL输出的高电平，应在其输出端与 +5V端接一只上拉电阻。电路如图 4.3.1(b)所示。

V C C _ C I R C L E

V C C _ C I R C L E

V C C _ C I R C L E12

1 2

12

1

23

12

+ 5V

T T L

C M O S

V 0

R 1 5 .1K

C 100pF

R 2

10K

R 34 .7K

+ 10V

T

9013A

B

+ 5V

T T LC M O S

R p

2K

A

B

V 0

(a) (b )

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5.3.2 CMOS电路驱动 LED或继电器接口电路图 4.3.2(a)电路是 CMOS驱动小型直流继电器的接口电路。当CMOS输出高电平时，三极管饱和，继电器线圈有电流通过，继电器吸合，可驱动报警器或执行机构工作。反之，继电器不动作。为了保护三极管，在继电器线圈两端并联一只续流二极管。注意二极管的极性不得接反，否则不仅起不到保护作用，还使继电器无法正常工作。在数字仪器中，经常要用发光二极管（ LED）作电平指示或工作指示灯。此时可将 LED串一限流电阻代替三极管集电极负载。电路如图 4.3.2(b)。

V C C _ C I R C L E

V C C _ C I R C L E

1

231

23

1 2

12

12

12

1

23

1 2

L E D

+ 12V

D J

1N 4001

51KT 1

T 2

A

B

R 1

R 2

10K

9013

8050

C M O S

A

B

C M O S

+ 10V

R 1

5 .1K

R 2

510

9013

(b )(a)

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5.3.3 利用光电耦合器构成的接口电路

图 4.3.3电路是利用光电耦合器 4N25组成的晶闸管触发接口电路。该电路由同相驱动器 74LS07、 4N25、三极管、变压器和整流电路等组成。触发电路使用独立电源，触发脉冲由 A、 B两端输出， A端为正输出端。当同相驱动器 74LS07输出低电平时，光电耦合器的输出端导通，晶体管 9013导通， A、 B端有触发脉冲输出。反之，晶体管截止，触发脉冲结束。

V C C _ C I R C L E

V C C _ C I R C L E

V C C _ C I R C L E

V C C _ C I R C L E

V C C _ C I R C L E

1 2

12

1 2

12

1

23

T11 5

4 8

-+

1

4

3

2

+ 5V4N 25

74L S 07

R 1

150R 2

3K

9013

330

C

220uF

+

R 3

51

¡« 220V¡« 18V

B

A触发脉冲

R 4

15


图 4.3.4是利用光电耦合器构成的另一种接口电路。用于触发双向晶闸管，不需要另外的触发电源，利用双向晶闸管的工作电源作为触发电源。MOC3021是双向晶闸管输出型的光电耦合器，输出端的额定电压为 400V，最大输出电流为 1A，最大隔离电压为7500V，输入端控制电流小于 15mA。当 74LS07输出低电平时，MOC3021的输入端有电流流入，输出端的双向晶闸管导通，触发外部的双向晶闸管 KS导通。反之，MOC3021输出端的双向晶闸管关断，外部双向晶闸管 KS在外部电压过零后也关断。

V C C _ C I R C L E

V C C _ C I R C L E

V C C _ C I R C L E

12

1

2

1 21 274L S 07

+ 5V

R 1

150 M O C 3021

1

2

4

6R 2

330

C 0 .22uF

2K

K S

Z f

¡« 220V

R 3

16


5.4 集成逻辑门电路

5.4.1 集成反相器与缓冲器

“ ”在数字电路中，反相器就是非门电路。其中 74LS04是通用型六反相器。

与该器件具有相同的逻辑功能且管脚排列兼容的器件有：74HC04（ CMOS器件）、 CD4069（ CMOS器件）等

74LS05也是六反相器，该器件的封装、引脚排列、逻辑功能均与74LS04相同，不同的是 74LS05是集电极开路输出（简称 OC门）。在实际使用时，必须在输出端至电源正端接一个 1kΩ～ 3kΩ的上拉电阻。

缓冲器 :的输出与输入信号同相位，它用于改变输入输出电平以及提高电路的驱动能力。图 4.4.1(b)是集电极开路输出同相驱动器74LS07管脚排列图。该器件的输出管耐压为 30V，吸收电流可达40mA左右。与之兼容的器件有 74HC07（ CMOS）、 74LS17。

17


若需要更强的驱动能力门电路，可采用 ULN2000A系列。该系列包括ULN2001A～ ULN2005A。管脚排列如图 4.4.1(c)所示。内部有 7个相同的驱动门。 ULN2000A系列的吸收电流可达 500mA,输出管耐压为 50V左右，故它们有很强的低电平驱动能力，可用于小型继电器、微型步进电机的相绕组驱动。图 4.4.2所示电路为 ULN2000A驱动一直流继电器的典型接法。

V C C _ C I R C L E

V cc

1A 1Y 2A 2Y 3A 3Y

4Y4A5Y5A6Y6A

74L S 04

G N D

V cc

1A 1Y 2A 2Y 3A 3Y

4Y4A5Y5A6Y6A

G N D

74L S 07

G N D1A

1Y

2A 3A 4A 5A 6A 7A

3Y2Y 4Y 5Y 6Y 7Y C O M

U L N 2000A

1/7 U L N 2000A

G N D

J

+ 12V

9

1

16

(a) (b )

(c)

