本期將講解數字IC的基礎和組合電路。
什么是數字集成電路IC？
數字集成電路是指集成了一個或多個門電路的半導體元器件。數字集成電路擁有多個種類，根據用途不同，可分為如下幾類。
◇微處理器（microcomputer）：進行各種處理的集成電路
◇存儲器：記錄數據的集成電路
◇標準邏輯IC：通過集成電路的組合實現各類功能的邏輯電路
◇專用邏輯IC：特定用途集成電路，允許用戶設計自己專用的邏輯電路
“標準邏輯IC”是將邏輯電路的基本要素和可共通使用的功能集合于一體的小規模集成電路，是構成邏輯電路的基本要素。
本期將著重講解“標準邏輯IC”，學習數字IC的知識。
數字IC和標準邏輯IC
“標準邏輯IC”的種類約有600多種，有最單純的邏輯電路IC，也有高功能的、含有邏輯運算的IC。
大致可分為TLL集成電路與CMOS集成電路兩種。
◇TTL （Transistor-transistor logic） IC：電路的主要部分由雙極性晶體管構成，工作電壓為5V。
◇CMOS（Complementary Metal Oxide Semiconductor） IC：電路的主要部分是由P通道和N通道的MOSFET構成的，工作電壓范圍比較大。
圖1：TTL IC
數字IC之間傳遞信號時，需要規定信號的“高（High）”、“低（low）”邏輯以及與其對應的電壓。這種與邏輯對應的電壓稱為邏輯電平。
不同的邏輯電平，將無法傳輸信號，還有可能損壞集成電路。
在TTL IC中，判斷標準如下：
◇輸入信號時，2.0V以上為“高（High）”，0.8V以下為“低（Low）”
◇輸出信號時，0.4V以下為“低（Low）”，2.4V以上“高（High）”
TTL IC就是根據規定的TTL接口標準制作的，該標準規定了輸入輸出電壓與邏輯之間的關系。因此，在TTL IC之間傳遞信號時，不需要考慮邏輯電平的問題。
但是，CMOS IC擁有許多系列，各個系列的邏輯電平各不相同。有時還會根據電源電壓發生變化。因此，需要根據邏輯電平進行連接。
圖2：CMOS IC
