具有或门功能的结构及实现或门功能的方法与流程

文档序号:13168397阅读:865来源:国知局

本发明涉及电子技术领域,特别涉及一种具有或门功能的结构及实现或门功能的方法。



背景技术:

或门是实现逻辑加的电路,又称逻辑和电路,简称或门。所述或门有两个以上输入端,一个输出端,只要有一个或几个输入端是“1”,或门的输出即为“1”,而只有所有输入均为“0”时,输出才为“0”。

现有技术中一般通过或门芯片来实现或门功能,但是或门芯片的价格相对比较昂贵,会造成成本的上升,并且或门芯片在公司也不是常用料,供应不方便。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种能够代替或门芯片的结构,实现或门功能,不仅供应链方便且能降低成本。

本发明的技术方案是一种具有或门功能的结构,包括:两个二极管、一个电阻、两个输入端与一个输出端,其中,第一二极管的阳极连接至第一输入端,所述第一二极管的阴极连接至第一输出端;第二二极管的阳极连接至第二输入端,所述第二二极管的阴极连接至所述第一输出端;第一电阻的一端连接至接地端,所述第一电阻的另一端连接至所述第一输出端。

进一步的,还包括两个开关,第一开关的一端连接至所述接地端,所述第一开关的另一端连接至所述第一输入端;第二开关的一端连接至所述接地端,所述第二开关的另一端连接至所述第二输入端。

进一步的,还包括一第二电阻与一第三电阻,所述第二电阻的一端连接至一电源电压端,所述第二电阻的另一端连接至所述第一输入端;所述第三电阻的一端连接至所述电源电压端,所述第三电阻的另一端连接至所述第二输入端。

进一步的,还包括一晶体管,所述晶体管的栅极连接至所述第一输出端,所述晶体管的源极连接至所述接地端,所述晶体管的漏极连接至第二输出端。

进一步的,还包括一第四电阻,所述第四电阻的一端连接至所述电源电压端,所述第四电阻的另一端连接至所述第二输出端。

进一步的,还包括一第三二极管,所述第三二极管的阳极连接至所述晶体管的源极,所述第三二极管的阴极连接至所述晶体管的漏极。

进一步的,所述第二电阻与所述第三电阻均小于所述第一电阻。

相应的,本发明还提供一种实现或门功能的方法,使用如上所述的具有或门功能的结构,所述方法包括:

在第一输入端与第二输入端均输入低电平,所述第一输出端输出低电平;或

在所述第一输入端或/和第二输入端输入高电平,所述第一输出端输出高电平。

进一步的,按压所述第一开关和所述第二开关,所述第一输入端与第二输入端均输入低电平,所述第一输出端输出低电平,所述晶体管截止,所述第二输出端输出高电平。

进一步的,按压第一开关或第二开关、或不按压时,所述第一输入端或/和第二输入端输入高电平,所述第一输出端输出高电平,所述晶体管导通,所述第二输出端输出低电平。

与现有技术相比,本发明提供的具有或门功能的结构及实现或门功能的方法,包括两个二极管、一个电阻、两个输入端与一个输出端,第一二极管的阳极连接至第一输入端,所述第一二极管的阴极连接至第一输出端;第二二极管的阳极连接至第二输入端,所述第二二极管的阴极连接至所述第一输出端;第一电阻的一端连接至接地端,所述第一电阻的一端连接至所述第一输出端,当在第一输入端与第二输入端均输入低电平时,所述第一输出端输出低电平,当在所述第一输入端或/和第二输入端输入高电平,所述第一输出端输出高电平,即两个输入端都输入低电平时,第一输出端才输出低电平,只要有一个输入端输入高电平时,则第一输出端输出高电平,由此实现或门功能;同时,由于本发明只采用了两个二极管与一个电阻,与现有技术采用的或门芯片相比,不仅供应链方便而且降低了成本。

