《数字电子技术基础》组合逻辑电路.ppt

分析思路 ： 多级时，等效变换后再写表达式 例4.2 写出图4.1.3(a)三级与非门组成的逻辑电路的表达式 4.3组合逻辑电路的稳态波形图 4.4 组合逻辑电路的设计方法 4.5 组合逻辑电路的竞争冒险 4.5.3 竞争冒险的消除 2) 并联电容 竞争冒险产生纳秒级的窄脉冲，可以在电路的输出端并联一个皮法级的电容，抑制冒险脉冲，消除竞争冒险对电路的不利影响。 第3章 作业 4.2 4.3 4.4 4.6 4.8 4.10 4.12 4.13 * 4.1组合逻辑电路的结构和特点 4.2组合逻辑电路的分析方法 4.3组合逻辑电路的稳态波形图 4.4组合逻辑电路的设计方法 *4.5 组合逻辑电路的竞争冒险 学习本章目的 掌握组合逻辑电路的分析方法和设计方法。 第4章 组合逻辑电路的分析和设计方法 数字电路分组合电路和时序电路两大类。 本章介绍: =1 =1 Y3 A3 A2 Y2 A1 Y1 4.1 组合逻辑电路的结构和特点 组合逻辑电路: 任一时刻的输出状态仅取决于该时刻各输入状态组合的数字电路。 由电路得： 0 0 1 1 1 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 1 0 0 1 0 1 0 1 1 0 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 Y1 Y2 Y3 A1 A2 A3 由真值表知，电路将输入二进制码A3 A2 A1 转换输出循环码Y3 Y2 Y1。即任何时刻，输入一组二进制码，输出便是该组码对应的循环码，而与时间变量无关。 ②组合电路任一时刻的输出状态仅取决于该时刻各输入的状态组合，而与时间变量无关。 组合电路的结构和特点 ①组合电路是由逻辑门（表示的数字器件）和电子元件组成的电路，电路中没有反馈，没有记忆元件； 多输入多输出组合逻辑电路方框图 组合逻辑电路 图4.1.2组合逻辑电路的方框图 A1 A2 An Y1 Y2 Ym … … … … 输 入 变 量 输 出 变 量 同一功能电路有多种形式： 图4.1.3与或组合逻辑电路 Y 1 1 ≥1 A B Y B 图4.1.4 与非与非组合逻辑电路 A 4.2组合逻辑电路的分析方法 （1）由图写式； （2）化简； （3）列真值表； （4）说明电路的功能。 给定 逻辑图 写输出表达式 化简 列 真值表 图4.2.1 组合逻辑电路分析过程 电路 功能 例4.1 试分析图4.2.2组合电路的逻辑功能。 图4.2.2 例4.1的电路 A Z1 B C Z2 Z3 Y 解：1) 由电路逐级写出表达式： 2)化简 P7 　 由真值表可知， 当输入变量A、B、C中多数为1 时，输出为1；否则，输出为0。 3)列出真值表 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 0 0 1 0 1 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 Y C B A 4)说明电路的功能 电路为多数判决电路。 表4.2.1　例4.2.1电路的真值表 1 0 B A Y=AB B A Y=A+B B A ≥1 B A B A ≥1 互为等效 等效变换简记法： 与变或，或变与； 有圈去圈，无圈加圈。 B A ≥1 小圆圈表示“反” 图(a) 图(b) B A ≥1 B A 图(c) 图(d) 图4.2.4 例4.2电路 解：对图4.2.4（a）门1、门3进行等效代换得图（b）。 (a) C A B Y 1 2 3 (b) C A B Y 1 2 3 ≥1 ≥1 2.按时间顺序，将每一个取值组合代入电路的最简逻辑函 数表达式计算,画出输出变量的波形图 波形图绘制步骤： 1.根据输入信号确定每个输入取值组合的时间区域； 例4.2 图4.2.2电路的输入信号A、B、C的波形如图4.3.1，试 画出输出信号Y的波形。 图4.3.1 图4.2.2电路的输入波形 C B A Y P3 0 t0 t1 t2 t3 t4 t5 t6 t7 t8 0 0 0 1 0 0 1 1 0 解： 由图看出，电路任一时刻的输出 状态仅决定于该时刻各输入状态的组 合，而与时间顺序无关。 通常，在波形图中不画出时间轴。 设计的基本任务就是求出满足功能要求的最佳逻辑电路。 设计过程： 实际逻辑问题 列 真值表 化简 转换 画 逻辑图 电路 验证 5）电路验证。（理论设计过程中，将省略电路验证） 4）画出逻辑图； 3）变换表达式； 2）化简； 1）分析设计要求，建立真值表； 解：1) 列真值表 1 1 1 1 1 1