第9章-数字集成电路及应用要点课件.ppt

2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,1,第9章 数字集成电路及应用,9.1 数字集成电路的分类与特性,9.2 集成门电路和中规模组合逻辑电路,9.3 中规模时序逻辑集成电路,9.4 集成555定时器及其应用,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,2,9.1.1 数字集成电路的分类,CMOS和TTL集成电路是生产数量最多、应用 最广泛、通用性最强的两大主流数字集成电路。,9.1 数字集成电路的分类与特性,数字集成电路的种类繁多，在实际应用中，广泛使用的是双极型（如TTL、HTL、DTL、ECL）等和单极型（如CMOS、PMOS、NMOS）等集成电路。,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,3,1.TTL数字集成电路,（1）74系列,（2）74H系列,（3）74S系列,（4）74LS系列,（5）74ALS系列,（6）74AS系列,（7）74F系列,TTL是晶体管输入-晶体管输出的逻辑电路，它由NPN或PNP型晶体管组成。,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,4,2.CMOS数字集成电路,（1）标准型4000B/4500B系列,（2）74HC系列,（3）74AC系列,电压范围宽（318V）、功耗小、速度较低、品种多、价格低廉。,是高速CMOS标准逻辑电路系列，在保持低功耗的前提下，具有与74LS系列同等的工作速度。,具有与74AS系列同等的工作速度和CMOS集成电路固有的低功耗及电源电压宽等特点。,CMOS数字集成电路是由P沟道增强型MOS管和N沟道增强型MOS管，按照互补对称形式连接起来的。,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,5,1.TTL电路的一般特性,9.1.2 数字集成电路的一般特性,（1）电源电压范围,（2）频率特性,（3）TTL电路的电压输出特性,TTL电路的工作电源电压范围很窄。S、LS、F系列为5.05%；AS、ALS系列为5.010%,TTL电路的工作频率比4000系列的高。,当工作电压为+5V时，输出高电平大于2.4V，输入高电平大于2.0V；输出低电平小于0.4V，输入低电平小于0.8V。,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,6,标准TTL电路为16mA；LS-TTL电路为8mA；S-TTL电路为20mA；ALS-TTL电路为8mA；AS-TTL电路为20mA。,标准TTL电路为40；LS-TTL电路为20；S-TTL电路为50；ALS-TTL电路为20；AS-TTL电路为50。,（4）最小输出驱动电流,（5）扇出能力,对于同一功能编号的各系列TTL集成电路，它们的引脚排列与逻辑功能完全相同,但是它们在电路的速度和功耗方面存在着明显的差别。,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,7,2.CMOS系列集成电路的一般特性,（1）电源电压范围,（2）功耗,（3）输入阻抗,（4）抗干扰能力,电源电压范围为318V。74HC系列约在26伏。,当电源电压VDD=5V时，CMOS电路的静态功耗分别是：门电路类为2.55W；缓冲器和触发器类为520uW；中规模集成电路类为25100W。,CMOS电路的输入阻抗取决于输入端保护二极管的漏电流，因此输入阻抗极高，可达1081011以上。,因为它们的电源电压允许范围大，因此它们输出高低电平摆幅也大，抗干扰能力就强。,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,8,（5）逻辑摆幅,（6）扇出能力,（7）抗辐射能力,（8）CMOS集成电路的制造,输出的逻辑高电平“1”非常接近电源电压VDD，逻辑低电平“0”接近电源VSS。,在低频工作时，一个输出端可驱动50个以上CMOS器件。,CMOS管是多数载流子受控导电器件，射线辐射对多数载流子浓度影响不大。,CMOS集成电路的制造工艺比TTL集成电路的制造工艺简单,占用硅片面积小，适合于制造大规模和超大规模集成电路。,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,9,1.不允许在超过极限参数的条件下工作。电路在超过极限参数的条件下工作，就可能工作不正常，且容易引起损坏。,9.1.3 使用数字集成电路的注意事项,2.电源的电压的极性千万不能接反。,3.CMOS电路要求输入信号幅度不能超过VDDVSS。,4.对多余输入端的处理。对CMOS电路，多余的输入端不能悬空；对TTL电路,对多余的输入端允许悬空。,5.多余的输出端，应该悬空处理，决不允许直接接到VDD或VSS。,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,10,6.由于CMOS电路输入阻抗高，容易受静电感应发生击穿，除电路内部设置保护电路外，在使用和存放时应注意静电屏蔽。,7.多型号的数字电路它们之间可以直接互换使用,但有些引脚功能、封装形式相同的IC，电参数有一定差别，互换时应注意。,8.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，要把电源线设计得宽一些，地线要进行大面积接地，这样可减少接地噪声干扰。在CMOS逻辑系统设计中，应尽量减少电容负载。,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,11,9.2.1 集成逻辑门电路及应用,（1）常用逻辑门电路图形符号,9.2 集成门电路和中规模组合逻辑电路,1.