附图说明

图1为本发明一实施例所提供的具有或门功能的结构的结构示意图。

具体实施方式

本发明提供一具有或门功能的结构,包括:两个二极管、一个电阻、两个输入端与一个输出端,其中,第一二极管的阳极连接至第一输入端,所述第一二极管的阴极连接至第一输出端;第二二极管的阳极连接至第二输入端,所述第二二极管的阴极连接至所述第一输出端;第一电阻的一端连接至接地端,所述第一电阻的一端连接至所述第一输出端。

本发明提供的具有或门功能的结构,当在第一输入端与第二输入端均输入低电平时,所述第一输出端输出低电平,当在所述第一输入端或/和第二输入端输入高电平,所述第一输出端输出高电平,即两个输入端都输入低电平时,第一输出端才输出低电平,只要有一个输入端输入高电平时,则第一输出端输出高电平,由此实现或门功能;同时,由于本发明只采用了两个二极管与一个电阻,与现有技术采用的或门芯片相比,不仅供应链方便而且降低了成本。

为使本发明的内容更加清楚易懂,以下结合说明书附图,对本发明的内容做进一步说明。当然本发明并不局限于该具体实施例,本领域的技术人员所熟知的一般替换也涵盖在本发明的保护范围内。

其次,本发明利用示意图进行了详细的表述,在详述本发明实例时,为了便于说明,示意图不依照一般比例局部放大,不应对此作为本发明的限定。

图1为本发明一实施例所提供的具有或门功能的结构的结构示意图,如图1所示,所述具有或门功能的结构包括:两个二极管、一个电阻、两个输入端与一个输出端,如图1中方框所示,第一二极管d1的阳极连接至第一输入端input1,所述第一二极管d1的阴极连接至第一输出端output1;第二二极管d2的阳极连接至第二输入端input2,所述第二二极管d2的阴极连接至所述第一输出端output1;第一电阻r1的一端连接至接地端gnd,所述第一电阻r1的一端连接至所述第一输出端output1。

当所述第一输入端input1与第二输入端input2均输入低电平时,所述第一二极管d1与第二二极管d2均不导通,所述第一输出端output1输出一低电平;当所述第一输入端input1或/和第二输入端input2输入高电平时,所述第一输出端output1输出高电平,即当所述第一输入端input1输入高电平、第二输入端input2输入低电平时,或者当所述第一输入端input1输入低电平、第二输入端input2输入高电平时,或者当所述第一输入端input1与第二输入端input2均输入高电平时,所述第一输出端output1输出高电平。也就是说,只要两个输入端中有一个输入端输入高电平,则输出端输出高电平,当两个输入端均输入低电平时,输出端才输出低电平,因此,该结构相当于一个或门芯片,具有或门功能(两个输入端,只要有一个输入为“1”,则输出就为“1”,输入全为“0”时,输出才为“0”)。

可以理解的是,本实施例中,所述具有或门功能的结构具有两个输入端,在其他实施例中,所述具有或门功能的结构可以具有两个以上的输入端,同时增加与每个输入端相连接的二极管,然后只要多个输入端中有一个输入端输入高电平,则输出端输出高电平,只有当所有输入端均输入低电平时,输出端才输出低电平。

优选的,在本实施例中,所述具有或门功能的结构还包括:两个开关,第一开关sw1的一端连接至所述接地端gnd,所述第一开关sw1的另一端连接至所述第一输入端input1;第二开关sw2的一端连接至所述接地端gnd,所述第二开关的另一端连接至所述第二输入端input2。请参考图1所示,每个开关均具有四个端口,第一端口1与第二端口2相连接,并连接至所述接地端gnd,第三端口3与第四端口4相连接,并连接至所述第一输入端input1或所述第二输入端input2。当按压所述第一开关sw1时,所述第一开关sw1的第一端口1、第二端口2与所述第三端口3、第四端口4相导通,所述第一输入端input1连接至所述接地端gnd。同样的,当按压所述第二开关sw2时,所述第二开关sw2的第一端口1、第二端口2与所述第三端口3、第四端口4相导通,所述第二输入端input2连接至所述接地端gnd。

