第3章,数电完整课件。.ppt

概述 概述 2.举例说明组合逻辑电路的分析方法 解：为了方便写表达式，在图中标注中间变量，比如F1、F2和F3。 例3-3真值表 3.3 组合逻辑电路的竞争冒险现象 3.3 组合逻辑电路的竞争冒险现象 3.3 组合逻辑电路的竞争冒险现象 * * 电路特点:电路中不包含存储信号的记忆单元， 也不存在输出到输入的反馈通路。 功能特点:任意时刻的输出信号只与此时刻的输 入信号有关，而与信号作用前电路的 输出状态无关 组合逻辑电路的特点 数字电路分类：组合逻辑电路和时序逻辑电路。 每一个输出变量是全部或部分输入变量的函数： L1=f1（A1、A2、…、Ai） L2=f2（A1、A2、…、Ai） …… Lj=fj（A1、A2、…、Ai） 组合逻辑电路框图 (1) 由逻辑图写出输出端的逻辑表达式 (2) 运用逻辑代数化简或变换 (3) 列逻辑状态表 (4) 分析逻辑功能 已知逻辑电路 确定 逻辑功能 分析步骤： 3.1 组合逻辑电路的分析 　　例3-1 试分析图3-1所示电路的逻辑功能。 　　解：第一步：由逻辑图可以写输出F的逻辑表达式为： 例3-1逻辑电路图 第二步：可变换为 F = AB+AC+BC 第三步：列出真值表如表3-1所示。 １ １ １ １ １ ０ １ １ １ １ ０ １ ０ ０ ０ １ １ １ １ ０ ０ ０ １ ０ ０ １ ０ ０ ０ ０ ０ ０ F Ｃ Ｂ Ａ 例3-1真值表 第四步：确定电路的逻辑功能。 由真值表可知，三个变量输入Ａ，Ｂ，Ｃ，只有两个及两个以上变量取值为1时，输出才为1。可见电路可实现多数表决逻辑功能。 例3-2 分析图3-2（a）所示电路的逻辑功能。 例3-2逻辑电路图 S 例3-2真值表 　　该电路实现两个一位二进制数相加的功能。S是它们的和，C是向高位的进位。由于这一加法器电路没有考虑低位的进位，所以称该电路为半加器。根据S和C的表达式，将原电路图改画成图3-2（b）所示的逻辑图。 图3-2（b）逻辑图 根据逻辑功能要求 逻辑电路 设计 (1) 由逻辑要求，列出逻辑状态表 (2) 由逻辑状态表写出逻辑表达式 (3) 简化和变换逻辑表达式 (4) 画出逻辑图 设计步骤如下： 3.2 组合逻辑电路的设计方法 2. 组合逻辑电路设计方法举例。 例3-3 一火灾报警系统，设有烟感、温感和紫外光感三种类型的火灾探测器。为了防止误报警，只有当其中有两种或两种以上类型的探测器发出火灾检测信号时，报警系统产生报警控制信号。设计一个产生报警控制信号的电路。 解：(1)分析设计要求，设输入输出变量并逻辑赋值； 输入变量：烟感A 、温感B，紫外线光感C； 输出变量：报警控制信号Y。 逻辑赋值：用1表示肯定，用0表示否定。 (2)列真值表； 把逻辑关系转换成数字表示形式； １ １ １ １ １ ０ １ １ １ １ ０ １ ０ ０ ０ １ １ １ １ ０ ０ ０ １ ０ ０ １ ０ ０ ０ ０ ０ ０ Ｙ Ｃ Ｂ Ａ (3) 由真值表写逻辑表达式，并化简； 化简得最简式： 例3-3的逻辑电路图 (4) 画逻辑电路图： 用与非门实现，其逻辑图与例3-1相同。 　 如果作以下变换： 　 用一个与或非门加一个非门就可以实现， 其逻辑电路图如图3-3所示。 例3-1：设计一个三变量奇偶检验器。 要求: 当输入变量A、B、C中有奇数个同时为“1”时，输出为“1”，否则为 “0”。用“与非”门实现。 (1) 列逻辑状态表 (2) 写出逻辑表达式 取 Y=“1”( 或Y=“0” ) 列逻辑式 取 Y = “1” 对应于Y=1，若输入变量为“1”，则取输入变量本身(如 A )；若输入变量为“0”则取其反变量(如 A )。 0 0 0 0 A B C Y 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 (3) 用“与非”门构成逻辑电路 在一种组合中，各输入变量之间