集成逻辑门电路,1)与非门,2)或非门,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,12,3)与门,4)或门,5)非门,6)与或非门,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,13,7)异或门,（2）反相器与缓冲器,74LS04、CD4069管脚排列图,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,14,（3）与门和与非门,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,15,2.集成门电路的应用,（1）定时灯光提醒器,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,16,2.集成门电路的应用,（2）定时声音提醒器,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,17,2.集成门电路的应用,（3）双音门铃电路,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,18,9.2.2 中规模组合逻辑电路,1.编码器,编码：,用文字、符号或者数字表示特定对象的过程(用二进制代码表示不同事物)。,分类：,二进制编码器,2nn,二十进制编码器,104,或,普通编码器,优先编码器,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,19,（1）二进制编码器,用 n 位二进制代码对 N=2n 个信号进行编码的电路。,3 位二进制编码器(8 线-3 线),编码表,输入,输出,I0 I7 是一组互相排斥的输入变量，任何时刻只能有一个端输入有效信号。,输 入,输 出,0 0 0,0 0 1,0 1 0,0 1 1,1 0 0,1 0 1,1 1 0,1 1 1,Y2 Y1 Y0,I0I1I2I3I4I5I6I7,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,20,函数式,逻辑图,用或门实现,用与非门实现,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,21,二十进制编码器是将十进制的十个数码0 9编成对应的二进制代码的电路。,几种常用编码,二-十进制编码,8421 码、余 3 码、2421 码、5211 码、余 3 循环码、右移循环码,循环码（反射码或格雷码）,ISO码、,ANSCII（ASCII）码,（2）二十进制编码器,其他编码,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,22,8421BCD码编码器的真值表,输 入,输 出,Y3 Y2 Y1 Y0,I0I1I2I3I4I5I6I7I8I9,0 0 0 0,0 0 0 1,0 0 1 0,0 0 1 1,0 1 0 0,0 1 0 1,0 1 1 0,0 1 1 1,1 0 0 0,1 0 0 1,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,23,优先编码：,允许几个信号同时输入，但只对优先级别最高的进行编码。,（3）优先编码器74LS148,输出使能端 YS,74LS148：,输入低电平有效,低电平有效,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,24,输 入,输 出,1,0 1 1 1 1 1 1 1 1,1 1 1 1 1,0 0,0 0 1,0 0 1 1,0 0 1 1 1,0 0 1 1 1 1,0 0 1 1 1 1 1,0 0 1 1 1 1 1 1,0 0 1 1 1 1 1 1 1,优先编码器74LS148功能表,1 1 1 1 0,0 0 0 0 1,0 0 1 0 1,0 1 0 0 1,0 1 1 0 1,1 0 0 0 1,1 0 1 0 1,1 1 0 0 1,1 1 1 0 1,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,25,优先编码器74LS148电路及引脚,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,26,2.集成译码器,译码是编码的逆过程，是将具有特定含义的一组代码“翻译”出它的原意。,(1)3线8线译码器74LS138,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,27,74LS138的真值表,0,1 1 1 1 1 1 1 1,1,1 1 1 1 1 1 1 1,1,1 1 1 1 1 1 1 1,1 0 0 0 0 0,0 1 1 1 1 1 1 1,1 0 0 0 0 1,1 0 1 1 1 1 1 1,1 0 0 0 1 0,1 1 0 1 1 1 1 1,1 0 0 0 1 1,1 1 1 0 1 1 1 1,1 0 0 1 0 0,1 1 1 1 0 1 1 1,1 0 0 1 0 1,1 1 1 1 1 0 1 1,1 0 0 1 1 0,1 1 1 1 1 1 0 1,1 0 0 1 1 1,1 1 1 1 1 1 1 0,输 入,输 出,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,28,半导体显示(LED),液晶显示(LCD),共阳极,每字段是一只发光二极管,（2）数码显示器,数码显示器,0000001,1001111,0010010,0000110,1001100,0100100,0100000,低电平驱动,0001111,0000000,0000100,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,29,共阴极,高电平驱动,1111110,0110000,1101101,1111001,0110011,1011011,1011111,1110000,1111111,1111011,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,30,（3）七段显示译码器74LS247,是把8421BCD码译成对应于数码管的七个字段信号，驱动数码管，显示出相应的十进制数码。