《组合逻辑电路》课件

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1、第十四章组合逻辑电路第一节组合逻辑电路的分析第二节组合逻辑电路的设计第三节编码器和译码器第四节数据分配器和选择器第五节运算器第一节组合逻辑电路的分析组合逻辑电路组合逻辑电路的分析步骤例题一、组合逻辑电路数字电路组合逻辑电路时序逻辑电路组合逻辑电路--在任意时刻,输出状态值取决于该时刻各输入状态的组合,而与先前状态无关的逻辑电路。二、组合逻辑电路的分析步骤由已知逻辑图列写逻辑表达式;化简表达式;列写真值表;分析逻辑功能。例:分析电路的逻辑功能。&F&AB&&ABABF000110110110异或门=1=1例:分析电路的逻辑功能。ABABF00011

2、0110110同或门&F&AB&&&BA=AB例:分析下图,写出逻辑表达式并化简。&≥1F≥1&AB C=ABC·A+ABC·C=ABC例:已知输入信号波形如图,试画输出波形图。&≥1&≥1AB CFABC0100011110FABC0000000第二节组合逻辑电路的设计组合逻辑电路的设计步骤例题一、组合逻辑电路的设计步骤分析逻辑功能;列写真值表;由真值表列写逻辑表达式;化简表达式;画出逻辑图。例:已知输入输出波形,试写出逻辑表达式,并变换为与非形式,并以与非门实现。ABCFABCF0000010100111001011101111000001

3、1ABC0100011110111ABBC&FAB C&&例:设计一个三输入三输出的逻辑电路。当A=1,B=C=0,红、绿灯亮;当C=1,B=A=0,黄、绿灯亮;当A=B=C=0,三个灯全亮。(P85-3-9)A、B、C为三输入端,F1、F2、F3分别代表红、黄、绿灯,1表示灯亮;0表示灯灭。ABCF1F2F30000010100111001011101111111111解:&F2AB C&F1F3≥1第三节编码器和译码器编码器译码器一、编码器数字电路中,有时需要把某种控制信息用一个规定的二进制数来表示,这种表示控制信息的二进制数称为代码。将控制

4、信息转换成代码的过程称为编码。实现编码的组合逻辑电路称为编码器。编码器N=2nn二进制编码器对N个信号进行编码,要保证2n≥N。Y0Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7CBA1000000001000000001000000001000000001000000001000000001000000001000001010011100101110111二进制编码器将八个高低电平信号变为八个不同的三位二值代码。Y0~Y7中任意时刻只允许有一个输入为高电平信号。二-十进制编码器将Y0~Y9编成十个二值代码的电路。编码器Y0Y9DCBAT741488-3线优先编码

5、器T3418-3线优先编码器T1147二-十进制优先编码器常用编码器集成电路填空:计算机键盘上101个键盘用二进制代码进行编码,至少应为_____位二进制数。2n≥101n=77二、译码器译码是编码的逆过程,是将输入代码的含义“翻译”成一组高低电平信号。实现译码的组合逻辑电路称为译码器。译码器N=2nnN-2n线译码器2-4线译码器3-8线4-16线Y0&AB&&&Y1Y2Y32-4线译码器Y0=A+BABY0Y1Y2Y3000110110111101111011110此译码器输出低电平有效。E加入使能端E,可以控制译码器的工作。E=1,Y0~Y

6、3都为1,译码器不工作;E=0,译码器正常工作。显示译码器数字显示电路译码器驱动器显示器常用的显示方式:字形重叠式分段式点阵式常用的数码显示管:辉光数码管荧光数码管液晶显示器发光二极管(LED)七段LED显示器abcdefgfgabedcabcdefg共阴极abcdefg共阳极+E第四节数据分配器和选择器数据分配器数据选择器数据分配器是指能够完成将一个数据通过选择,能送到多个数据输出端的逻辑电路。数据输入Y0Y1Y2Y3地址输入00011011一、数据分配器数据输出74LS138-数据分配器,多路转换器3-8线译码器161514131211109

7、12345678ABCG2AG2BG1GNDY7Y0Y1Y2Y3Y4Y5Y6VCC地址数据使能控制二、数据选择器数据选择器是指能够完成将多个数据通过选择,能送到一个数据输出端的逻辑电路。数据输出I0I1I2I3地址输入00011011数据输入第五节运算器加法器比较器一、加法器半加器不考虑进位,将两个二进制数A和B相加,称为半加。实现半加运算的电路称为半加器。令A、B为加数,S为和,C为进位。可得真值表:ABSC0001101110010001C=A·B逻辑图=1&ABSC逻辑符号∑coABSC全加器相加时考虑来自低位的进位,称为全加。实现全加运算

8、的电路称为全加器。令Ai、Bi为加数Ci-1为低位进位,Si为和,Ci为高位进位。可得真值表:ABCi-1SiCi00000101001

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