逻辑代数理论及电路实现(A).ppt

《逻辑代数理论及电路实现(A).ppt》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、第2章逻辑代数理论及电路实现2.1逻辑代数中的运算一、三种基本逻辑关系二、逻辑变量、逻辑函数及其表示方法三、三种基本逻辑运算四、复合逻辑运算2021/8/24第1页2.2逻辑运算的电路实现一、场效应管的开关特性二、CMOS反相器1.CMOS反相器的电路及工作原理2.CMOS反相器的电压传输、电流转移特性3.CMOS反向器的输出特性、传输延迟时间三、其它类型的CMOS门电路1.CMOS与非门、或非门电路2.CMOS传输门电路3.漏极开路的CMOS门（OD门）4.CMOS三态输出门电路2021/8/24第2页2.3逻辑代数的公式一、基本公式二、异或、同或逻辑的公式三、

2、常用公式2.4逻辑代数的基本规则一、代入规则二、反演规则三、对偶规则作业12021/8/24第3页2.5逻辑函数的表达式一、常见表达式二、标准表达式1.最小项、最小项表达式2.最小项的性质3.两个重要关系式4.由一般表达式写出最小项表达式的方法5.由真值表写出最小项表达式的方法2021/8/24第4页2.6逻辑函数的化简一、化简的意义和最简的标准二、公式法1.与或式的化简1.化简的意义(目的)2.化简的目标3.最简的标准作业22021/8/24第5页三、卡诺图化简法1.逻辑函数的卡诺图表示2.卡诺图的运算3.卡诺图化简法四、非完全描述逻辑函数的化简1.约束项、任意

3、项、无关项及非完全描述逻辑函数2.非完全描述逻辑函数的化简3.无关项的运算规则作业32021/8/24第6页知识点一：逻辑代数的基本概念、基本运算、基本公式和规则知识点二：逻辑函数的描述方式知识点三：逻辑函数简化——公式法和卡诺图法知识点四：MOSFET的开关特性知识点五：常见CMOS门电路(6种)本章知识点及要求（8+2学时）2021/8/24第7页教学基本要求：1.掌握逻辑代数的基本概念、基本公式、基本规则;2.掌握逻辑函数的描述方式(真值表、表达式、电路图、卡诺图)及其相互转换方法;3.了解逻辑函数最简与或式的公式化简法;4.掌握逻辑函数(4变量及以下)最简

4、与或式的卡诺图化简法。5.掌握MOS场效应管的开关特性和有关参数；6.掌握CMOS反相器的功能和主要外部电气特性；7.了解CMOS与非门、CMOS或非门、CMOS三态门、以及OD门的工作原理。2021/8/24第8页2.1逻辑代数中的运算一、三种基本逻辑关系1.与逻辑(AND)2.或逻辑(OR)3.非逻辑(NOT)A(B)=1：开关合上—Y=1：灯亮；A(B)=0：开关断开—Y=0：灯灭；此处规定：2021/8/24第9页二、逻辑变量、逻辑函数及其表示方法1.逻辑变量:可用来描述只有两种对立状态的对象,只有两种取值“0”和“1”。也可用字母来表示各种器件，如“

5、S”表示开关，“L”表示灯。3.逻辑函数的描述方法(2)真值表方法(1)逻辑表达式2.逻辑函数概念真值表（举例）逻辑变量x1,x2,…,xn确定后,逻辑函数F的取值也唯一地确定。(3)图形表示——卡诺图、逻辑图、波形图2021/8/24第10页例1:如下图所示，用两个“单刀双掷”开关控制楼道灯，试列出该电路的真值表。开关A开关B灯L上触点a:A=1下触点c:A=0上触点b:B=1下触点d:B=0灯亮:L=1灯灭:L=0示意图2021/8/24第11页三、三种基本逻辑运算1.与运算(AND)(1)运算符“.•.”(“”、“∧”、“∩”、“AND”)(2)运算规则0

6、·0=01·0=00·1=01·1=1(3)逻辑表达式Y=AANDB=AB=A•B=ABABY0000100011条件同时具备时，结果发生。2021/8/24第12页2.或运算(OR)(1)运算符“+”(“∨”、“∪”、“OR”)(2)运算规则0+0=01+0=10+1=11+1=1ABY0000110111条件之一具备时，结果发生。(3)逻辑表达式Y=AORB=A+B三、三种基本逻辑运算2021/8/24第13页3.非运算(NOT)(1)运算符“–”，“NOT”(2)运算规则三、三种基本逻辑运算条件不具备时，结果发生。(3)逻辑表达式AY01102021/8/

7、24第14页4.实现电路①二极管与门电路(1)与门②状态表输入输出uA(v)uB(v)uF(v)000030300333输入输出ABF000010100111③真值表注意：“0”和“1”只表示两个对立的逻辑状态,如电位的高低(“0”表示低电位,“1”表示高电位)、开关的开合等,中间值没有意义。2021/8/24第15页①二极管或门电路(2)或门②状态表输入输出uA(v)uB(v)uF(v)000033303333输入输出ABF000011101111③真值表4.实现电路2021/8/24第16页①三极管非门电路(3)非门②状态表输入输出uA(v)uF(v)0330

8、4.实现电