第3章组合逻辑电路ppt课件.ppt

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1、第3章组合逻辑电路3.2组合逻辑电路的分析和设计方法3.3加法器和数值比较器3.4编码器和译码器3.7组合逻辑电路中的竞争冒险3.1组合逻辑电路的基本知识3.5数据选择器和分配器3.6用中规模集成电路实现组合逻辑函数逻辑电路组合逻辑电路时序逻辑电路功能：输出只取决于当前的输入。组成：门电路，不存在记忆元件。功能：输出取决于当前的输入和原来的状态。组成：组合电路、记忆元件。3.1组合逻辑电路的基本知识组合电路的研究内容：分析：设计：给定逻辑图得到逻辑功能分析给定逻辑功能画出逻辑图设计§3.2组合逻辑电路的分析和设计方法逻辑图逻辑表达式11最简与或表达式化简22从输入到输出逐级写出§3.2.1组

2、合逻辑电路的分析方法最简与或表达式3真值表34电路的逻辑功能当输入A、B、C中有2个或3个为1时，输出Y为1，否则输出Y为0。所以这个电路实际上是一种3人表决用的组合电路：只要有2票或3票同意，表决就通过。4逻辑图逻辑表达式例1：最简与或表达式真值表用与非门实现电路的输出Y只与输入A、B有关，而与输入C无关。Y和A、B的逻辑关系为：A、B中只要一个为0，Y=1；A、B全为1时，Y=0。所以Y和A、B的逻辑关系为与非运算的关系。电路的逻辑功能例2：组合电路如图所示，分析该电路的逻辑功能。解：（1）由逻辑图逐级写出表达式（借助中间变量P）。（2）化简与变换：（3）由表达式列出真值表。（4）分析逻

3、辑功能：当A、B、C三个变量不一致时，输出为“1”，所以这个电路称为“不一致电路”。000001010011100101110111ABC01111110L真值表1例3：分析下图的逻辑功能。01被封锁1=1BMF&2&3&4A1=010被封锁1特点：M=1时选通A路信号；M=0时选通B路信号。M&2&3&4AB1F选通电路3.2.2组合逻辑电路的设计方法设计过程的基本步骤：例3.4.1：设计一个三人表决电路，结果按“少数服从多数”的原则决定。解：（1）列真值表：（3）用卡诺图化简。000001010011100101110111ABC00010111L三人表决电路真值表ABC00001111

4、10ABC11110000得最简与—或表达式：（4）画出逻辑图:（5）如果，要求用与非门实现该逻辑电路，就应将表达式转换成与非—与非表达式：画出逻辑图。例3.4.2：用与非门设计一个举重裁判表决电路。设举重比赛有3个裁判，一个主裁判和两个副裁判。杠铃完全举上的裁决由每一个裁判按一下自己面前的按钮来确定。只有当两个或两个以上裁判判明成功，并且其中有一个为主裁判时，表明成功的灯才亮。解：设主裁判为变量A，副裁判分别为B和C；表示成功与否的灯为Y，根据逻辑要求列出真值表。逻辑表达式卡诺图最简与或表达式化简逻辑变换逻辑电路图111Y=AB+AC例3.4.3：设计一个电话机信号控制电路。电路有I0（火

5、警）、I1（盗警）和I2（日常业务）三种输入信号，通过排队电路分别从L0、L1、L2输出，在同一时间只能有一个信号通过。如果同时有两个以上信号出现时，应首先接通火警信号，其次为盗警信号，最后是日常业务信号。试按照上述轻重缓急设计该信号控制电路。要求用集成门电路7400（每片含4个2输入端与非门）实现。解：（1）列真值表：（2）由真值表写出各输出的逻辑表达式：输出输入0001000100010001××01×001L0L1L2I0I1I2真值表（3）根据要求，将上式转换为与非表达式：（4）画出逻辑图：例3.4.3：设计一个将余3码变换成8421码的组合逻辑电路。解：（1）根据题目要求，列出真值

6、表：真值表输出（8421码）输出（余3码）00000001001000110100010101100111100010010011010001010110011110001001101010111100L3L2L1L0A3A2A1A0输出（余3码）0011010001010110011110001001101010111100A3A2A1A0输出（8421码）0000000100100011010001010110011110001001L3L2L1L0（2）用卡诺图进行化简。（注意利用无关项）A1A3A2A0×0100×0000××01××0000011011011110输出（余3码）0

7、011010001010110011110001001101010111100A3A2A1A0输出（8421码）0000000100100011010001010110011110001001L3L2L1L0A1A3A2A0×0001×0011××10××0001101100011110输出（余3码）0011010001010110011110001001101010111100A3A2A1A0输出（8421