VCC_CIRCLE

1/7 ULN2000A

GND

J

+12V

9

1

16

18


5.4.2 集成与门和与非门常见的与门有 2输入、 3输入和 4输入等几种；与非门有 2输入、 3输入、 8输入及 13输入等几种。图 4.4.3为 74LS系列和74HC系列管脚排列图。图 4.4.4为 D4000B/MC14000B系列管脚排列图。

1 A 1 Y1 B 2 A 2 B 2 Y G N D

3 Y3 A3 B4 Y4 A4 BV cc

7 4 L S 0 8

1 A 1 B

1 C 1 Y

2 A 2 B 2 C 2 Y

3 A3 B3 C 3 Y

G N D

V cc

7 4 L S 1 1

1 A 1 B N C 1 C 1 D 1 Y G N D

2 Y2 A2 BN C2 C2 DV cc

7 4 L S 2 1

1 A 1 Y1 B 2 A 2 B 2 Y G N D

3 Y3 A3 B4 Y4 A4 BV cc

7 4 L S 0 0

1 A 1 B

1 C 1 Y

2 A 2 B 2 C 2 Y

3 A3 B3 C 3 Y

G N D

V cc

7 4 L S 1 0

1 A 1 B N C 1 C 1 D 1 Y G N D

2 Y2 A2 BN C2 C2 DV cc

7 4 L S 2 0

19


5.4.3 集成或门和或非门各种或门和或非门的管脚排列如图 4.4.5和 4.4.6所示。图4.4.5属于 74LS和 74HC系列；图 4.4.6为 CD4000B/MC14000B系列。

+ +

++

1A 1B 1Y 2A 2B 2Y G N D

3Y3A 3B4Y4A 4BV cc

74L S 32(74H C 32)

+ +

+

1A 1C1B 1Y2A 2B

2C 2Y3A 3B 3C 3YV cc

G N D

74L S 4075(74H C 4075)

+ +

++

1A 1B 1Y 2A 2B 2Y G N D

3Y3A 3B4Y4A 4BV cc

74L S 02(74H C 02)

+

+

1Y 1A 1B 1C 1D N C G N D

N C2A2B2C2D2YV cc

74L S 4002(74H C 4002)

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5.4.4 集成异或门异或门是实现数码比较常用的一种集成电路。常用的异或门集成电路管脚排列图如图 4.4.7所示。

+ +

++

1A 1B 1Y 2A 2B 2Y G N D

3Y3A3B4Y4A4BV cc

74L S 86(74H C 86)

+ +

+ +

1A 1B 1Y 2Y 2A 2B G N D

3A3B3Y4Y4A 4BV cc

C D 4070

21


5.4.5 集成门电路的应用

1、方波发生器

12

12

Rs R C

Uout

CD4011

振荡频率：

RCf

2.2

1

12

12

Rs R C

Uout

CD4011Vi

控制端

22

YANGTZE NORMAL UNIVERSITY2、晶体振荡器

12

12

R

Uout

C

30pUout

20MHz

R1　470

R2　470

74LS00

V C C _ C I R C L E

V C C _ C I R C L E

12

2

12

12

1 23 4

C D 4069

R p

6

470K

1

R 2

1000pF

100C

R 1

U 05

100K

2

JT

G 2

5 /30pF

10M

C 1

U 0

C D 4069R f

G 1

C 2

30pF

G 1 G 2 G 3

23


12

12

1N4148

R1　10kR　2.7k C1　1000p

C2　0.047uF

B+18V

CD4069

3、倍压电路

24


12

1N4148

12

12

A

R1100k

B

CD4069

+6V

R2 1k

ºì

ÂÌ

R3 47k

C 0.01uF·äÃùÆ÷

4、水位显示器

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5.5数字集成电路及应用5.5.1 集成编码器

　　　　编码器的逻辑功能是将加在电路若干个输入端中的某一个输入端的信号变换成相应的一组二进制代码输出。常用的编码器集成电路有 8/3线优先编码器和 10/4线优先编码器等器件。

　　　　图 4.5.1(a)是 8/3线优先编码器 74LS148的管脚排列图。 I0～ I7是输入信号输入端，输入 8个信号，低电平有效。 C、 B、 A为三输出端，可组成 8组二进制码输出，且为反码输出。在 I0～ I7输入端中，优先权排列顺序为 I7(最高 )……I0（最低）。 74LS148编码器的真值表如表 4-1所示。

图 4.5.1(b)是 10/4线优先编码器 74LS147的管脚排列图。该器件无使能控制端。它有 9根输入线 I1～ I9， 4根输出线DCBA，编码优先权顺序为 I9 ……（最高） I1（最低），输入为低电平有效，输出为反码输出。 74LS147编码器的真值表如表 4-2。

26


1 8

916

I0I1I2I3

I4 I5 I6 I7 E I C B G N D

AG SE OV cc

74L S 148 /348

1 8

916

V cc

G N D

I9I1 AI2I3DN C

I4 I5 I6 I7 I8 C B

74L S 147

(a) (b )

5.5.2 集成译码器　　　　　　译码是编码的相反过程，译码器是将输入的二进制代码翻译成相应的输出信号以表示编码时所赋予原意的电

—路。常用的集成译码器有二进制译码器、二十进制译码器和 BCD—7段译码器。

27


74LS138是一种常用的二进制译码器。有 3个输入端A、 B、 C接受二进制编码，输出端 Y0～ Y7共 8条译码输出线。 74LS138的管脚排列图如图 4.5.2(a)所示。其真值表见表 4-3所示。另外 74LS137是具有地址锁存功能的 3/8译码器，与74LS138相比，仅 4号管脚不同，在 74LS137中，该脚为锁存控制

