第3章 常用组合逻辑.ppt

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1、3.4常用组合逻辑1.全加器2.数值比较器3.编码器4.译码器5.数据选择器3.4.1加法器1.半加器2.加法器3.加法器的应用（1）半加器1半加器和全加器能对两个1位二进制数进行相加而求得和及进位的逻辑电路称为半加器。加数本位的和向高位的进位（2）全加器能对两个1位二进制数进行相加并考虑低位来的进位，即相当于3个1位二进制数相加，求得和及进位的逻辑电路称为全加器。Ai、Bi：加数，Ci-1：低位来的进位，Si：本位的和，Ci：向高位的进位。（2）全加器全加器的逻辑图和逻辑符号用与门实现全加器用与或非门实现先求Si

2、和Ci。为此，合并值为0的最小项。再取反，得：实现多位二进制数相加的电路称为加法器。（1）串行进位加法器2加法器构成：把n位全加器串联起来，低位全加器的进位输出连接到相邻的高位全加器的进位输入。特点：进位信号是由低位向高位逐级传递的，速度不高。中规模集成电路74832加法器思考：串行进位加法器有什么特点？2加法器优点：原理简单，容易扩展。缺点：进位速度慢，运算效率底。怎样解决？引入超前进位（2）并行进位加法器（超前进位加法器）进位生成项进位传递条件进位表达式和表达式超前进位加法器递推公式超前进位发生器加法器的级连集

3、成二进制4位超前进位加法器3加法器的应用（1）8421BCD码转换为余3码BCD码+0011=余3码3加法器的应用（2）二进制并行加法/减法器C0-1＝0时，B0=B，电路执行A+B运算；当C0-1＝1时，B1=B，电路执行A－B=A+（B+1）运算。(3)二-十进制加法器修正条件3.4.4译码器1二进制译码器2二-十进制译码器3显示译码器4译码器的应用把代码状态的特定含义翻译出来的过程称为译码，实现译码操作的电路称为译码器。基本概念1二进制译码器设二进制译码器的输入端为n个，则输出端为2n个，且对应于输入代码

4、的每一种状态，2n个输出中只有一个为1（或为0），其余全为0（或为1）。二进制译码器可以译出输入变量的全部状态，故又称为变量译码器。（1）3位二进制译码器真值表输入：3位二进制代码输出：8个互斥的信号逻辑表达式逻辑图电路特点：与门组成的阵列（2）集成二进制译码器74LS138A2、A1、A0为二进制译码输入端，为译码输出端（低电平有效），G1、　、　为选通控制端。当G1＝1、　　　　时，译码器处于工作状态；当G1＝0、　　　　　时，译码器处于禁止状态。真值表输入：自然二进制码输出：低电平有效（3）74LS138的级

5、联二-十进制译码器的输入是十进制数的4位二进制编码（BCD码），分别用A3、A2、A1、A0表示；输出的是与10个十进制数字相对应的10个信号，用Y9～Y0表示。由于二-十进制译码器有4根输入线，10根输出线，所以又称为4线-10线译码器。2二-十进制译码器（1）8421BCD码译码器把二-十进制代码翻译成10个十进制数字信号的电路，称为二-十进制译码器。真值表逻辑表达式逻辑图将与门换成与非门，则输出为反变量，即为低电平有效。（２）集成8421BCD码译码器74LS423显示译码器（1）数码显示器用来驱动各种显示器

6、件，从而将用二进制代码表示的数字、文字、符号翻译成人们习惯的形式直观地显示出来的电路，称为显示译码器。b=c=f=g=1，a=d=e=0时c=d=e=f=g=1，a=b=0时共阴极（2）显示译码器真值表仅适用于共阴极LED真值表a的卡诺图b的卡诺图c的卡诺图d的卡诺图e的卡诺图f的卡诺图g的卡诺图逻辑表达式逻辑图（2）集成显示译码器74LS48引脚排列图功能表辅助端功能（3）数码显示电路的动态灭零4译码器的应用（1）用二进制译码器实现逻辑函数②画出用二进制译码器和与非门实现这些函数的接线图。①写出函数的标准与或表达

7、式，并变换为与非-与非形式。（2）用二进制译码器实现码制变换十进制码8421码十进制码余3码十进制码2421码本节小结把代码状态的特定含义翻译出来的过程称为译码，实现译码操作的电路称为译码器。实际上译码器就是把一种代码转换为另一种代码的电路。译码器分二进制译码器、十进制译码器及字符显示译码器，各种译码器的工作原理类似，设计方法也相同。二进制译码器能产生输入变量的全部最小项，而任一组合逻辑函数总能表示成最小项之和的形式，所以，由二进制译码器加上或门即可实现任何组合逻辑函数。此外，用4线-16线译码器还可实现BCD码到

8、十进制码的变换。3.4.5编码器1二进制编码器2二-十进制编码器实现编码操作的电路称为编码器。1二进制编码器（1）3位二进制编码器输入8个互斥的信号输出3位二进制代码真值表逻辑表达式逻辑图（2）3位二进制优先编码器在优先编码器中优先级别高的信号排斥级别低的，即具有单方面排斥的特性。设I7的优先级别最高，I6次之，依此类推，I0最低。真值表逻辑表达式逻辑图8线