组合逻辑电路12

《组合逻辑电路12》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、3.1组合逻辑电路的分析与设计方法3.2加法器3.3数值比较器3.4编码器3.5译码器3.6数据选择器3.7数据分配器第3章组合逻辑电路7/15/20211组合电路：输出仅由输入决定，与电路当前状态无关；电路结构中无反馈回路（无记忆）3.1组合逻辑电路的分析与设计方法7/15/202121、逐级标注。2、逐级写出表达式，最后得到以输入变量表示的输出函数表达式。用卡诺图或公式法化简。3、列真值表。4、说明电路的逻辑功能。如何用电路实现。分析(电路→功能)一般步骤为3.1.1组合逻辑电路的分析7/15/20213逻辑图逻辑表达式11最简与或表达式化简22逐级写出例：7/15/20214最简与或

2、表达式3真值表34电路的逻辑功能是一种3人表决电路：只要有2票或3票同意，表决就通过。47/15/20215逻辑图逻辑表达式例：最简与或表达式7/15/20216真值表用与非门实现输出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关系。电路的逻辑功能7/15/20217设计(功能→电路)设计一般步骤为1、功能描述（确定输入变量和输出函数及它们之间的逻辑关系）。2、列真值表。3、化简成最简表达式。4、根据最简表达式或适当变形后的函数表达式，画出逻辑图。3.1.2组合逻辑电路的设计7/15/

3、20218真值表电路功能描述例：设计一个楼上、楼下开关的控制逻辑电路来控制楼梯上的路灯，使之在上楼前，用楼下开关打开电灯，上楼后，用楼上开关关灭电灯；或者在下楼前，用楼上开关打开电灯，下楼后，用楼下开关关灭电灯。设楼上开关为A，楼下开关为B，灯泡为Y。并设A、B闭合时为1，断开时为0；灯亮时Y为1，灯灭时Y为0。根据逻辑要求列出真值表。7/15/20219逻辑表达式或化简已为最简与或表达式逻辑变换逻辑电路图用与非门实现用异或门实现7/15/202110真值表电路功能描述逻辑表达式例：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

4、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。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。7/15/202111卡诺图最简与或表达式化简逻辑变换逻辑电路图化简111Y=AB+AC7/15/2021123.1.3组合电路中的竞争冒险1、产生竞争冒险的原因在组合电路中，当输入信号的状态改变时，输出端可能会出现不正常的干扰信号，使电路产生错误的输出，这种现象称为竞争冒险。产生竞争冒险的原因：主要是门电路的延迟时间产生的。7/15/202113平均传输延迟时间tPdtPd=(tPHL+tPLH)/

5、2负脉冲＝0冒险正脉冲＝1冒险7/15/202114例：已知电路图如图，判断电路是否存在冒险，画出消除冒险的电路。2、判断竞争冒险的方法7/15/202115(a)有冒险电路(b)无冒险电路7/15/202116卡诺图法判断竞争冒险有圈相切，则有竞争冒险例：增加冗余项，消除竞争冒险7/15/202117小结①组合电路的特点：在任何时刻的输出只取决于当时的输入信号，而与电路原来所处的状态无关。②组合电路的逻辑功能可用逻辑图、真值表、逻辑表达式、卡诺图和波形图等5种方法来描述，它们在本质上是相通的，可以互相转换。③组合电路的分析步骤：逻辑图→写出逻辑表达式→化简→列真值表→逻辑功能描述。④组合

6、电路的设计步骤：列出真值表→写出逻辑表达式或画出卡诺图→逻辑表达式化简和变换→画出逻辑图。7/15/2021181、半加器3.2.1半加器和全加器两个1位二进制数进行相加而求得和及进位的逻辑电路称为半加器。加数本位的和向高位的进位3.2加法器7/15/2021192、全加器Ai、Bi：加数，Ci-1：低位来的进位，Si：本位的和，Ci：向高位的进位。对两个1位二进制数进行相加并考虑低位来的进位，即相当于3个1位二进制数相加，求得和及进位的逻辑电路称为全加器。7/15/202120全加器的逻辑图和逻辑符号7/15/202121用与门和或门实现7/15/202122用与或非门实现先求Si和Ci

7、。为此，合并值为0的最小项。再取反，得：7/15/2021237/15/202124实现多位二进制数相加的电路称为加法器。1、串行进位加法器3.2.2加法器构成：把n位全加器串联起来，低位全加器的进位输出连接到相邻的高位全加器的进位输入。特点：进位信号是由低位向高位逐级传递的，速度不高。7/15/2021252、并行进位加法器（超前进位加法器）进位生成项进位传递条件进位表达式和表达式4位超前进位加法器递推公式7/15/2