A B C G 2 A G 2 B G 1 Y 7 G N D

Y 6Y 5Y 4Y 3Y 2Y 1Y 0V cc

74L S 138

1 8

916

B C L T

BI/

RB

O

R B I D A G N D

edcbagfV cc

74L S 48

1 8

916

B C L T B I L E D A V ss

V cc f g a b c d e

1 8

916

C D 4511

Y 0

A

G N DY 3

74L S 42

Y 4

D

Y 5Y 1

1

Y 9B Y 8

16 9

Y 6

Y 7

Y 2

8

V cc C

(a) (b )

(c)(d )

28


74LS48可直接驱动共阴极 LED数码管而不需外接限流电阻。

74LS46/47的管脚排列与 74LS48完全相同，所不同的是输出 a～g为反码输出，且输出端为集电极开路形式，可用于驱动共阳极 7

段 LED数码管。CD4511也是一种 BCD-7段显示译码器，它属于 CMOS器件，高电平输出电流可达 25mA。其管脚排列见图４ .5.2(d)所示。真值表如表４ -6所示。该器件用于驱动共阴极 7段 LED数码管。

5.5.3 集成数据选择器

　　　　数据选择器是一种能从多路平行输入数据中，任选一路作为输出信号的电路。但只能传送数字信号，不能传送模拟信号。这种器件在微机系统、数字通讯设备使用较多。

29


1 8

916

D 0D 1D 2D 3

D 4 D 5 D 6 D 7 A 0 A 1 A 2V cc

G N DY Y E

74L S 151 /251

1E

2E

1D 01D 11D 21D 3A 1

A 0 2D 3 2D 2 2D 1 2D 0

1Y

2Y

G N D

V cc

74L S 153 /253

(a) (b )

30


5.5.4 集成数字运算电路　　　　　　　数字运算电路包括数字比较器、半加器、全加器、奇偶检

　　测器等逻辑单元电路。下面简单介绍几种常用的数字运算路。74LS85和 CD4585B是其功能相似的 4位二进制码比较器。其

　管脚排列图分别见图 4.5.4(a)和图 4.5.4(b)。功能表见表 4-8。

B3

A<B

A=B A>B A

>BF F A

=B

A<B

F

GND

B0A0B1A1A2B2A3Vcc

74LS85

1 8

916

B1

A2

Vcc

1

B2

8

A3

A>B

9

A0

16

B0

F A=B

A<B

A=B A1 Vss

F A<B

F A>B

CD4585

B3

31


　　　　　常用的全加器集成电路是 74LS183，它是包含两个完全独立的全加器。可实现 2位二进制数加法运算。管脚排列如图 4.5.5(a)所示。 74LS283则是一个四位二进制加法器，可实现 4位二进制数的加法运算。其管脚排列如图 4.5.5(b)所示。

1A N C 1B 1C n 1Cn + 1 1S G N D

2SN C2Cn + 12C n2B2AV cc

74L S 183

S 1 B 1 A 1 S 0 A 0 B 0 C 0 G N D

C 4S 3B 3A 3S 2A 2B 2V cc

74L S 283

1 1 8

916814

(a) (b )

32


4.6 中规模时序逻辑集成电路

5.6.1 集成触发器和锁存器

　　　　　　　常用负边沿集成 J-K触发器有74LS76、 74LS112、 74LS114等，常用的集成正边沿 J-K触发器有 74LS109、 CD4027等。它们都是在一片芯片内包含了两个相同且独立的 J-K触发器。它们不仅包含CP、 J、 K信号输入端，而且还具有复位、置位功能。他们的管脚排列和功能表，不作详细讨论。 D触发器也是一种常用的双稳态电路，常用的集成 D触发器有 74LS74、 CD4013等。 74LS74和 CD4013 “ ” “ ”的不同是复位和置数所要求的信号电平高低不同，它们每片都包含两个独立的 D触发器。管脚排列见图 4.6.1(a)和 4.6.1(b)所示。

33


74L S 74 C D 4013

1R d

1 7

814

1D 1C P 1C P 1S d1S d 1Q 1Q1Q 1QG N D V ss1D1R d

V cc V cc 2R d2R d 2D 2D2C P 2C P 2S d2S d 2Q 2Q2Q 2Q

(a) (b)

1 7

814

　　　　　　锁存器有无输出控制信号和带输出控制信号两种类型。无输出控制信号的 D锁存器有 74LS77、 74LS75、 74LS375等，它们的功能是当输入控制端 G为高电平时， D锁存器中的门是打开的，输入数据 D通过门传输到输出 Q端；当 G为低电平时，门是关闭的，输出数据 Q保持上次输入的数据，即为锁

“ ” 存状态。象这类锁存器又称透明锁存器。

34


带输出控制信号的锁存器常用的有74LS373、 74HC573、 74HC563等。它们的数据输出端是三态输出。

1 10

1120

74L S 373

O E Q 0 D 0 D 1 Q 1 Q 2 D 2 D 3 Q 3 G N D

GQ 4D 4D 5Q 5Q 6D 6D 7Q 7V cc

35


5.6.2 集成移位寄存器　　　　 “ ”移位寄存器是暂时记忆数据的寄存器，其特征是具有将数据向左或向右移动的功能。移位寄存器有各种形式。按存数据的位数有 4位、 8 “位等，按输入 / ” “输出数据形式有串入 /串” “出、串入 / ” “并出、并入 / ” “串出、并入 / ”并入等。

