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主要内容 (1) 组合逻辑电路及特点 (2) 组合电路的分析与设计方法 (3) 特殊问题的逻辑设计 (4) 组合逻辑电路的竞争冒险 (5) 常用中规模组合逻辑电路标准构件 组合逻辑电路及特点 逻辑电路: 组合逻辑电路 时序逻辑电路 组合电路 结构：由逻辑门组成，不含记忆元件和反馈（从输出端向输入端的返回信号）。 功能：电路任意时刻输出状态，只取决于该时刻的输入，与过去输入无关；如逻辑门。 时序电路 结构：电路中有记忆元件或反馈回路。 功能：输出也与过去输入有关。 2.1 组合逻辑分析 组合逻辑分析? 对给定组合逻辑电路，找出其逻辑功能的过程称为组合逻辑分析。即 找出组合电路输入、输出关系:何种输入状态下电路输出为“1”、何种输入下输出为“o”。 目的 了解逻辑功能和设计思路，以评价和仿制。 发现原设计电路的不足，以完善和改进。 组合逻辑分析步骤  （1）据图写出各级逻辑函数表达式（从输入端到最后输出端） （2）通过化简和变换，得到最简逻辑表达式。 （3）列出真值表 （4）说明逻辑功能 （5）评价和改进 组合逻辑分析实例1 例． 分析下图所示的组合逻辑电路 2.2 组合逻辑电路设计 组合逻辑设计？ 根据实际问题．给出最佳(最简)组合电路。是组合逻辑分析的逆过程。需综合考虑: 选件：可选用SSI、MSI、LSI实现。本节考虑SSI. 简单性:最简与或式 多输出:化简方法特殊 组合逻辑电路设计 (1) 问题抽象描述。依问题因果关系，确定输入输出变量，规定逻辑赋值(哪种状态用逻辑“o” 或“l”)。 (2 ) 真值表：根据描述，列出逻辑真值表。 (3）表达式：写出问题的函数表达式。 (4) 化简或变换：得到最简(或适当形式)表达式。 (5) 电路图。根据表达式,画逻辑电路图。 组合逻辑设计实例 组合逻辑设计实例 组合逻辑设计实例 组合逻辑设计实例 (5) 画出电路图 组合逻辑设计实例 简易真值表 逻辑函数 组合逻辑设计实例 卡诺图法化简 画出逻辑电路图 组合逻辑设计实例 组合逻辑设计实例 【示例】人有四种基本血型A、B、AB、O型。受血者血型须符合下述原则： 1）O型血可输给任意血型，但O型血只能接受O型血； 2）AB型血只能输给AB型，但AB型能接受所有血型； 3）A型血能输给A型和AB型，但只能接受A型或O型血； 4）B型血能输给B型和AB型，但只能接受B型或O型血。 用与非门设计一个检验输血与受血者血型是否匹配的电路。输血者与受血者的血型符合规定时电路输出“1” 解： (1) 逻辑分析: 输入： 供血者四种，两个输入 AB 受血者四种，两个输入 CD 输出： F 血型是否符合 真值表 卡诺图 简易真值表 多输出函数的逻辑设计 【例】 设计一个乘法器，用于产生两个2位二进制数相乘的积。 解 (1) 逻辑分析: 一个2位二进制数表示的十进制数最大为3，两个2位数相乘最大为9，乘积可用一个4位二进制数表示。故电路有4个输入，4个输出。 设两个二进制数分别为A1A0和B1B0,乘积为M3M2M1M0， 列出真值表 组合逻辑中的竞争冒险 组合逻辑中的竞争冒险 图(a)，互补的输入情形。 图( b），A由1变0， A’由0变1。F有负尖峰脉冲 想一想 : A由0变为1时， F有尖峰脉冲? 组合逻辑中的竞争冒险 如何判电路是否可能产生竞争冒险？ 方法一：代数法: 从函数表达式来判断：是否有两个互补信号同时向相反方向变化。 方法二：卡诺图法。 卡诺图法：判断是否有竞争冒险的条件。 画出函数卡诺图。 画出函数表达式各项对应的圈。 若两个圈存在“相切”——即有两个相邻最小项未被同一圈所包含，则有竞争冒险。 优点：能直接写出无竞争冒险的表达式。 缺点：限于与或表达式。 组合逻辑中的竞争冒险 [例]1 某组合电路的逻辑函数表达式为 用卡诺图法判断该电路是否可能产生竞争冒险。 增加冗余项：F3可改为： 组合逻辑设计 逻辑问题描述 列出真值表 写出函数表达式 化简或变换最简的 逻辑表达式。 画出逻辑电路图 组合逻辑设计与分析 组合逻辑分析 （1 根据电路图。写逻辑表达式。 （2）化简和变换，得最简表达式。 （3）列出真值表 （4）说明电路的逻辑功能 （5）评价改进，寻找最佳设计 真值表 列出真值表 2.4 组合逻辑中的竞争冒险* 竞争冒险 组合电路分析和设计中，门电路为理想状态——未考虑信号经过门电路产生延迟及波形失真（畸变）。 实际电路中, 门电