模拟电路与数字电路9_1解析.ppt

组合逻辑电路 组合逻辑电路 概述 组合逻辑电路分析基础 组合逻辑电路设计基础 几种常用的组合逻辑电路 概述 逻辑电路 组合 逻辑电路 时序 逻辑电路 功能：输出只取决于 当前的输入。 组成：门电路，不存在记忆元件。 功能：输出取决于当前的输入和状态。 组成：组合电路、记忆元件。 门电路的作用：是用以实现逻辑关系的电子电路，与基本逻辑关系相对应。 门电路的主要类型：与门、或门、非门、与非门、或非门、异或门等。 门电路的输入、输出状态与赋值对应关系： 正逻辑：高电位对应“1”；低电位对应“0”。 混合逻辑：输入用正逻辑、输出用负逻辑；或者输入用负逻辑、输出用正逻辑。 一般采用正逻辑 负逻辑：高电位对应“0”；低电位对应“1”。 逻辑门 1 0 0V Vcc 在数字电路中，电压值为多少并不重要，只要能判断高低电平即可。 K开------VO输出高电平，对应“1” 。 K合------VO输出低电平，对应“0” 。 VO K Vcc R ?V ?V 数字集成电路：在一块半导体基片上制作出一个完整的逻辑电路所需要的全部元件和连线。使用时接电源、输入和输出。数字集成电路具有体积小、可靠性高、速度快、而且价格便宜的特点。 TTL型电路：输入和输出端结构都采用了半导体晶体管，称之为: Transistor— Transistor Logic。 TTL逻辑器件分成54系列和74系列两大类，其电路结构、逻辑功能和电气参数完全相同。不同的是54系列工作环境温度、电源工作范围比74系列的宽。 组合电路的研究内容： 分析： 设计： 给定 逻辑图 得到 逻辑功能 分析 给定 逻辑功能 画出 逻辑图 设计 组合逻辑电路分析基础 1. 由给定的逻辑电路图逐级写出逻辑表达式； 分析步骤： 2.根据逻辑表达式列出真值表; 3.由真值表或表达式分析电路功能。 电路 结构 输入输出之间的逻辑关系 例：分析下图的逻辑功能。 A B F 真值表 特点：输入相同为“1”； 输入不同为“0”。 同或门 =1 A B F 组合逻辑电路设计基础 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； 设计步骤： 2. 由真值表写出逻辑表达式; 3. 化简、变换输出逻辑表达式； 4. 画出逻辑图。 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。 2. 根据题意列出真值表。 真值表 三个按键A、B、C按下时为“1”，不按时为“0”。输出是F，多数赞成时是“1”，否则是“0”。 真值表 3. 画出卡诺图，并用卡诺图化简： A BC 00 01 11 10 0 1 AB AC BC 4.根据逻辑表达式画出逻辑图。 ?1 A B B C F (1) 若用与、或门实现 A B C F (2) 若用与非门实现 几种常用的组合逻辑电路 1 编码器 2 译码器 3 数据选择器 4 加法器 5 数值比较器 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。 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。 一、二进制编码器 二进制编码器的作用：将一系列信号状态编制成二进制代码。 输入: X0 、X1、X2 、X3 输出：A1、A0 对应关系： 输入 A1 A0 X0 0 0 X1 0 1 X2 1 0 X3 1 1 例9.5：设计一个具有互相排斥输入条件的编码器 X3 X2 X1 X0 A1 A0 0 0 0 0 × × 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 1 × × 0 1 0 0 1 0 0 1 0 1 × × 0 1 1 0 × × 0 1 1 1 × × 0 0 0 1 1 1 0 0 1 × × 0 1 0 × × 1 0 1 1 × × 1 0 0 × × 1 1 0 1 ×