74L S 164

1 7

814

DA D

BQ 0 Q 1 Q 2 Q 3 G N D

C PC RQ 4Q 5Q 6Q 7V cc

74L S 165

S /L C P D 4 D 5 D 7

Q 7

D 6 Q 7 G N D

S ID 0D 1D 2D 3C IV cc

1 8

916

(a) (b)

36


5.6.3 集成计数器

　　　　　　计数器具有累积计数脉冲的功能。它是数字电路系统中一个十分重要的逻辑部件，目前生产厂家已制造出了具有不同功能的集成计数芯片，各种计数器的不同点主要表现在计数方式（同步计数或异步计数）、输出编码形式（自然二进制码、 BCD编码、时序分配输出）、计数规律（加法计数或可逆计数）、预置方式（同步预置或异步预置）以及复位方式（同步

　复位或异步复位）等六个方面。下面将简单介绍几种常用的集成计数器。

二进制计数器。常用多级异步二进制计数器有CD4020、 CD4024、 CD4040及 CD4060。其中 CD4024是 7级串行二进制计数器， CD4040是 12级计数器， CD4020及 CD4060是 14级串行

　二进制计数器

37


十进制计数器的编码一般都是 BCD码，常见的十进制加法计数器有 74LS160、 74LS162及 CD4518等。 74LS160和 74LS162管脚排列和逻辑功能完全相同（与 74LS161、 74LS163管脚相同，但74LS161、 74LS163是 4位二进制计数器），所不同的是 74LS160是异步清零，而 74LS162 　是同步清零

可逆计数器。 “ ”所谓可逆计数器是指该器件不仅能完成加法计数，而且也能实现减法计数。常见的可逆计数器有74LS190/74LS191和 74LS192/74LS193等。其中74LS190/74LS191是单时钟同步加 /减计数器，管脚排列完全相同，如图 4.6.4(d)所示。所不同的是 74LS190是十进制计数器，而 74LS191是二进制计数器。　

38


C D 4040

Q 11 Q 6 Q 5 Q 4 Q 3 Q 2 Q 1 V ss

Q 0C PRQ 8Q 7Q 9Q 10V cc

1 8

916

V cc

1 8

916

74L S 163

G N DR C P D 0 D 1 D 2 D 3 E P

E T L DQ 3Q 2Q 1Q 0C O

16 9

V cc

81

V ss1C P 1E N 1Q 0 1Q 1 1Q 2 1Q 3 1R

2C P2E N2Q 02Q 12Q 22Q 32R

C D 4518

(a) (b) (c )

V cc

1 8

916

D 1 Q 1 Q 0 Q 2 Q 3

D 3D 2L DD 0

8

16 9

V cc

1

D 1 Q 1 Q 0 C P - C P + Q 2 Q 3

D 3D 2L DC OB ORD 0

74L S 192 /193

C I U /D

Q c/QBQ R CC P

74L S 190 /191

81

V cc

V ss

16 9

G N D G N D L D Q 3 D 3 D 0 C I Q 0 C O

B / DU / DQ 1D 1D 2Q 2C P

C D 4029

(d) (e) (f)

39


　　　　时序脉冲分配器。它的功能是在时钟脉冲的作用下，实现顺序脉冲产生功能，整个输出时序是 Q0—Q1—Q2……Q7……依次出现与时钟同步的高电平，宽度等于时钟周期。这也属于计数器。常见的时序脉冲发生器有 CD4017和CD4022两种， CD4017是十进制脉冲分配器，有 Q0～ Q9十个输出端； CD4022是八进制脉冲分配器，有 Q0～ Q7八个输出端。它们的管脚排列见图 4.6.5(a)所示。　

C D 4017

Q 5

1 8

916

Q 1 Q 0 Q 2 Q 6 Q 7 Q 3 V ss

Q 8Q 4Q 9C OEC PRV cc

(a)

40


41


5.7 常用集成模拟开关

　　　　　模拟开关是用于接通和断开模拟信号（也包括数字信号）的开关。它具有功耗低、速度快、体积小、无机械触点及使用寿

　命长等优点。故在电子电路中获得广泛应用

5.7.1单刀单掷型集成模拟开关　

常用的集成器件是 CD4066，该器件为通用 4开关，内部包含 4只独立的可控 CMOS开关，其管脚排列如图 4.7.1(a)所示。四只开关各有控制端 C端和两个可互换的输入 /输出端 (I/O)，当C=1（ VCC）时，模拟开关导通；反之，模拟开关断开。

42


C D 4066

1I/O 1O /I 2O /I 2 I/O 2C 3C V ss

3 I/O3O /I4O /I4 I/O4C1CV cc

C D 4053

0Y1Y 1Z Z C O M 0Z IN H VE E

V ss

A 2A 1A 00X1XX C O M

Y C O M

V cc

1 17

814

8

916

IN H VE E

V ss

A 2A 1A 0V cc

1 8

916

4X 6X X C O M 7X 5X

3X0X1X2X

C D 4051

(a) (b) (c )

