电子技术 工业和信息化普通高等教育十二五 规划教材立项项目 教学课件 作者 王建珍 07.ppt

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1、授课教师：电子技术Chapter7组合逻辑电路§7.1概述§7.2组合逻辑电路的分析方法§7.3组合逻辑电路的设计§7.4常用组合逻辑电路§7.5组合逻辑电路中的竞争—冒险现象2021/8/52电子技术§7.1概述按照逻辑功能不同，数字电路常分两大类：一类组合逻辑电路（简称组合电路）；另一类时序逻辑电路（简称时序电路）。2021/8/53电子技术§7.1概述如果一个逻辑电路在任何时刻的输出状态只取决于该时刻的输入状态，与电路原来状态无关，这样的电路称为组合逻辑电路。组合逻辑电路在电路结构上共同特点：①构

2、成电路基本元件是门电路，不含记忆单元（存储元件）；②只有从输入到输出通路，没有从输出反馈到输入回路。7.1.1组合逻辑电路的特点2021/8/54电子技术§7.1概述描述组合电路逻辑功能的方法有逻辑函数式、真值表、逻辑图、工作波形图、卡诺图等几种。7.1.2组合电路逻辑功能的描述图7-1组合逻辑电路的框图2021/8/55电子技术§7.1概述图7-1组合逻辑电路的框图组合逻辑电路n个输入端，用x1，x2，…，xn表输入变量；有m个输出端，用y1，y2，…，ym表示输出变量，输出变量与输入变量间逻辑关系：

3、y1=f1(x1，x2，…，xn)y2=f2(x1，x2，…，xn)…ym=fm(x1，x2，…，xn)2021/8/56电子技术§7.2组合逻辑电路的分析方法组合逻辑电路的分析是指找出给定逻辑电路输出和输入之间的逻辑关系，从而确定它的逻辑功能。2021/8/57电子技术§7.2组合逻辑电路的分析方法1、根据给定电路，从输入到输出逐级写出逻辑函数式。2、将逻辑函数式化简或变换，使逻辑关系简单明了。3、将逻辑函数式转换为真值表形式。4、从真值表或逻辑函数式，概括电路逻辑功能。7.2.1基本分析方法2021

4、/8/58电子技术§7.2组合逻辑电路的分析方法例7-1已知逻辑电路如图7-2所示，分析其逻辑功能。7.2.2分析举例图7-2例7-1的逻辑电路图表7-1例7-1的真值表输入输出ABCY000001010011100101110111011010012021/8/59电子技术§7.2组合逻辑电路的分析方法例7-2分析如图7-3所示电路的逻辑功能，并指出该电路是否设计合理。7.2.2分析举例图7-3例7-2的逻辑电路图2021/8/510电子技术§7.3组合逻辑电路的设计组合逻辑电路的设计是指根据给出的实

5、际逻辑问题，求出实现该逻辑功能的最简逻辑电路。根据所选用器件的不同，逻辑电路设计方法分：①用小规模集成电路（SSI）设计—经典法。②用中规模集成电路（MSI）设计—功能块法。③用大规模集成电路设计—编程法。2021/8/511电子技术§7.3组合逻辑电路的设计1．逻辑命题经逻辑抽象列出真值表2．由真值表写出逻辑函数式3．选定器件类型4．根据所选器件种类，将逻辑函数化简或变换成适当的形式5．根据化简或变换后的逻辑函数式，画出逻辑电路的连接图。7.3.1组合逻辑电路的设计方法2021/8/512电子技术§7

6、.3组合逻辑电路的设计7.3.1组合逻辑电路的设计方法图7-4组合逻辑电路的设计过程2021/8/513电子技术§7.3组合逻辑电路的设计7.3.2设计举例例7-3试设计一个3人投票表决器，即3人中有2人或3人表示同意，则表决通过，否则不通过。表7-2例7-3的逻辑真值表ABCY000001010011100101110111000101112021/8/514电子技术§7.3组合逻辑电路的设计图7-5例7-3的卡诺图图7-6例7-3的逻辑图2021/8/515电子技术§7.3组合逻辑电路的设计例7-4

7、用与非门设计一个将8421BCD码转换成余三码的组合电路。表7-3例7-4的逻辑真值表十进制数8421BCDABCD余三码WXYZ000000 011100010 100200100 101300110 110401000 111501011 000601101 001701111 010810001 011910011 100101010××××111011××××121100××××131101××××141110××××151111××××2021/8/516电子技术§7.3组合逻辑电路的设计图7

8、-7例7-4卡诺图2021/8/517电子技术§7.3组合逻辑电路的设计图7-8例7-4逻辑电路图2021/8/518电子技术§7.4常用组合逻辑电路编码器、译码器、数据选择器、数值比较器、加法器、函数发生器、奇偶校验器/发生器等。把这些逻辑电路制成标准化的集成电路产品（功能模块），且为增加其使用的灵活性和便于扩展功能，在这些集成电路中都设置了使能端（或称选通端、控制端等），它既可控制集成电路的工作状态，又可作为输出信号的选通，还可作为信号