,输入信号,A3，A2，A1，A0,输出信号,控制端,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,31,74LS247功能表,输 入,输 出,显示,0 1,0 0 0 0 0 0 0,0,1 1 1 1 1 1 1,1 0 0 0 0 0 0,1 1 1 1 1 1 1,1 1 1 0 0 0 0,0 0 0 0 0 0 1,1 1 0 0 0 1,1 0 0 1 1 1 1,0,1,8,全灭,灭零,1 1 0 0 1 0,0 0 1 0 0 1 0,2,1 1 0 0 1 1,0 0 0 0 1 1 0,3,1 1 0 1 0 0,1 0 0 1 1 0 0,4,1 1 0 1 0 1,0 1 0 0 1 0 0,5,1 1 0 1 1 0,0 1 0 0 0 0 0,6,1 1 0 1 1 1,0 0 0 1 1 1 1,7,1 1 1 0 0 1,0 0 0 0 0 0 0,1 1 1 0 0 1,0 0 0 0 1 0 0,8,9,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,32,74LS247和共阳极TLRO5O1HRA数码管连接图,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,33,3.数字编译码电路MC145030,MC145030是一种编译码合为一体的单片集成电路。,（1）各管脚的功能,1脚9脚：是地址信号输入端,10脚：是编码使能端，上升沿有效,11脚：为编译码状态指示信号输出端，编码时为高电平，译码和空闲时为低电平,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,34,12脚：为译码信号输入端，外部数据信号由该脚输入,13脚：译码复位端，当该脚为高电平时，使15脚强制复位，输出低电平,17脚：为电源负端,通常接地,15脚：为译码信号输出端,16脚：输出编码脉冲,14脚：为电源端,电源范围26V,18、19、20脚：外接电阻和电容，组成振荡器，为芯片提供工作时钟。,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,35,芯片的工作时钟与外接电阻R1、R2和电容C数值有关。,（2）MC145030应用电路,电路可组成应答式多路报警系统。,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,36,4.数据选择器,在多路数据传送过程中，能够根据需要将其中一路挑选出来作为输出的电路。,74LS151的功能,地址输入端A2 A1 A0，可选择D0D7 8个数据。,输入使能端,低电平有效。,输出端 Y、W。,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,37,74LS151逻辑图和引脚图,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,38,9.3.1 集成触发器和锁存器,基本要求,1.有两个稳定的状态(0、1)，以表示存储内容；,2.能够接收、保存和输出信号。,现态和次态,1.现态：,触发器接收输入信号之前的状态。,2.次态：,触发器接收输入信号之后的状态。,分类,1.按电路结构和工作特点：,基本、同步、主从和边沿。,2.按逻辑功能分：,RS、JK、D 和 T(T)。,3.其他：,TTL 和 CMOS，分立和集成。,9.3 中规模时序逻辑集成电路,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,39,1.JK触发器,（1）JK触发器符号及功能,JK触发器的状态表,J K Qn,Qn+1,输出,输入,0 0 0,0,0 0 1,1,0 1 0,0,0 1 1,1 1 1,1 1 0,1 0 1,1 0 0,0,1,1,1,0,JK触发器的特性方程,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,40,（2）双JK触发器74LS76,74LS76是有预置和清零功能的双JK触发器,JK触发器的状态表,只有在CP脉冲下降沿到来时，根据J、K端的取值决定触发器的状态。,如无CP脉冲下降沿到来，无论有无输入数据信号，触发器保持原状态不变。,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,41,2.D触发器,（1）D触发器符号及功能,D触发器的特性方程：Qn+1=D,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,42,（2）八D触发器74LS273,74LS273是上升沿触发的8位数据锁存器。具有复位功能。,74LS273的功能表,CP D,Qn+1,输出,输入,0,0,1 1,1,1 0,0,1 0,Qn,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,43,74LS273所组成的8路数显抢答器,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,44,9.3.2 集成移位寄存器,1.概念,寄存：,把二进制数据或代码暂时存储起来。,寄存器：,具有寄存功能的电路。,2.特点,主要由触发器构成,一般不对存储内容进行处理。,并行输入,并行输出,1 0 1 0,1 0 1 0,0,1,0,1,0,1,0,1,串行输入,串行输出,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,45,3.