5.7.2单刀双掷型集成模拟开关　

CD4053是三组二选一双向模拟开关，其管脚排列图见图4.7.1(b)。图中 X、 Y、 Z 　表示三个通道， A0、 A1、 A2分别是 X、 Y、 Z通道的三个控制信号。例如，当 A0=0时， K1开关与 0X信号接通；当 A0=1时， K1开关与 1X信号接通。同理， A1、 A2对 K2、 K3的控制作用也是一样。 INH是禁止端，当 INH=1时，三组模拟开关全部断开。

43


　　　　　另外，该器件有三个电源端子，其中 VCC是正电源端， VEE是模拟地， VSS是数字地。例如当 VCC=5V， VSS=0V， VEE= -5V时，可用 0～ 5V的数字信号控制幅值为 ±5V的模拟信号的传输。

5.7.3单刀多掷型集成模拟开关　　　　　　　此类器件常用的有 CD4052、 CD4051、 CD4067等。 CD4052是双四选一模拟开关； CD4051是八选一模拟开关； CD4067是十六选一模拟开关。它们的基本功能是一样的，均包含有地址输入端、禁止端、多路信号输入端、公共通道信号输出端等。它们均是双向开

　关。

5.8 集成单稳态触发器

　　　　　　在数字电路控制系统中，有时需要定时、延时、脉冲展宽等操作，专用“ ”于完成这种功能的集成电路，就是集成单稳态触发器。目前常用的集成器

件有 74LS121、 74LS122、 74LS123、 CD4538及 CD4098等，它们使用　非常方便简单，只需外接一只电容和电阻即可得到输出所需宽度的脉冲。

44


5.8.1集成可重复触发单稳态触发器　

　　　　　常用的集成器件有 CD4538和 74LS123，它们都是双单稳态触发器。其管脚排列图如图 4.8.2(a)所示，它们的功能表见表 4-16和表 4-17

C D 4538 /4528 /4098

1C x

1Rx,

1Cx 1R d 1A 1B 1Q 1Q V ss

2Q 2Q2B2A2R d2Rx,

2Cx

2C xV cc

1 8

916

1C x1Rx,

1Cx

1R d1A 1B

1Q

1Q V ss2Q

2B 2A2R d

2Rx,

2Cx2C x

V cc

1 8

916

2Q

74L S 123 /221

(a)

74L S 121

Q N C A 1 A 2 B Q G N D

N CR inC xC x ,R xN CN CV cc

1 7

814

(b)

45


CD4538是精密型单稳态触发器，在整个允许工作的温度范围内，相对脉冲输出宽度的误差仅在 ±0.5%以内。输出脉宽计算公式为：

XXW CRt

可用于 10ms～数秒以上的定时。外接定时元件参数范围是：CX≥0（无明确上限值）一般上限实用范围可达数十mF；RX≥5kΩ。电路定时元件 RX、 CX的接法如图 4.8.3。

VCC_CIRCLE

2

12

2

XC

Rx/CxCx

Vcc

R X

XXW CRt 45.0

46

YANGTZE NORMAL UNIVERSITY输出脉冲的计算公式为：

5.9 集成 D/A和 A/D转换器

5.9.1集成 D/A转换器　

1. 10位 D/A转换器 AD7520

AD7520 D/A转换器内部不带输入锁存器，无参考电压及电压输出电路。这种芯片在应用时，不能直接和微处理器的数据总线相连，必须通过具有输出锁存功能的 I/O口和锁存器相连。

47


AD7520是一种廉价的 D/A转换芯片，内部由 CMOS电流开关和 T形电阻网络构成，其电路结构如图 4.9.1(a)所示，该芯片的管脚排列如图 4.9.1(b)所示。图中 D9～ D0为数据输入端； VCC为主电源输入端（ 5～ 15V）； VREF为参考电压输入端（ -10V～ +10V）； RF为反馈输入端； GND为数字地； Iout1、 Iout2为电流输出端。由于 AD7520本身带负载能力弱，因此其输出必须通过运算放大器将 Iout1和 Iout2转换成相应的电压输出，单极工作方式基本连接见图 4.9.2。输

出电压为：

REF10Fout10 2V

NRIU

48


V C C _ C I R C L E

V C C _ C I R C L E

V C C _ C I R C L E

1 2

12+

-

3

26

¡À VR E F

500

500

A

12

Io u t1

Io u t2

3

14V cc

+ 15V

D 0

135415

D 8D 9

U 0

. . . . . .

A D 7520

16

R 1

R 2

¦A ج741

49


5.9.2集成 A/D转换器　

A/D转换器的功能是把输入模拟电压或电流转换成与它成正比的数字量。 A/D转换器种类很多，但从原理上通常可分为以下四种：计数器式A/D转换器，逐次逼近式 A/D转换器，并行 A/D转换器、双积分式 A/D转换器。

1. 8位集成逐次逼近式 A/D转换器 ADC0809

ADC0809由八路模拟开关、地址锁存与译码器、比较器、 256电阻阶梯、树状开关、逐次逼近式寄存器 SAR、控制电路和三态输出锁存器等组成，内部结构如图 4.9.5(a)所示。管脚排列图见图 4.9.5(b)。该器件采用 DIP封装，共28条引脚，现分四组简述如下：