优选的,在本实施例中,所述具有或门功能的结构还包括:一第二电阻r2与一第三电阻r3,所述第二电阻r2的一端连接至一电源电压端vss,所述第二电阻r2的另一端连接至所述第一输入端input1;所述第三电阻的一端连接至所述电源电压端vss,所述第三电阻的另一端连接至所述第二输入端input2。当不按压所述第一开关sw1时,所述第一开关sw1的第一端口1、第二端口2与所述第三端口3、第四端口4断开,所述第一输入端input1通过所述第二电阻r2连接至所述电源电压端vss,所述第一输入端input1输入高电平;同样的,当不按压所述第二开关sw2时,所述第二开关sw2的第一端口1、第二端口2与所述第三端口3、第四端口4断开,所述第二输入端input2通过所述第三电阻r3连接至所述电源电压端vss,所述第二输入端input2输入高电平。

即,当按压所述第一开关sw1时,所述第一输入端input1连接至所述接地端gnd,所述第一输入端input1输入低电平;当不按压所述第一开关sw1时,所述第一输入端input1通过所述第二电阻r2连接至所述电源电压端vss,所述第一输入端input1输入高电平。同样的,当按压所述第二开关sw2时,所述第二输入端input2连接至所述接地端gnd,所述第二输入端input2输入低电平;当不按压所述第二开关sw2时,所述第二输入端input2通过所述第三电阻r3连接至所述电源电压端vss,所述第二输入端input2输入高电平。当按压所述第一开关sw1与第二开关sw2时,所述第一输入端input1与所述第二输入端input2均输入低电平,当不按压所述第一开关sw1与第二开关sw2时,所述第一输入端input1与所述第二输入端input2均输入高电平,当按压其中一个开关时,例如第一开关sw1,所述第一输入端input1输入低电平,所述第二输入端input2输入高电平,反之亦然。因此,所述第一开关sw1、第二开关sw2、第二电阻r2、第三电阻r3以及电源电压端vss实现所述第一输入端input1与所述第二输入端input2高低电平的输入。

优选的,在本实施例中,所述具有或门功能的结构还包括一晶体管q,所述晶体管q可以为薄膜晶体管或场效应管或其他特性相同的器件,所述晶体管q优选为薄膜晶体管。所述晶体管q的栅极g(gate)连接至所述第一输出端output1,所述晶体管q的源极s(source)连接至所述接地端gnd,所述晶体管q的漏极d(drain)连接至第二输出端output2,所述晶体管q为开关晶体管,通过所述晶体管q的导通与关闭,使得所述第二输出端output2连接至不同的器件,输出不同的电平。

所述具有或门功能的结构还包括第四电阻r4,所述第四电阻r4的一端连接至所述电源电压端vss,所述第四电阻r4的另一端连接至所述第二输出端output2。当所述第一输出端output1输出高电平时,所述晶体管q导通,所述第二输出端output2输出一低电平;当所述第一输出端output1输出低电平时,所述晶体管q截止,所述第二输出端output2通过所述的第四电阻r4连接至所述电源电压端vss,所述第二输出端output2输出一高电平。

优选的,所述具有或门功能的结构还包括一第三二极管d3,所述第三二极管d3并联于所述晶体管q的源极s与漏极d之间。具体的,所述第三二极管d3的阳极连接至所述晶体管q的源极s,所述第三二极管d3的阴极连接至所述晶体管q的漏极d。所述第三二极管d3为体二极管,用于保护所述晶体管q,防止反向击穿。

