组合逻辑电路全加器

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1、第五章组合逻辑电路数字电路分为两类1.组合逻辑电路：2.时序逻辑电路：电路在任何时刻建立的稳定的输出仅仅取决于电路在该时刻输入的取值组合。组合逻辑电路…x0x1xn-1…z0z1zm-1n个m个要求掌握：1.组合逻辑电路的分析与设计方法；2.常用组合逻辑功能部件的使用。第一节组合逻辑电路的分析和设计方法1、写出逻辑表达式：ABCB例1:分析图示电路的逻辑功能。BCF0000111011102、列出真值表：3、功能描述：4、评价电路：当输入相同时F=0当输入不同时F=1是二变量输入异或门。本电路用五块门电路组成二变量输入异或门

2、，显然用一块异或门即可。例2:分析图示电路的逻辑功能。1.写出逻辑函数表达式：2、列真值表A3A2A1A0Y3Y2Y1Y0000000010010001101100111100010011010101111011110111101011100010001010010011100000011010001010110011110001010001111000010100100013、电路功能描述：将余三码转换为BCD8421码的代码转换电路分析步骤：1.写出输出逻辑函数表达式2.列真值表3.电路功能描述4.评价电路第一步：P=A

3、⊙BQ=C⊙DF=P⊙QABCDF00001000100010000111010000101101101011101000010011101011011011001110101110011111该电路是偶校验电路。第三步：功能描述。从真值表中可以看出：当A，B，C，D四个输入中有偶数个1时（包括全0)，输出为1，输入中有奇数个1时，输出为0.第二步：列真值表例3:分析图示电路的逻辑功能。写出逻辑函数表达式。=A⊙B⊙C⊙D组合逻辑电路设计步骤：1、将文字描述的逻辑命题，转换为真值表a、分析事件的因果关系，确定输入和输出变量。

4、一般总是把引起事件的原因定为输入变量，把引起事件的结果定为输出变量。b、定义逻辑状态的含义。即确定0，1分别代表输入、输出变量的两种不同状态。C、根据因果关系列出真值表。2、由真值表写出逻辑表达式，并进行化简。化简形式应根据所选门电路而定。3、画出逻辑电路图。组合逻辑电路的设计方法例1：设计一个检视交通信号灯工作状态的逻辑电路。每一组信号灯由红、黄、绿三盏灯组成。正常工作情况下，任何时刻必有一盏灯亮，而且只允许有一盏灯亮。其它情况出现，电路发生故障，要求设计一个故障检测电路，提醒维护人员修理。1、确定输入、输出变量。取红、绿

5、、黄三盏灯的状态为输入变量，分别用R、A、G表示，并规定灯亮为1，不亮为0。取故障信号为输出变量，以Z表示，并规定正常工作状态输出Z为0，发生故障输出Z为1。根据题意列真值表。RAGZ0000010100111001011101112、由真值表写出逻辑函数式并化简组合逻辑电路的设计方法◇由最简与－或式直接可以用与门和或门组成最简单的逻辑电路。◇由与非门实现3、选用小规模集成电路实现组合逻辑电路的设计方法◇用与或非门实现利用填1格，圈0格，等式两边求反，得出与或非表达式。最后画出用与或非门实现的逻辑电路图。组合逻辑电路的设计方

6、法第二节常用组合逻辑电路常用组合逻辑电路种类很多，主要有全加器、译码器、编码器、数据选择器、多路分配器、数值比较器、奇偶检验电路等。常用组合电路均有中规模集成电路（MSI)产品。MSI组合部件具有功能强、兼容性好、体积小、功耗低、使用灵活等优点，因此得到广泛应用。本节主要介绍几种典型MSL组合逻辑部件的功能及应用。一、全加器(full-adder)1、实现一位二进制数全加运算的电路输入：被加数Ai加数Bi低位进位CIi输出：相加和Si进位输出COiΣAiBiCIiSiCOi列真值表：AiBiCIi00000101001110

7、0101110111SiCOi0010100110010111AiBiCIi0001101101SiAiBiCIi0001101101COi11111111n=2n=3＝ABCF1＝ABn=4F5＝ABCD=1=1≥1&&SiBiCOiAiCIiΣAiBiCIiSiCOi逻辑框图串行进位全加器：并行相加，串行进位ΣCI0A0B0S0CO0超前进位全加器：ΣA1B1S1CO1ΣA2B2S2CO2ΣA3B3S3CO3设称为传递变量称为产生变量2、4位二进制数的全加运算：进位输出信号仅需要一级反向器和一级与或非门的传输

8、延迟时间。运算速度的缩短是以增加电路的复杂程度为代价换取的。当加法器的位数增加时，电路的复杂程度也随之急剧上升。4位超前进位加法器74283逻辑图303030PQCICO4位超前进位全加器74LS283的逻辑符号：3、全加器的应用算术运算码制变换：8421BCD码余三码全加器的扩展全加