（ 1） IN0～ IN7。 IN0～ IN7为八路模拟电压输入线，用于输入被转换的模拟电压。

50


　　（ 2）地址输入线和控制线（ 4条）。 ALE为地址锁存允许输入线，高电平有效。当 ALE线为高电平时， A2、 A1、 A0三条地址线上地址信号得以锁存，经译码后控制八路模拟开关工作。当 A2A1A0=000时，选中 IN0输入端上的模拟电压进行 A/D转换；同理，当 A2A1A0=001时，选中 IN1输入端上的电压进行转换；依次类推，当 A2A1A0=111时，选中 IN7输入端上的电压进行转换。

　（ 3）数字量输出端及控制线（共 11条）。 START “ ”为启动脉冲输入线，该脉冲由数字控制系统提供，宽度要大于 100ns，上升沿清零 SAR，下降沿启动 ADC工作。 EOC为转换结束输出线，该线输出高电平表示A/D “ ”转换已结束，数字量已锁入三态输出锁存器。 D7～ D0为数字量输出线， D7为最高位， D0为最低位。 OE “ ”为输出允许线，当 OE为高电平时，可使 D7～ D0引脚上输出转换后的数字量。　

51


　　（ 4）电源线及时钟（ 5条）。 CLOCK为时钟输入线，用于为 ADC0809提供逐次比较所需时钟脉冲序列，最高频率 650kHz。 VCC为电源输入线，范围 5～ 15V； GND为地线； VREF(+)和 VREF(-)为参考电压输入线，通常 VREF(+)和 VCC相连， VREF(-)和 GND相连。

S A R

IN 0

IN 1

IN 2

IN 3

IN 4

IN 5

IN 6

IN 7

A 0A 1A 2

A L E

VR E F (+ ) V

R E F (-)

O E

D 7

D 6

D 5

D 4

D 3

D 2

D 1

D 0

S T A R T C L O C K

114

1528

AD

C0809

IN3

IN4

IN5

IN6

IN7

S T A R T

EO

C

E O C

D3

OE

C L O C K

VR E F (+ )

GN

DV

ccD

1

D2

VR E F

(-)

D0

D4

D5

D6

D7

AL

EA

2A

1A

0IN

0IN

1IN

2

(a) (b)

模

路

八

拟

开

关

地址锁存

与译码器

比较器

控制电路

逐次逼近寄存器

　　　树状开关

256电阻阶梯

三

态

输

出

锁

存

器

52

YANGTZE NORMAL UNIVERSITY2.位双积分式 A/D转换器 ICL7106

ICL7106是目前广泛应用的一种位 A/D转换器，可方便2

13

位液晶显示的数字电压表。 ICL7106的主要性能特点为：的构成

（ 1）采用 7～ 15V单电源供电，可选用 9V叠层电池。低功耗（约16mW）。

（ 2）输入阻抗高（ 1010Ω）。内设时钟电路、 +2.8V基准电源、异或门输出电路，能直接驱动

2

13 位液晶显示器。

（ 3） A/D转换精度高达 ±0.05%，。且具有自动调零、自动判定极性等功能。（ 4）外围电路简单，仅需配 5只电阻、 5只电容和 LCD显示器，即可构成一块 DVM（直流电压表）表头。其抗干扰能力强，可靠性高。

53


IC L7106

V cc

1

d1 c1 b1 a1 f1 g1 e1 d2 c2 b2 a2 f2 e2 d3 b3 f3 e3 bc4 P O L

20

2140

B Pg3a3c3g2V ssIN TB U TCA ZIN -IN +C O MC

RE

F-

CR

EF

+

TE

ST

OS

C3

OS

C2

OS

C1

RE

F+

V VR

EF

-

54


V C C _ C I R C L E

V C C _ C I R C L E

1 21 2

1 2

1 2

1 2

ICL

71

06

20 21

V ss

IN T

B U TA

ZC

IN-

IN+

C O M

R E F -

CR E F +

T E S T

O S C 3

O S C 2

O S C 1

R E F +V

R E F -V

C

+

-

9V

R 1 120K

C 1 100pF

R 2

1K R 3 24K

C 20 .1uF

C 3 0 .1uF

R 4 1M

C 4 0 .47uF

R 5

56K

C 5 0 .22uF

Vcc 1

LCD显示屏

输入

55


5.10 集成 V/F、 F/V变换器

V/F变换即电压到频率的变换，表示输出信号频率 f0与输入电压VI成正比。 F/V变换即频率到电压的变换，表示输出电压 V0与输入频率 fI成正比。目前实现 V/F变换和 F/V的变换方法很多，有由分离元件组成的变换电路，也有各种集成电路，这类集成电路使用简单，调试方便，转换精度也比较高，是目前首选器件。下面将重点介绍 LMx31系列 V/F、 F/V变换器。

•LMx31系列 V/F、 F/V变换器介绍

LMx31系列包括 LM131A/LM131、 LM231A/LM231、 LM331A/LM331，该系列的器件是一种性能价格比较高的集成电路，很适合用作精密频率电压转换器、长时间积分器、线性频率调制

或解调等功能电路。

56


　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　其主要特点有：•·双电源或单电源供电（单电源在 4～ 40V范围内均能工作）。•·高的线性度（ 0.01%）。•·脉冲输出与所有逻辑形式兼容。•· ≤稳定性好，温度系数 50×10-6/℃。•·功耗低，当电源为 5V时，功耗为 15mW。•·动态范围宽（ 10kHz满量程频率下最小值为 100dB）。•·满量程频率范围（ 1Hz～ 100kHz）。•·成本低。