分类,(1)按功能分,基本寄存器,移位寄存器,(并入并出),(并入并出、并入串出、串入并出、串入串出),(2)按开关元件分,TTL 寄存器,CMOS 寄存器,基本寄存器,移位寄存器,多位 D 型触发器,锁存器,寄存器阵列,单向移位寄存器,双向移位寄存器,基本寄存器,移位寄存器,(多位 D 型触发器),(同 TTL),2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,46,4.集成双向移位寄存器74LS194,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,47,74194的功能表,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,48,9.3.3 集成计数器,功能：对时钟脉冲 CP 计数。,应用：分频、定时、产生节拍脉冲和脉冲序列、进行数字运算等。,分类：,按数制分：,二进制计数器、十进制计数器、N 进制(任意进制)计数器,按计数方式分：,加法计数器、减法计数器、可逆计数,按时钟控制分：,同步计数器 异步计数器,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,49,1.集成二进制计数器74LS161,74LS161是4位二进制同步加法计数器，它除了有二进制加法计数功能外，还具有异步清零、同步并行置数，保持等功能。,0 0 1 1,逻辑功能示意图,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,50,74161的状态表,74161,Q3 Q0=0000,同步并行置数,异步清零,Q3 Q0=D3 D0,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,51,74161的状态表,P=T=1,二进制同步加法计数,PT=0,保持,若 T=0,CO=0,若 T=1,74161,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,52,二进制同步加法计数器的状态表,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,53,2.十进制计数器,（8421BCD 码）,十进制同步加法计数器74LS160,状态图,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,54,3.利用集成计数器构成N进制计数器,级联 N1 和 N2 进制计数器，容量扩展为 N1 N2,（1）集成计数器计数长度的扩展,CP,1,CO0,16 16=256,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,55,（2）用反馈清零法获得任意进制计数器,当计数到 SN 时，立即产生清零信号，使返回 S0 状态。（瞬间即逝）,思 路：,步 骤：,1.写出状态 SN 的二进制代码；,2.求归零逻辑表达式；,3.画连线图。,例用 74161构成十二进制计数器。,状态S12的作用：产生归零信号,异步清零,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,56,4.数字钟,数字钟是由石英晶体振荡器、分频器、计数器、译码器、显示器和校时电路组成。,石英晶体振荡器产生的信号经过分频器作为秒脉冲，秒脉冲送入计数器计数，计数结果通过“时”、“分”、“秒”译码器显示时间。,（1）振荡器:由CC4069非门IC1-1，IC1-2、f0=32768Hz的石英晶体振荡器、电阻和电容组成,（2）分频器:由两个74LS393 IC2、IC3组成,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,57,（3）计数器:由六个74LS160 IC4、IC5、IC6、IC7、IC8、IC9和相应的门电路组成。,（4）译码和显示电路：由六个74LS247 IC10、IC11、IC12、IC13、IC14、IC15、IC16和六个数码管组成。,（5）时间校准电路：时间校准电路的作用是当计时器刚接通电源或走时出现误差时，实现对“时”、“分”、“秒”的校准，由四2输入与门74LS08、四2输入或门74LS32、四2输入或非门74LS02等组成。,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,58,数字钟电路图,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,59,9.3.4 十进制加减/译码/锁存驱动电路 CD40110及其应用,CD40110能完成十进制的加法、减法、进位、借位等计数功能，并能直接驱动小型七段LED数码管。,1.CD40110逻辑功能,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,60,CD40110 功能表,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,61,2.数显式脉搏测试仪,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,62,9.3.5 4位十进制定时/减法计数集成电路 TEC9410及应用,TEC9410是四位十进制减法定时、计数专用集成电路，采用大规模CMOS工艺制作。它具有集成度高、抗干扰能力强、功能齐全、性能可靠、外围元件少等优点。,1.TEC9410工作原理,该集成电路由振荡及分频、数码预置、四位BCD码减法计数器、七段译码驱动、LED动态扫描等电路组成。,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,63,2.TEC9410的引脚功能,9脚：置数，计数控制端,7、6、5、4脚：LED显示扫描信号和预置数选通信号，高电平有效。