数电的逻辑运算与应用.pptx
组合逻辑电路第四章
§4.1概述§4.2组合逻辑电路的分析和设计方法§4.3常用组合逻辑电路§4.4组合逻辑电路的竞争-冒险现象教学内容
组合逻辑电路的分析与设计方法常用组合逻辑模块的使用01本章重点02
数字电路组合逻辑电路时序逻辑电路任一时刻的输出仅取决于该时刻的输入,与电路原来的状态无关。任一时刻的输出不仅取决于现时的输入,而且还与电路原来状态有关。4.1概述
组合逻辑电路的框图组合逻辑电路在电路结构上不包含存储单元,仅仅是由各种门电路组成,
4.2组合逻辑电路的分析和设计方法§4.2.1组合逻辑电路的分析方法组合逻辑电路图写出逻辑表达式分析方法步骤:化简说明功能列真值表已知逻辑电路说明逻辑功能分析
逻辑图逻辑表达式最简与或表达式化简从输入到输出逐级写出
最简与或表达式3真值表34电路的逻辑功能当输入A、B、C中有2个或3个为1时,输出Y为1,否则输出Y为0。所以这个电路实际上是一种3人表决用的组合电路:只要有2票或3票同意,表决就通过。4解:
由真值表知:该电路可用来判别输入的4位二进制数数值的范围。
这是一个全加器电路
形式变换写出表达式并简化§4.2.2组合逻辑电路的设计方法根据实际逻辑问题最简单逻辑电路设计步骤:确定输入、输出列出真值表分析题意,将设计要求转化为逻辑关系,这一步为设计组合逻辑电路的关键根据设计要求根据设计所用芯片要求画逻辑电路图选择所需门电路
1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。用与非门实现.2解:3首先指明逻辑符号取“0”、“1”的含义。三个按键A、B、C按下时为“1”,不按时为“0”。输出量为L,多数赞成时是“1”,否则是“0”。
2.根据题意列出真值表ABCL000000100100011110001011110111113.画出卡诺图化简:ABC000011111011110000ABBCACL=AC+BC+AB
4、用与非门实现逻辑电路LBAC
1、列真值表例:解:取红、黄、绿三盏灯分别用R、A、G表示,设灯亮为“1”,不亮为“0”;故障信号为输出变量用Z表示,规定正常为“0”,不正常为“1”。RAGZ000100100100011110001011110111112、写逻辑函数式
3、化简RAG000011111011111000RGRAAG
4、画逻辑图
用与非门实现
用与或非门实现RAG000011111011111000
4.3若干常用的组合逻辑电路§4.3.1编码器编码:用二进制代码来表示某一信息(文字、数字、符号)的过程。实现编码操作的电路称为编码器。编码器高?低?码?
普通编码器3位二进制(8线-3线)编码器真值表任何时刻只允许输入一个编码信号,否则输出将发生混乱。一、二进制编码器输入端:2n输出端:n高电平有效
图
优先编码器在优先编码器电路中,允许同时输入两个以上编码信号。编码时只对优先权最高的进行编码。8线-3线优先编码器74LS148逻辑图(图)。选通输入端选通输出端扩展端
输入:逻辑0(低电平)有效低电平表示“电路工作,但无编码输入”输出:逻辑0(低电平)有效低电平表示“电路工作,且有编码输入~均无信号时,才允许对~输入信号编码。优先权最高例:试用两片74LS148组成16线-4线优先编码器。
00101111111001111101(1)片处于编码状态,(2)片被封锁。
1111111110(2)片处于编码状态111010010101110101
二、二-十进制编码器输入端10个,输出端4个,也称10线-4线编码器。集成10线-4线优先编码器输入输出均低电平有效。功能表见表
译码:将二进制代码翻译成对应的输出信号的过程.译码是编码的逆过程.实现译码操作的电路称为译码器。常用的译码器有:二进制译码器、二-