LM331/ 231/ 131

I o

1 4

58

I s f out GND

R/ CUTVi nVcc

57


1脚：输出电流 I0输出端。它是内部一个精密电流源的输出端。　

2脚：基准电流 IS输出端。该脚对地电压的典型值为 1.9V。在使用时，一般对地接一电阻 RS，其典型值取 14kW，实际应用时取 3.8kW～150kW。

3脚：脉冲频率输出端。该端子是内部一个三极管集电极，且集电极开路输出。故在使用时，一定要外接一上拉电阻。

4脚：接地端（或负电源端）。

5脚：外接定时电阻和定时电容端。该脚是内部单稳态触发器的外接定时元件端子。

6脚： ⑦阈值电压输入端。它是内部一个比较器的反相输入端，该端的电压与脚输入电压相比较，并根据比较结果启动内部的单稳定时电路。

58


7脚：被转换的外部电压输入端。8脚：正电源端。

LMx31系列 V/F、 F/V变换器的应用实例　

1．组成 V/F变换器

V C C _ C I R C L E

V C C _ C I R C L E

V C C _ C I R C L E

V C C _ C I R C L E

V C C _ C I R C L E

1 2

12

12

12

121 2

12 1

2

12

LM331

87

1

64 2

3

5

+15V

Vi n

Ri n

Ci n100K

RB

RL

CL

100K

47

RA 22K1M

RW1

+15V

- 15VRW2

5K

12K

RsCt

Rt

6. 8KRc

10K

0 .1 ¦ ÌF

1 ¦ ÌF

0 .0 1 ¦ ÌF

fO U T

59


INttL

S 1

2.09

1V

CRR

RfOUT

　　　　　　图 4.10.2是 LMx31组成的简单的 V/F变换器。图中 RIN、 CIN组成输入滤波环节， RW1为调零电位器， RW2为转换增益调节， RW2要选用多圈电位器。在 CL上串联 RB产生一个附加的滞后效应，改善线性度。

RIN取 100kW，使 7脚的偏流能抵消 6脚的偏流影响，以减小频率失调。 CIN取 0.01～ 0.1mF，当输入信号纹波较大时，也可取1mF，但无论如何不应使 CIN<<CL，以防止 VIN微小的变化会导致fOUT的瞬时停顿。按照电路所示的元件值，该电路的指标：输入电压0～ +10 V，输出频率为 0～ 10kHz，非线性误差为 0.03%。

60


V C C _ C I R C L E

V C C _ C I R C L E

V C C _ C I R C L E

V C C _ C I R C L E

V C C _ C I R C L E

V C C _ C I R C L E

+

-

3

26

12

12

12

1 2

1 2

12

1 2

1 21 2

12

1 2

12

+15V

- 15V

R1

10K

R2

10K

+15V

+5V

10K

Rc

Rt 6. 8K

Ct

12K5KRw2

Rs

Ri n

Vi n

2

3

6

CA31401N4001

R3100K

R4

47K

R5

1M

RW1

100K

R62. 2K

100K

8 5

3

7

41

2

6

LM331f

O U T (1 H z¡« 1 0 0 k H z )

CF

0 .0 1 ¦ ÌF

0 .0 0 4 7 ¦ ÌF

61


　　　　　　图 4.10.3是 LMx31组成的精密 V/F变换器。该电路中主要是增加了积分器（由 A、 CF构成）。因为是反相积分，故要求输入电压为负值。本电路指标：输入电压 0～ -10V，输出频率为 0～ 10kHz，非线性度可达 ±0.01%。

２．组成 F/V变换器S

ttF

R

CRRfV 09.2I0

V C C _ C I R C L E

V C C _ C I R C L E

V C C _ C I R C L E

+

-

3

26

12

12

12

121

2

12

12

1 2LM331

34

2

6

7 8 5

1

Rt

Ct

RF

Rs

10K10K

6. 8K

6. 8K

12K

5K

100K

100K

CL

LF356

+15V

fI

4 7 0 p F

0 .0 2 ¦ ÌF

V o

0 .1 ¦ ÌF

0 .0 1 ¦ ÌF

62


5.11 555/556 集成定时器

1

2

3 45

678

1 2 3 4

5678

N E 555 N E 556

1 7

814

(a ) (b )

电源放电阈值控制复位输出触发

地触发输出复位控制阈值放电

1　地 3　输出 4　复位

5　控制 6　阈值 7　放电 8　电源

2　触发

63


555/556集成定时器有双极型和单极型（ CMOS型）两种。 555/556表示双极型结构； 7555/7556则表示采用 CMOS工艺制成的。但不管采用何种制造工艺，它们的管脚排列完全相同，国产型号与国外产品的管脚排列也一致，可互换使用。

　　　　双极型 555定时器与 CMOS型 555定时器二者的功能相同，外型和管脚排列一致，在大多数应用场合下可直接代换。但二者采用的工艺不同，其性能指标是有差异的，主要表现如下方面：

·CMOS型 555定时器的功耗仅为双极型的几十分之一，静态电流仅为300mA，为微功耗集成电路。·CMOS型 555定时器的电源电压可低至 2～ 3V，各输入端电流均为 pA数量级。·CMOS型 555定时器输出脉冲的上升沿和下降沿比双极型的要陡，转换

时间短。

64


•·CMOS型 555定时器在传输过渡时间里产生的尖峰电流小，仅为 2～3mA，而双极型 555的尖峰电流高达 300～ 400mA。•·CMOS型 555定时器的输入阻抗比双极型的高出几个数量级，高达1010W。•·CMOS型 555定时器的驱动能力差，输出电流仅为 1～ 3mA，而双极型 555定时器的输出驱动电流可达 200mA。

