數字集成電路在電路圖中通常以分散畫法的形式出現(xiàn),即一塊集成電路中的若干個功能單元以邏輯符號的圖形分布在電路圖中的不同位置上,這是數字電路與模擬電路在電路圖表現(xiàn)形式上的顯著區(qū)別。分析數字電路,一般只需要掌握邏輯單元的功能,而不必去研究邏輯單元內部的電路。因此,熟識數字邏輯單元的符號和數字集成電路引腳的特征,能夠幫助我們正確看懂數字電路圖。
1、輸入端
數字電路輸入端包括數據輸入端和控制輸入端兩大類,這些輸入端從引腳圖形上可分為一般輸入端、反相輸入端、邊沿觸發(fā)輸入端、反相邊沿觸發(fā)輸入端等。如下圖所示。
1)一般輸入端
對于數據輸入端,數據信號以原碼形態(tài)輸入。如門電路的輸入端,有時標注有字符“A,B,C.。。。。。”等,如下圖所示,
觸發(fā)器的數據輸入端,標注有字符“D,J,K.。。。。。”等,如下圖所示
移位寄存器的數據輸入端中,串行數據輸入端標注有“D”字符,并行數據輸入端標注有“P1,P2,P3.。。。。。”等字符,如下圖所示。
對于控制輸入端,控制信號為“1”時起作用,如下圖a)所示D觸發(fā)器的“R”(置“0”端)和“S”(置“1”端)兩個控制輸入端,當R=1時,觸發(fā)器被置“0”;當S=1時,觸發(fā)器被置“1”;當R=0或S=0時,觸發(fā)器不起任何控制作用。
2、反相輸入端
對于反相數據輸入端,數據信號以反碼形態(tài)輸入,下圖a)所示為具有反相數據輸入端的門電路,反相輸入端的標注字符上方有一短杠“-”,表示反相,。反相數據輸入端的效果相當于將輸入信號反相后再輸入,下圖b)所示為其等效電路。
下圖所示為具有反相數據輸入端的移位寄存器。
對于反相控制輸入端,控制信號為“0”時起作用。
3)邊沿觸發(fā)輸入端
邊沿觸發(fā)輸入端常見于各類觸發(fā)器的觸發(fā)端,以及各種時序電路的時鐘脈沖輸入端。對于一般的邊沿觸發(fā)輸入端,觸發(fā)脈沖的上升沿起作用。如下圖所示單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的正觸發(fā)端TR+,當觸發(fā)脈沖的上升沿作用于“TR+”端時,單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器被觸發(fā)翻轉為暫穩(wěn)態(tài)。
4)反相邊沿觸發(fā)輸入端
反相邊沿觸發(fā)器輸入端相當于在邊沿觸發(fā)端前加入了一個反相器,所以對于反相邊沿觸發(fā)輸入端,是觸發(fā)脈沖的下降沿起作用。
5)其它輸入端
在數字電路系統(tǒng)中,有時也會處理或傳輸模擬信號,因此,必要時可以在電路圖中相關的輸入端旁加注字符。如下圖所示。
下圖所示的模擬開關的輸入端中,用不同的字符表示輸入端是模擬輸入端還是數據輸入端。
3、輸出端
數字電路輸出端可分為一般輸出端和反相輸出端。如下圖所示。
1)一般輸出端
對于一般輸出端,數據信號以原碼的形態(tài)輸出。如門電路的輸出端標注有字符“Y”,如下圖所示;
觸發(fā)器的輸出端標注有字符“Q”,如下圖所示;
加法器的輸出端中,“和”輸出端標注有字符“S”,“進位”輸出端“標注有字符“Co”,如下圖所示;
移位寄存器的輸出端中,并行數據輸出端標注有“Q1,Q2,Q3,Q4.。。。。?!弊址?,其中最后一位并行數據輸出端也就是串行數據輸出端,如下圖所示。
2)反相輸出端
對于反相輸出端,數據信號以反碼的形態(tài)輸出。如門電路的反相輸出端標注有字符“Y”上面加了一個短杠“-”。如下圖所示,這相當于在基本門電路后面加接了一個反相器(非門);
譯碼器的多個反相輸出端,分別標注有加了短杠“-”的字符,如下圖所示。
4、其它連接端
有些數字電路還具有若干外接電阻、電容、晶體等元器件的引腳,這些不屬于邏輯連接的連接端,在電路圖中用下圖所示符號標注。
例如,下圖所示單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器中,其上部連接外接電阻Re和外接電容Ce的引腳,即位不屬于邏輯連接的連接端。