简易锁存电路

在这里插入图片描述
根据提供的连接关系,我们可以整理出以下逻辑电路结构:

  1. 74HC32(或门)

    • 1A:连接到 74HC08(与门)1Y(输出)。
    • 1B:输入信号 VIN1
    • 1Y(输出):连接到 74HC08(与门)1A
  2. 74HC08(与门)

    • 1A:连接到 74HC32(或门)1Y(输出)。
    • 1B:输入信号 VIN2
    • 1Y(输出):作为最终输出 VOUT,并反馈到 74HC321A

逻辑表达式推导:

  • 74HC32(或门) 的输出 1Y
    [
    1Y=1A OR 1B=(1YAND) OR VIN11Y = 1A \ \text{OR} \ 1B = (1Y_{AND}) \ \text{OR} \ VIN11Y=1A OR 1B=(1YAND) OR VIN1
    ]
    但这里 1A74HC081Y,即:
    [
    1YOR=VOUT OR VIN11Y_{OR} = VOUT \ \text{OR} \ VIN11YOR=VOUT OR VIN1
    ]

  • 74HC08(与门) 的输出 1Y(VOUT)
    [
    VOUT=1A AND 1B=(1YOR) AND VIN2VOUT = 1A \ \text{AND} \ 1B = (1Y_{OR}) \ \text{AND} \ VIN2VOUT=1A AND 1B=(1YOR) AND VIN2
    ]
    代入 1Y_{OR}
    [
    VOUT=(VOUT OR VIN1) AND VIN2VOUT = (VOUT \ \text{OR} \ VIN1) \ \text{AND} \ VIN2VOUT=(VOUT OR VIN1) AND VIN2
    ]

电路行为分析:

这是一个 带有反馈的组合逻辑电路,其行为取决于 VIN1VIN2 的输入状态:

  1. 当 VIN2 = 0

    • 无论 VOUT OR VIN1 是什么,VOUT = 0(因为与门的特性)。
    • 电路输出被强制拉低。
  2. 当 VIN2 = 1

    • 电路简化为:
      [
      VOUT=VOUT OR VIN1VOUT = VOUT \ \text{OR} \ VIN1VOUT=VOUT OR VIN1
      ]
    • 如果 VIN1 = 1,则 VOUT = 1(无论之前的状态)。
    • 如果 VIN1 = 0,则 VOUT 保持之前的值(锁存效应)。

电路功能:

  • 当 VIN2 = 1 时:
    • VIN1 作为 置位(Set)信号
      • VIN1 = 1,则 VOUT = 1(锁存高电平)。
      • VIN1 = 0VOUT 保持原状态(类似锁存器或 SR 锁存器的 Set 功能)。
  • 当 VIN2 = 0 时:
    • VOUT 强制为 0(复位功能)。

可能的用途:

  • 简易锁存器:通过 VIN1 设置高电平,通过 VIN2 复位。
  • 使能控制VIN2 作为使能信号,VIN1 作为触发信号。
  • 防抖动逻辑:在按键或开关电路中用于稳定输出。

真值表(假设初始 VOUT = 0):

VIN1VIN2VOUT
000
100
01保持(上次值)
111

总结:

这是一个 基于或门和与门的简易锁存电路VIN2 控制输出使能,VIN1VIN2 = 1 时设置输出高电平。

在设计基于TTL芯片的简易数字频率计时,首先需要对各个基本电路模块的功能和设计要点有清晰的认识。以下是各模块的设计要点和作用: 参考资源链接:[TTL芯片简易数字频率计设计与应用](https://wenku.youkuaiyun.com/doc/57jco08b0q?spm=1055.2569.3001.10343) 1. 放大整形电路:由于频率计需要处理的信号可能幅度较小且含有噪声,放大整形电路用于放大并整形信号,使之适合后续电路处理。设计要点包括选择合适的运算放大器和比较器,确保放大后的信号幅度满足 TTL 电平要求,同时滤除噪声。 2. 时基电路:时基电路提供稳定的时钟信号,是频率测量的时间基准。设计时应选择稳定的晶振作为基准频率源,并通过分频电路获得所需频率的时钟信号。TTL 芯片如 74系列的分频器可以用来构成分频电路。 3. 逻辑控制电路:逻辑控制电路负责协调各个模块的操作,包括启动、停止计数,以及信号的逻辑转换等。设计时需确保电路能准确响应外部信号和内部时钟,并控制计数器在正确的时间进行计数。 4. 计数锁电路:这是频率计的核心,负责对信号周期数进行计数。设计要点是选择合适的计数器(如TTL 74系列中的计数器)和锁器,保证计数结果稳定储并在读取前不丢失。 5. 译码显示电路:将计数结果转换为可读的显示格式,如七段显示器。设计要点在于选择合适的译码器将计数器的二进制输出转换为对应显示码,并驱动显示器显示。 每个模块的设计都应考虑其与整体电路的兼容性和信号的准确传输,以确保频率计的性能满足设计要求。《TTL芯片简易数字频率计设计与应用》一书详细介绍了这些模块的设计和集成过程,为初学者提供了全面的理论支持和实践指导。 参考资源链接:[TTL芯片简易数字频率计设计与应用](https://wenku.youkuaiyun.com/doc/57jco08b0q?spm=1055.2569.3001.10343)
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