数电ppt电子教案第三章组合逻辑电路课件

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1、第三章组合逻辑电路5作业3-13-23-43-93-293-153-273-183-303-323-345本章内容第八节常用中规模集成组合逻辑模块之五数值比较器第七节常用中规模集成组合逻辑模块之四算术运算电路第六节常用中规模集成组合逻辑模块之三数据选择器第五节常用中规模集成组合逻辑模块之二译码器第四节常用中规模集成组合逻辑模块之一编码器第三节组合逻辑电路中的竞争冒险第二节用小规模集成电路(SSI)实现组合逻辑电路的设计第一节组合逻辑电路的分析本章内容5关于逻辑电路的基本概念高电平：电压在3.5V-5.0V，用H表示低电平：电压在0V-1.5V，用L表示正逻辑体制：将高电平用逻辑1表示，低

2、电平用逻辑0表示负逻辑体制：将高电平用逻辑0表示，低电平用逻辑1表示5一、正与门电路5正逻辑体制负逻辑体制二、正或门电路5正逻辑体制负逻辑体制三、非门电路5正逻辑体制负逻辑体制四、正逻辑体制与负逻辑体制之间的关系5正逻辑体制负逻辑体制与运算或运算或运算与运算非运算非运算第一节组合逻辑电路的分析一、组合逻辑电路的特点及逻辑功能描述zi=f(x1,x2,…,xn)(i=1,2,…,m)组合逻辑电路的一般框图工作特征:在任何时刻，电路的输出状态只取决于同一时刻的输入状态而与电路原来的状态无关。结构特征:1、输出、输入之间没有反馈延迟通路2、不含记忆单元5二、组合逻辑电路的分析方法2.组合逻辑电路

3、的分析步骤：（1）由逻辑电路图写出各输出端的逻辑表达式；（2）化简和变换逻辑表达式；（3）根据化简或变换后的逻辑表达式列出真值表；（4）根据真值表或逻辑表达式，经分析最后确定其功能。根据已知逻辑电路，经分析确定电路的逻辑功能。1.组合逻辑电路的分析要解决的问题所谓逻辑电路是指由一些基本逻辑符号以及它们之间的连接线构成的电路。5例:组合逻辑电路如图所示，分析该电路的逻辑功能。解：（1）由逻辑图逐级写出逻辑表达式。为了写表达式方便，借助中间变量P。（2）化简与变换：5（3）由表达式列出真值表。（4）分析逻辑功能：当A、B、C三个变量不一致时，电路输出为“1”，所以这个电路称为“不一致电路”。5

4、例:分析如图所示逻辑电路的功能。1.根据逻辑图写出输出函数的逻辑表达式2.列写真值表。10010110111011101001110010100000CBA001111003.确定逻辑功能：解：输入变量的取值中有奇数个1时，L为1，否则L为0,电路具有为奇校验功能。如要实现偶校验，电路应做何改变？第二节用小规模集成电路(SSI)实现组合逻辑电路的设计（1）逻辑抽象：根据实际逻辑问题的因果关系确定输入、输出变量，并定义逻辑状态的含义；（2）根据逻辑描述列出真值表；（3）由真值表写出逻辑表达式;（5）画出逻辑图。（4）根据器件的类型,简化和变换逻辑表达式；2、组合逻辑电路的设计步骤1、组合逻

5、辑电路的设计要解决的问题：根据实际逻辑问题，求出所要求逻辑功能的最简单逻辑电路。(器件个数少，种类少，连线少)一、设计组合逻辑电路的一般方法5二、用小规模集成电路实现完全描述的组合逻辑电路设计例:设计一个三人表决电路，结果按“少数服从多数”的原则决定,但是其中一个人有最终的否决权，即只要这个人不同意，这件事就不能通过，但是这个人如果同意了这件事，这件事也不一定能通过，还要看另外两个人的意见，结果按“少数服从多数”的原则决定。所谓完全描述，是指不含无关项的逻辑问题的描述，也就是所有输入变量的取值组合都有可能出现。5解：（1）约定：三个人的意见分别用字母A、B、C表示，表决结果用字母L表示。设

6、同意用逻辑“1”表示；不同意用逻辑“0”表示。表决结果通过用逻辑“1”表示；没通过用逻辑“0”表示。同时约定A是那个有最终否决权的人。（3）由真值表写出逻辑表达式：（2）列真值表：（4）卡诺图化简5（5）画出逻辑图如果，要求用与非门实现该逻辑电路，就应将表达式转换成与非—与非表达式：画出逻辑图如图所示5所谓不完全描述，是指含有无关项的逻辑问题的描述。三、用小规模集成电路实现不完全描述的组合逻辑电路设计例:设计一个将余3码变换成8421BCD码的组合逻辑电路。解：（1）约定：用A3A2A1A0表示输入的余3码，用L3L2L1L0表示输出的8421BCD码。（2）根据题目要求，列出真值表。余3

7、码中，0000，0001，0010，1101，1110，1111没有定义，所以在真值表中作为无关项处理。5真值表5（3）用卡诺图进行化简。（注意利用无关项）化简后得到的逻辑表达式为：5（4）由逻辑表达式画出逻辑图。5例:试设计一个编码转换电路，将4位格雷码转换为自然二进制码。可以采用任何逻辑门电路来实现。解：（1）明确逻辑功能，列出真值表。设输入变量为G3、G2、G1、G0为格雷码，当输入格雷码按照从0到15递增排序时，