组合逻辑电路的特点组合逻辑电路的分析方法和设计方法编码器..

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1、组合逻辑电路的特点组合逻辑电路的分析方法和设计方法编码器、译码器和数据选择器加法器和比较器竞争—冒险现象掌握常见集成电路工作原理和使用方法组合逻辑电路学习要点1---------------------------------------------------------4.1概述一.组合逻辑电路的特点:根据逻辑功能的不同,数字电路分为两大类:一类是组合逻辑电路,另一类是时序逻辑电路。在组合电路中,任意时刻的输出仅取决于该时刻的输入，与电路的原始状态无关。在时序电路中,任意时刻的输出不仅取决于该时刻的输入，而且与该时刻之前电路的状态有关。二.逻辑功能的描述:可以用逻辑图、函数表达

2、式或真值表的形式来表示逻辑功能。2---------------------------------------------------------4.2门级组合逻辑电路的分析和设计逻辑电路的分析就是找出给定逻辑电路输出和输入之间的逻辑关系，并指出电路的逻辑功能。4.2.1分析方法分析步骤：写出逻辑表达式→化简和变换逻辑表达式→列出真值表→确定功能。3---------------------------------------------------------例1分析如图4.1所示组合逻辑电路的功能。（2）化简（3）真值表如表3.1所示图4.1例1的逻辑电路解：（1）表达式4

3、---------------------------------------------------------表4.1例1的真值表ABCY000001010011100101110111000101115---------------------------------------------------------例2分析如图4.2所示组合逻辑电路的功能。解：图4.2例2的逻辑电路功能：输入两个或者两个以上的1(或0),输出Y为1(或0),可作为多数表决电路使用。6-------------------------------------------------------

4、--(1)写出如下逻辑表达式7---------------------------------------------------------（2）化简（3）确定逻辑功能:从逻辑表达式可以看出，电路具有“异或”功能。8---------------------------------------------------------4.2.2设计方法①所用的逻辑器件数目最少，器件的种类最少，且器件之间的连线最简单。②满足速度要求，应使级数尽量少，以减少门电路的延迟。③功耗小，工作稳定可靠。设计时主要考虑的问题：9----------------------------------

5、-----------------------④根据逻辑函数表达式及选用的逻辑器件画出逻辑电路图。组合逻辑电路设计步骤①逻辑抽象。确定输入、输出变量；0、1两种状态分别对输入、输出变量进行逻辑赋值，再根据输出与输入的逻辑关系列出真值表。②选择器件类型。根据要求和器件功能决定。例如，当选用MSI器件设计电路时，对于多输出函数来说，选用译码器方便，而对单输出函数来说，则选用数据选择器方便。③根据真值表和选用逻辑器件的类型，写出相应的逻辑函数表达式。当采用SSI集成门设计时，应将逻辑函数表达式化简，并变换为与门电路相对应的最简式。10--------------------------

6、-------------------------------列出真值表→写出逻辑表达式→逻辑化简和变换→画出逻辑图组合逻辑电路可以采用小规模集成电路实现，也可以采用中规模集成电路器件或存储器、可编程逻辑器件来实现。归纳：组合逻辑电路的设计步骤11---------------------------------------------------------解：（1）输入变量Ａ、Ｂ、Ｃ分别表示三个班学生是否上自习,1表示上自习,０表示不上自习；输出变量Ｙ、Ｇ分别表示大教室、小教室的灯是否亮,１表示亮,０表示灭.例3有三个班学生上自习，大教室能容纳两个班学生，小教室能容纳一个班

7、学生。设计两个教室是否开灯的逻辑控制电路，要求如下：(1)一个班学生上自习，开小教室的灯。(2)两个班上自习，开大教室的灯。(3)三个班上自习，两教室均开灯。12---------------------------------------------------------（2）列真值表：如表4.3所示。表4.3真值表ABCYG000001010011100101110111000101100110101113------------------------