　　　　　通过以上两者的比较，可以得出：在要求定时时间长、功耗小、负载轻的场合，宜选用 CMOS型的 555。而在负载重、要求驱动电流大的场合，宜选用双极型的 555。此外，由于双极型的尖峰电流大，在电路中应加电源滤波电容，且容量要大。 CMOS型 555定时器的输入阻抗高达 1010W数量级，特别适合做长延时电路， RC时间常数可允许很大。

65


V C C _ C I R C L E

12

12

1 2

1 2

12

1

23

M

J¡« 220V5 .1K

N E 555

4

C

R 1

75K

A

1N 4001

T

100K

C 1C 2

6R 4

+ 12V

8050

+

8

3

2

5

V cc

R 2

R 3 1B

J

25K给水泵

水池

0 .0 1 ¦ ÌF1 0 ¦ ÌF

水位自动控制器　

66


V C C _ C I R C L E

12

12

12

12

C 1

12

12

12

12

12

N E 5 5 6

1 4 1 0

V cc + 1 2 V

R 1

1 3 K

R 2

1 .5 K

C 2

C 4

C 3

R 3

4 7 0

R 4

1 K

R 5

1 0 0

1 K

R 7

1 0 K

R 8

1 0 0 K

R 9

1 M

C t

4

6

2

7 311

1 3

1 2

8

5

V

S1

2

R 6

3 45

12

3

4

5 1 0 0 p F ¡« 1 n F

转换开关

0 .0 1 ¦ ÌF

电压表

被测电容

S Î» Ö Ã 测量范围

0 .1 ¦ ÌF

0 .1 ¦ ÌF

0 .1 ¦ ÌF

1 ¦ ÌF ¡« 1 0 ¦ ÌF

0 .1 ¦ ÌF ¡« 1 ¦ ÌF

0 .0 1 ¦ ÌF ¡« 0 .1 ¦ ÌF

1 n F ¡« 0 .0 1 ¦ ÌF

简易电容测试仪　

67

YANGTZE NORMAL UNIVERSITYV C C _ C I R C L E

12

12

32

112

C D 4585 C D 4585

A 3 A 3A 2 A 2A 1 A 1A 0 A 0B 3 B 3B 2 B 2B 1 B 1B 0 B 0A < B A < BA = B A = B

A > B A > BFA > B

FA > B

FA = B

FA = B

FA < B

FA < B

A 7 A 6 A 5 A 3A 4 A 2 A 1 A 0B 7 B 6 B 5 B 4 B 3 B 2 B 1 B 0

V cc + 12V

1N 4001

3D G 6

3D G 12

1K

1K

10K

K 0K 1K 2K 3K 4K 5K 6K 7

S 0S 2 S 1S 3S 4S 5S 6S 7

电磁阀

密码电子锁　

68


V C C _ C I R C L E

V C C _ C I R C L E

12

12

12

12

12

12

12

12

7 8

5 6

4

2

3

1

7 8

5 6

4

2

3

1

1 2

1 2

1

23

1

23

12

+ 5V

+ V cc

S 1

S 2

S 3

S 4

S 5

S 6

S 7

S 8

R 1¡« R 8

1K

2k

2k

L 1 L 8

8¡Á 1N 4148

L M 373

D 0

D 1

D 2

D 3

D 4

D 5

D 6

D 7

Q 0

Q 1

Q 2

Q 3

Q 4

Q 5

Q 6

Q 7

74L S 00

R 9

S

1K

G

O E

复位键

音乐片

9013

9013

八路智力竞赛抢答器　

69


V C C _ C I R C L EV C C _ C I R C L E

V C C _ C I R C L E

V C C _ C I R C L E

12

12

12

12

12

12

12

12

12

12

31

31

31

31

31

31

31

31

12

12

12

L D

R

D 0D 1D 2D 3

Q 3

Q 2

Q 1

Q 0

7 4 L S 1 9 3

C P +

+ C 3

22K

N E 555

C 6 +C 5

S

100K10K

4 8

67

251

3

ABCA 2

A 1A 0

G2 A

G2 B

Y 0

Y 1Y 2

Y 3Y 4

Y 5

Y 6

Y 7

74L S 138

X 0X 1

X 2

X 3X 4X 5

X 6

X 7

IN H

E EV -5V

X

C D 4051

U 01

+

+

C 1

R 1

R 2

R 3

R 4

R 5

R 6

R 7

R 8

1K

1K

1K

1K

1K

1K

1K

1K

R 9

R 10R 11

R 12

C 2

+ 5V

+ 5V+ 5V

U i

U 0

1k

1 0 ¦ ÌF

2 2 ¦ ÌF

1 ¦ ÌF0 .0 1 ¦ ÌF

1 0 ¦ ÌF

数字音量控制电路　

70


V C C _ C I R C L E

V C C _ C I R C L E V C C _ C I R C L E

+

-

3

26

2

2

A D 7520

+ 15V

V cc

14

RF B

U i

D 0D 1

D 9

1312

4 3

2

L M 318

A U 01

15V

R E F

Ii

I

程控增益放大器

一般 RF=R ,所以电压放大倍数为：

99

11

00

100

222

2

DDDU

UA

i

V

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ch5 数字集成电路