单片机学习-第三章 组合逻辑电路的分析与设计.ppt

2.用卡诺图表示逻辑函数方法：找到逻辑函数所包含的最小项，然后在卡诺图上将这些最小项对应的位置处填1，其余部分填0。例：将逻辑函数用卡诺图表示。解：首先将函数化成最小项之和的形式3.用卡诺图化简逻辑函数ABC0001111001AB化简的依据：相邻的两个方格为一，可消去一个变量；相邻的四个方格为一，可消去两个变量。CBD相邻的8个方格为1，可以消去三个变量A卡诺图化简步骤：1、将逻辑表达式化成最小项表达式（可省）2、在卡诺图中填入1和0“方”：每个圈包含2n个方格1、2、4、8、16…“新”：方格可重复被圈，但每个圈都有新的方格“少”：圈数尽可能少注意：1.边、角的相邻性3、合并最小项（画圈）“大”：圈尽可能大，圈内的方格尽量多2、不能漏项4、写出化简后的表达式:将每个圈对应的与项相加例：化简F(A,B,C,D)=?m(0,2,3,5,6,8,9,10,11,12,13,14,15)ABCD0001111000011110A例：化简Tips：1不一定要化成最小项表达式2化简结果可以不同例：化简Tips：3也可以圈0，但是写出的是原函数的反函数(或与式）ABCDABD无关项（任意项、约束项）有的输入变量的取值组合对应的函数值是1还是0皆可，并不影响电路的功能；还有的时候，某些输入变量的取值总不会出现，如某些输入总是为0，这些变量取值也不影响逻辑函数。我们把这些最小项称为任意项。用约束条件可以表示其约束性，如：我们把这些称为约束项。化简逻辑函数时，由于这些任意项的取值不影响输出函数，既可以把它们作为1、也可以作为0。3.有无关项的卡诺图化简例：化简逻辑函数例：化简=0作业：3.2.23.2.3练习：1.设输入A、B、C、D是十进制数X的二进制编码，当X≥5时，输入Y为1，否则为0，求Y的最简“与或”表达式。第3章组合逻辑电路的分析与设计3.1逻辑代数3.2逻辑函数的卡诺图化简法3．3组合逻辑电路的分析分析：已知电路→逻辑功能步骤：(1)写出各输出端的逻辑表达式；(2)列出相应的真值表；(3)确定电路的逻辑功能。例1:已知逻辑电路，分析该电路的功能。解(1)写逻辑表达式(2)列真值表(3)确定逻辑功能二变量异或电路例2:已知逻辑电路，分析该电路的功能解(1)写逻辑表达式(2)列真值表(3)确定逻辑功能译码器：为控制端，A1A2为译码地址输入端。例3:已知逻辑电路，分析该电路的功能00011110001001103．4组合逻辑电路的设计设计：已知功能函数→逻辑电路(2)列出相应的真值表；(4)按照设计要求进一步变换表达式，并画出逻辑电路图。步骤(1)确定输入变量和输出变量；(3)由真值表写出逻辑表达式或卡诺图并化简；例1：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。(2)卡诺图(1)真值表ABC0001111001ABACBCA、B、C：同意：1，不同意0；F：灯亮1，灯不亮0(3)画出逻辑电路图例2：试用2输入与非门和反相器设计一个3输入（I0、I1、I2）、三输出（L0、L1、L2）的信号排队电路。它的功能是：当输入I0为1时，无论I1、I2为何值，输出L0为1，其余两个输出为0；当能I0为0且I1为1，无论I2为何止，输出L1为1，其余两个输出为0；当I2为1且I0I1均为0时，输出L2为1，其余两个输出为0。如I0、I1、I2均为0，则L0、L1、L2均为0。请自己画出连线图!例3:设计一个可逆的4位码变换器，在控制信号C＝1时，它将8421BCD码转换为格雷码，在C＝0时，它将格雷码转换为8421BCD码。请自己画出连线图!练习:设计交通灯状态检测电路.设交通灯由红、黄、绿三盏灯组成，正常工作状态下，有且仅有一盏灯亮。其他情况均属不正常工作状态，检测电路发出故障报警信号。3．5组合逻辑电路中的竞争冒险理想状态实际状态输入信号变化先后不同、信号传输的路径不同，或是各种器件延迟时间不同。冒险现象：输出波形产生不应有的尖脉冲。一、冒险现象的成因Hazard总有