数字电路课件.ppt

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1、第四章组合逻辑电路14.1概述一、组合逻辑电路的特点逻辑电路一、组合逻辑电路的特点从功能上从电路结构上任意时刻的输出仅取决于该时刻的输入不含记忆（存储）元件二、逻辑功能的描述组合逻辑电路组合逻辑电路的框图4.2组合逻辑电路的分析与设计4.2.1组合逻辑电路分析方法组合逻辑电路逻辑表达式最简表达式真值表确定电路功能推导化简列表分析【例1】分析如图所示电路的逻辑功能。解：（1）由G1，G2，G3各个门电路的输入、输出关系，推出整个组合逻辑电路的表达式：1&1oZ1Z2ABCG1G2G3F（2）对该函数表达式进

2、行化简：（3）根据化简后的函数表达式，列出真值表。ABCZ1Z2F000001010011100101110111010000000000001010000001（4）由真值表分析组合逻辑电路的逻辑功能，当A、B、C三个输入一致时，输出为“1”，否则为“0”。所以该电路具有检测“输入不一致”的功能，也称“不一致电路”。ABCZ1Z2F000001010011100101110111010000000000001010000001例2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

3、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？例3试分析下图所示组合逻辑电路的逻辑功能。解：1、根据逻辑电路写出各输出端的逻辑表达式，并进行化简和变换。X=A2、列写真值表X=A真值表111011101001110010100000ZYXCBA000011110011110001011010这个电路逻辑功能是对输入的二进制码求反码。最高位为符

4、号位，0表示正数，1表示负数，正数的反码与原码相同；负数的数值部分是在原码的基础上逐位求反。3、确定电路逻辑功能真值表111011101001110010100000ZYXCBA000011110011110001011010【课堂练习】分析下图所示电路的逻辑功能。&1&oZ1Z2ABCG1G2G3F根据化简后的函数表达式，列出真值表，说明电路实现什么功能。一、组合逻辑电路的设计：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。二、组合逻辑电路的设计步骤逻辑抽象：根据实际逻辑问题的因果关系，分析确定输

5、入/输出变量；定义逻辑状态的含意（赋值）；根据逻辑描述列出真值表。由真值表写出函数式选定器件类型，简化和变换逻辑表达式：对逻辑式化简（用门）公式变形画出逻辑电路图工艺设计4.2.2组合逻辑电路的设计方法设计举例设计一个监视交通信号灯状态的逻辑电路如果信号灯出现故障，Z为1RAGZ1.抽象输入变量:红（R）、黄（A）、绿（G）输出变量：故障信号（Z）2.写出逻辑表达式输入变量输出RAGZ00010010010001111000101111011111设计举例：设计举例：3.选用小规模集成门电路4.卡诺图化简5.

6、画出逻辑图图4.2.4与门、或门图4.2.5与非门例某火车站有特快、直快和慢车三种类型的客运列车进出，试用两输入与非门和反相器设计一个指示列车等待进站的逻辑电路，3个指示灯一、二、三号分别对应特快、直快和慢车。列车的优先级别依次为特快、直快和慢车，要求当特快列车请求进站时，无论其它两种列车是否请求进站，一号灯亮。当特快没有请求，直快请求进站时，无论慢车是否请求，二号灯亮。当特快和直快均没有请求，而慢车有请求时，三号灯亮。解：1、逻辑抽象。输入信号:I0、I1、I2分别为特快、直快和慢车的进站请求信号且有进站请

7、求时为1，没有请求时为0。输出信号:L0、L1、L2分别为3个指示灯的状态，且灯亮为1，灯灭为0。输入输出I0I1I2L0L1L20000001××10001×010001001根据题意列出真值表(2)写出各输出逻辑表达式。L0=I0输入输出I0I1I2L0L1L20000001××10001×010001001真值表2、根据真值表写出各输出逻辑表达式。L0=I03、根据要求将上式变换为与非形式4、根据输出逻辑表达式画出逻辑图。例试设计一个码转换电路，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

8、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，可列出逻辑电路真值表输出变量B3、B2、B1和B0为自然二进制码。0111010001100101010101110100011000110010001000110001000100000000B3B2B1B0G3G2G1G0输出输入11111000111010011101101