数字逻辑与数字系统之组合逻辑电路ppt课件.ppt

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1、电子技术数字电路部分第三章组合逻辑电路1第三章组合逻辑电路§3.1概述§3.2组合逻辑电路分析§3.3利用小规模集成电路设计组合电路§3.4几种常用的中规模组件§3.5利用中规模组件设计组合电路2逻辑电路组合逻辑电路时序逻辑电路现时的输出仅取决于现时的输入除与现时输入有关外还与原状态有关§3.1概述3组合电路的特点=F0（I0、I1…,In-1）=F1（I0、I1…,In-1）=F1（I0、I1…,In-1）1.逻辑功能特点电路在任何时刻的输出状态只取决于该时刻的输入状态，而与原来的状态无关。2.电路结构特点(1)输出、输入之间没

2、有反馈延迟电路(2)不包含记忆性元件(触发器)，仅由门电路构成I0I1In-1Y0Y1Ym-1组合逻辑电路4§3.2组合逻辑电路分析一、分析步骤逻辑图逻辑表达式化简真值表说明功能分析目的：(1)确定输入变量不同取值时功能是否满足要求；(3)得到输出函数的标准与或表达式，以便用MSI、LSI实现；(4)得到其功能的逻辑描述，以便用于包括该电路的系统分析。(2)变换电路的结构形式(如：与或与非-与非)；5例：分析下图的逻辑功能。&&&ABF6真值表相同为“1”不同为“0”同或门=17例：分析下图的逻辑功能。&&&&ABF8真值表相同为

3、“0”不同为“1”异或门=19例：分析下图的逻辑功能。&2&3&4AMB1F=101被封锁1110&2&3&4AMB1F=010被封锁1选通电路11任务要求最简单的逻辑电路1.指定实际问题的逻辑含义，列出真值表，进而写出逻辑表达式。2.用逻辑代数或卡诺图对逻辑表达式进行化简。3.列出输入输出状态表并画出逻辑电路图。分析步骤：§3.3组合逻辑电路设计12例：设计三人表决电路（A、B、C）。每人一个按键，如果同意则按下，不同意则不按。结果用指示灯表示，多数同意时指示灯亮，否则不亮。1.首先指明逻辑符号取“0”、“1”的含义。三个按键A

4、、B、C按下时为“1”，不按时为“0”。输出量为F，多数赞成时是“1”，否则是“0”。2.根据题意列出逻辑状态表。13逻辑状态表3.画出卡诺图：14用卡诺图化简ABC0001111001ABACBC154.根据逻辑表达式画出逻辑图。&1&&ABBCF16&&&&ABCF若用与非门实现171.半加器（HalfAdder）两个1位二进制数相加不考虑低位进位。0001101100101001真值表函数式Ai+Bi=Si(和)Ci(进位)18逻辑图曾用符号国标符号半加器（HalfAdder）Si&AiBi=1CiΣCOSiAiBiCi

5、HASiAiBiCi函数式192.全加器（FullAdder）两个1位二进制数相加，考虑低位进位。Ai+Bi+Ci-1(低位进位)=Si(和)Ci(向高位进位)1011---A1110---B+---低位进位100101111真值表标准与或式ABCi-1000001010011100101110111SiCiABCi-1SiCi0010100110010111---S高位进位←020卡诺图全加器（FullAdder）ABC01000111101111SiABC01000111101111Ci圈“0”最简与或式圈“1”21逻辑图(

6、a)用与门、或门和非门实现曾用符号国标符号ΣCOCISiAiBiCi-1CiFASiAiBiCi-1Ci&&&&&&&≥1111AiSiCiBiCi-1≥122(b)用与或非门和非门实现&≥1&≥1111CiSiAiBiCi-1233.4.1编码器所谓编码就是赋予选定的一系列二进制代码以固定的含义。编码器—把指令或状态等转换为与其对应的二进制信息代码的电路。n个二进制代码（n位二进制数）有2n种不同的组合，可以表示2n个信号。（1）二进制编码器—将一般信号编为二进制代码的电路。§3.4几种常用的组合逻辑组件24键盘编码器译码器CP

7、U十进制BCDBCD十进制25例：用与非门组成三位二进制编码器---八线-三线编码器设八个输入端为I1I8，八种状态，与之对应的输出设为F1、F2、F3，共三位二进制数。设计编码器的过程与设计一般的组合逻辑电路相同，首先要列出状态表，然后写出逻辑表达式并进行化简，最后画出逻辑图。26真值表27&&&F3F2F18-3译码器逻辑图28（2）二---十进制编码器将十个状态（对应于十进制的十个代码）编制成BCD码。十个输入需要几位输出？四位输入：I0I9。输出：F3F0列出状态表如下：29状态表30逻辑图略31三.优先编码器——5

8、4LS148(8线—3线优先编码器)1.功能表输入：~，共8个输入端（脚注号码越大，优先权越高），低电平有效。输出：选通输入端——片选端使能输出端：扩展输出端：321011111111000010