,27、1、2、3脚：拨盘预置数输入信号,15、16脚：外接晶体振荡器,12脚：4位BCD码计数器第2位控制输入端,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,64,17脚：级联借位信号,25脚：级联控制端,10脚：计数脉冲输入端,1824脚：驱动七段LED显示器的输入信号,13、11、8脚：0.01s、1s、1min时基信号输出端,26脚：输出端，当4位计数器减为零时，ZO=1，同时停止计数,2.TEC9410的引脚功能(续),2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,65,3.应用电路,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,66,9.3.6 多功能程控彩灯CD71061P及其应用,CD71061P是一种专用的多功能程控彩灯集成电路，采用大规模CMOS工艺制作，它具有集成度高、抗干扰能力强、功能齐全、扩展简便、外围元件少等优点。,1.CD71061P的引脚功能,CD71061P由振荡器，扩展开关，时序脉冲发生器，花样控制器，译码器，花样控制器和驱动器组成。,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,67,15、1、2、3脚：为花样编程控制端,12、11、10、9、7、6、5、4脚：信号输出端,13脚：为振荡器外接阻容元件端,14脚：为扩展端,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,68,2.CD71061P的应用电路,花样编程,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,69,程控花样变化表,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,70,CD71061P的扩展电路,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,71,9.4 集成555定时器及其应用,电阻分压器,电压比较器,基本RS触发器,复位输入端(0),输出缓冲反相器,晶体管,1.电路结构,9.4.1 集成555定时器,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,72,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,73,1,如果悬空,u2,u6,0,1,1,0,1,2.集成555定时器的功能(续),2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,74,1,+VCC,8,6,5,7,2,4,1,如果悬空,u2,u6,1,0,0,1,0,RD,SD,2.集成555定时器的功能(续),2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,75,1,如果悬空,u2,u6,1,1,保持,保持,RD,SD,2.集成555定时器的功能(续),2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,76,3.基本功能,如果在电压控制端（5脚）施加一个外加电压（其值在0VCC之间），比较器的参考电压将发生变化，电路相应的阈值、触发电平也将随之变化。,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,77,多谐振荡器是能产生矩形波的一种自激振荡器电路，由于矩形波中除基波外还含有丰富的高次谐波，故称为多谐振荡器。,多谐振荡器没有稳态，只有两个暂稳态，在自身因素的作用下，电路就在两个暂稳态之间来回转换。,9.4.2 多谐振荡器,1.多谐振荡器的工作原理,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,78,(1)电路组成和工作原理,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,79,(2)参数的估算,1.C 充电时间 tPH,2.C 放电时间 tPL,3.振荡周期,4.振荡频率,tPH=0.7(R1+R2)C,tPL=0.7R2C,T=0.7(R1+2R2)C,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,80,2.叮咚门铃,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,81,3.旋光彩灯控制电路,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,82,CD4017是十进制计数器，可作为十分频使用，并具有译码输出功能。,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,83,9.4.3 单稳态触发器,1.单稳态触发器的工作原理,1）有一个 稳态和一个暂稳态；,2）在外来触发 脉冲作用下，电路将从稳态 翻转到暂稳态；暂稳态停留一段时间后,又返回到稳定状态;,3）暂稳态持续时间取决于电路的参数。,单稳态触发器的特点：,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,84,uo,uC,0,2VCC/3,VCC,uO,输出脉冲宽度 tw=RCln3=1.1RC,电路组成及工作原理,改变 R、C 定时元件的数值可调节输出脉冲的宽度,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,85,2.简易触摸开关电路,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,86,3.555定时器的其它应用电路,2023年4月3日星期一,集成电路原理及应用 中国计量学院光电学院,87,本章结束,