唐介电工学第12章

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1、第十二章组合逻辑电路重点：1.掌握基本门电路的逻辑功能、逻辑符号、真值表和逻辑表达式。2.会用逻辑代数的基本运算法则化简逻辑函数。3.会分析和设计简单的组合逻辑电路。4.理解加法器、编码器、译码器等常用组合逻辑电路的工作原理和功能。1tutu二、数字信号——时间和幅度都是离散的例如方波信号:数字电路基本知识电子电路中常见的信号：一、模拟信号——随时间连续变化的信号。例如正弦波信号:2三、脉冲信号——跃变的、持续时间短暂的信号。正脉冲信号负脉冲信号03V0-3V3V00-3Vt矩形波t尖顶波3§12.1基本门电路一.非门1.电路2.图形符号1

2、AF3.工作原理uAuB0V3.7V3V0V03VRCRBAF+5V+3V3.7V0V三极管工作在开关状态设二极管、三极管为硅管,包括以后的分析。45.逻辑代数式：高电平：＞2V低电平：＜1V正逻辑：高电平用“1”表示，低电平用“0”表示负逻辑：高电平用“0”表示，低电平用“1”表示今后讲课、作业均用正逻辑4.真值表(状态表、功能表)有0出1，有1出0高低电平用1、0等效uAuF0V3.7V3V0VAF0110—F＝A5二.与门1.电路3.真值表(状态表、功能表)4.逻辑代数式F=AB有0出0，全1出1ABF000010100111FD1D

3、2AB+12V0003V3V03V3V0.7V0.7V0.7V3.7V＆BAF2.图形符号6三.或门1.电路3.真值表4.逻辑代数式F=A+B有1出1，全0出0ABF0000111011110003V3V03V3V－0.7V2.3V2.3V2.3V2.图形符号ABF≥1FD1D2AB-12V72.图形符号3.真值表§12.2复合门电路一.与非门1.电路4.逻辑代数式有0出1，全1出0ABF'F00011011BAF'F＆1BAF＆0001111082.图形符号3.真值表二.或非门1.电路4.逻辑代数式有1出0，全0出1ABF'FBAF'F≥

4、11BAF≥100011011011110009三.异或门1.图形符号相同出0不同出1ABF0000111011102.真值表3.逻辑代数式ABF=1＝AB四.同或门1.图形符号=A⊙B相同出1不同出0ABF001010100111ABF=12.真值表3.逻辑代数式——＝A⊙B10五.三态输出“与非”门第一种：1.图形符号2.真值表输出高阻1.图形符号2.真值表第二种：&ABF▽ENEN＝1EN＝0&ABF▽EN输出高阻EN＝0EN＝1111.输入端悬空相当于接高电平。2.为了防止干扰，可将悬空的输入端接高电平。说明12分析它们各是哪一种

5、门电路。“或非”门电路例1RBABD1D2-5VR+5VRCF“与非”门电路RBABD1D2+5VR+5VRCF13§12.3组合逻辑电路的分析数字电路又称逻辑电路，研究数字电路的工具是逻辑代数(布尔代数)。一.几种基本的逻辑运算(1)0·0=0·1=1·0=0(2)1·1=1(3)0+0=0(4)0+1=1+0=1+1=1二.布尔代数1.基本运算规则(1)A+0=A(2)A+1=1(3)A·0=0·A=0(4)A·1=A(6)A+A=A(8)A·A=A142.基本代数规律交换律(10)A+B=B+A(11)A·B=B·A结合律(12)A+

6、(B+C)=(A+B)+C=(A+C)+B(13)A·(B·C)=(A·B)·C分配律(14)A(B+C)=A·B+A·C(15)A+B·C=(A+B)(A+C)证明：(A+B)(A+C)=A+AC+AB+BC=A(1+C+B)+BC=A+BC153.吸收律(18)A+AB=A证明：(16)A(A+B)=A164.反演定理(摩根定律）例如：被吸收利用逻辑代数可以对逻辑式进行化简。例如：被吸收17例：配项反演律18AB=ACB=C?A+B=A+CB=C?请注意与普通代数的区别！逻辑代数只有+没有-,只有没有，变量的取值只有0、1两种。19

7、三、组合逻辑电路的分析已知逻辑电路逻辑功能1、分析步骤逻辑图从输入到输出逐级列写逻辑式化简状态表(真值表)确定逻辑功能确定2、举例20&11&&ABF解:(1)据逻辑图列逻辑式(2)用布尔代数化简逻辑式例1确定下图逻辑功能(3)列真值表：ABF00011011(4)确定逻辑功能相同为“1”,不同为“0”——同或门F＝A⊙B符号=1ABF真值表100121分析下图的逻辑功能。&&&&ABF例2真值表：ABF00011011确定逻辑功能相同为“0”,不同为“1”——异或门F＝AB=1ABF符号真值表011022逻辑要求逻辑功能逻辑式化简状态表

8、逻辑图§12.4组合逻辑电路的设计一、设计步骤：弄清输入输出和输入输出0、1的意义23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