在本实施例中,所述第二电阻r2与所述第三电阻r3均小于所述第一电阻r1,优选的,所述第二电阻r2与所述第三电阻r3均远小于所述第一电阻r1,原因在于:当不按压第一开关sw1时,所述电源电压端vss、所述第二电阻r2、所述第一二极管d1、所述第一电阻r1以及所述接地端gnd相连接,所述第一输入端input1输入高电平,所述第一输出端output1需要输出高电平,所述第一电阻r1必须具有远高于所述第二电阻r2的阻值(例如20倍到40倍)来保正所述第一电阻r1的两端的电压,从而使得所述第一输出端output1输出高电平。同样的,当不按压所述第二开关sw2时,所述电源电压端vss、所述第三电阻r3、所述第二二极管d2、所述第一电阻r1以及所述接地端gnd相连接,所述第二输入端input2输入高电平,所述第一输出端output1需要输出高电平,所述第一电阻r1必须具有远高于所述第三电阻r3的阻值(例如20倍到40倍)来保正所述第一电阻r1的两端的电压,从而使得所述第一输出端output1需要输出高电平。

优选的,所述第一电阻r1的阻值为300kω,其阻值的误差范围为5%,所述第一电阻r1、第二电阻r2的阻值为10kω,其阻值的误差范围为5%。而所述第四电阻r4的阻值优选为10kω,其阻值的误差范围为5%,所述电源电压端vdd提供3.3v的电压。可以理解的是,本实施例只是提供一优选的数值,在其他实施例中,可以根据实际的需求确定该数值。

综上所述,当按压所述第一开关sw1与第二开关sw2时,所述第一输入端input1与所述第二输入端input2均输入低电平,所述第一二极管d1与第二二极管d2不导通,所述第一输出端output1输出低电平,所述晶体管q截止,所述第二输出端output2通过所述第四电阻r4连接至所述电源电压端vss,所述第二输出端output2输出高电平;当按压其中一个开关,或者所述第一开关sw1与第二开关sw2均不按压时,所述第一输出端output1输出高电平,所述晶体管q导通,所述第二输出端output2输出低电平。即只按压一个开关或均不按压时,所述第二输出端output2输出低电平,只有当两个开关全部按压时,所述第二输出端output2输出高电平,因此所述具有或门功能的结构能够实现或门功能。

相应的,本发明还提供一种实现或门功能的方法,使用如上所述的具有或门功能的结构,请参考图1所示,所述方法包括:

在第一输入端input1与第二输入端input2均输入低电平,所述第一输出端output1输出低电平;或

在所述第一输入端input1或/和第二输入端input2输入高电平,所述第一输出端output1输出高电平。

具体的,当按压所述第一开关sw1和所述第二开关sw2,第一输入端input1与第二输入端input2均输入低电平,所述第一输出端output1输出低电平,所述晶体管q截止,所述第二输出端output2输出高电平。

按压第一开关sw1或第二开关sw2、或不按压时,所述第一输入端input1或/和第二输入端input2输入高电平,所述第一输出端output1输出高电平,所述晶体管q导通,所述第二输出端output2输出低电平。即只按压一个开关或均不按压时,所述第二输出端output2输出低电平,只有当两个开关全部按压时,所述第二输出端output2输出高电平,因此所述具有或门功能的结构能够实现或门功能。

综上所述,本发明提供的具有或门功能的结构及实现或门功能的方法,包括两个二极管、一个电阻、两个输入端与一个输出端,第一二极管的阳极连接至第一输入端,所述第一二极管的阴极连接至第一输出端;第二二极管的阳极连接至第二输入端,所述第二二极管的阴极连接至所述第一输出端;第一电阻的一端连接至接地端,所述第一电阻的一端连接至所述第一输出端,当在第一输入端与第二输入端均输入低电平时,所述第一输出端输出低电平,当在所述第一输入端或/和第二输入端输入高电平,所述第一输出端输出高电平,即两个输入端都输入低电平时,第一输出端才输出低电平,只要有一个输入端输入高电平时,则第一输出端输出高电平,由此实现或门功能;同时,由于本发明只采用了两个二极管与一个电阻,与现有技术采用的或门芯片相比,不仅供应链方便而且降低了成本。

上述描述仅是对本发明较佳实施例的描述,并非对本发明范围的任何限定,本发明领域的普通技术人员根据上述揭示内容做的任何变更、修饰,均属于权利要求书的保护范围。

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