第9章 数字电路基本器件及组合逻辑电路

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1、第9章数字电路基本器件及组合逻辑电路数制与码制9.1逻辑代数及逻辑函数化简9.2基本逻辑门9.3译码器9.6组合逻辑电路的分析与设计9.5集成逻辑门9.4其他集成组合逻辑器件9.79.1数制与码制9.1.1几种常用的计数体制1.十进制2.二进制3.八进制与十六进制9.1.2不同数制之间的相互转换1.二进制转换成十进制2.十进制转换成二进制9.1.3码制编码十进制数有权码无权码8421BCD码2421BCD码5421BCD码余3码格雷码01234567891011121314150000000100100011010001010110011110001001000

2、0000100100011010010111100110111101111000000010010001101001000100110101011110000110100010101100111100010011010101111000000000100110010011001110101010011001101111111101010101110011000表9.1常见编码对照表9.2逻辑代数及逻辑函数化简9.2.1逻辑函数的基本公式逻辑函数的定义：如果输入逻辑变量A、B、C…的取值确定后，对应输出逻辑变量P的值也惟一地确定，则称P是A、B、C…的函数，记作P=f（A、

3、B、C…）9.2.2逻辑函数的基本规则1.代入规则2.对偶规则3.反演规则9.2.3逻辑函数的代数化简法1.逻辑函数式的常见形式2.最简与—或表达式的标准9.3基本逻辑门9.3.1与逻辑及与门图9.1逻辑实例与图9.2二极管门电路A(/V)B(/V)p/V)0.30.33.63.60.33.60.33.60.30.30.33.6表9.3与门输入-输出电位关系ABP001101010001表9.3与门输入-输出电位关系9.3.2或逻辑及或门A(/V)B(/V)P(/V)0.30.33.63.60.33.60.33.60.33.63.63.6表9.5或门输入-输出

4、电位关系ABP001101010111表9.6或逻辑真表9.3.3非逻辑及非门图9.7非逻辑实例图9.8晶体管非门电路9.3.4复合逻辑门名称与非门或非门与或非门异或门同或门逻辑符号表9.9常用复合门类别与逻辑或逻辑非逻辑国家标准国外资料表9.10常用逻辑门符号对照表类别与非逻辑或非逻辑与或非逻辑异或逻辑同或逻辑国家标准国外资料续表9.4集成逻辑门9.4.1TTL集成逻辑门1.TTL集成与非门图9.10TTL与非门的典型电路2.集成TTL与非门的主要参数图9.11TTL与非门的电压传输特性3.常见的集成逻辑门芯片介绍（1）与非门图9.13常用的集成TTL与非门（2

5、）非门图9.14常用集成逻辑门芯片（3）或非门（4）与或非门（5）异或门4.两种特殊的TTL逻辑门9.4.2CMOS集成逻辑门1.CMOS反相器图9.23CMOS反相器2.集成CMOS与非门和或非门（1）CMOS与非门图9.24CMOS与非门电路（2）CMOS或非门图9.25集成CMOS与非门器件图9.26CMOS或非门电路3.CMOS传输门和三态门图9.28CMOS传输门及其逻辑符号9.4.3集成逻辑门使用注意事项1.CMOS和TTL门之间的接口电路2.集成逻辑门电路的使用注意事项9.5组合逻辑电路的分析与设计9.5.1组合逻辑电路的分析组合逻辑电

6、路分析的任务是在给定逻辑电路的基础上，通过分析、归纳，确定其逻辑功能。一般需要经过以下几个步骤：9.5.2组合逻辑电路的设计组合逻辑电路设计的任务是根据给定的要求，找出实现该功能的逻辑电路，其步骤为：组合逻辑电路的设计一般应以电路简单、所用器件最少为目标，并尽量减少所用集成器件的种类，因此在设计过程中常需进行逻辑函数的化简或转换。9.6译码器9.6.1二进制译码器1.3位二进制译码器2.译码器的应用表9.173位二进制译码器真值表输入输出A2A1A0Y0Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7000100000000010100000001000100000011000100001

7、0000001000101000001001100000001011100000001输入输出A2A1A00000111111100110111111010110111110111110111110011110111101111110111101111110111111111110表9.18低电平有效的3位二进制译码器真值表9.6.2数码显示译码器1.数码显示器件2.数码显示译码器9.7其他集成组合逻辑器件9.7.1数据选择器1.4选1数据选择器2.8选1数据选择器3.数据选择器的应用9.7.2数值比较器1.1位数值比