第3章 组合逻辑门电路.ppt

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1、概述§3.1逻辑门电路所谓组合电路就是任意时刻的输出信号仅取决于该时刻的输入信号，而与信号在作用前电路原来所处的状态无关。数字系统组合逻辑电路时序逻辑电路组合逻辑门电路GGGG概述§3.1逻辑门电路组合电路可以有一个或多个输入端和输出端。图中A,B…C表示输入信号，F,...G表示输出信号。概述§3.1逻辑门电路也可以表示为：下图中A1,A2…An表示输入信号，F1,F2...Fm表示输出信号。概述§3.1逻辑门电路输出信号的逻辑函数表达式可写成F1=f1(A1,A2...An)F2=f2(A1,A2...A

2、n)…Fm=fm(A1,A2...An)§3.1逻辑门电路§3.2逻辑函数的实现§3.3组合逻辑电路的分析§3.4组合逻辑电路的设计§3.5组合逻辑电路的的竞争和冒险§3.6本章知识回顾章节内容安排二、复合逻辑门电路§3.1逻辑门电路“异或”电路的特殊功能故可十分方便得A，A控制电路如下图所示：C=0F=AC=1F=A0⊕0=00⊕1=11⊕0=11⊕1=00⊕A=A1⊕A=AFCA=1控制端二、复合逻辑门电路§3.1逻辑门电路奇数个“1”相异或结果为“1”。偶数个“1”相异或结果为“0”。奇偶检测电路例题

3、二、复合逻辑门电路§3.1逻辑门电路&0001000=1BA00=1DC=1P100=1BA00=1DC=1P=1奇偶检验位产生电路奇校验码检测电路检验输出00000001101100110=1=1011000二、复合逻辑门电路§3.1逻辑门电路&0100=1BA0=1DC=1P10=1BA00=1DC=1P=1奇偶检验位产生电路奇校验码检测电路检验输出0010001010001=1=1100010§3.1逻辑门电路§3.2逻辑函数的实现§3.3组合逻辑电路的分析§3.4组合逻辑电路的设计§3.5组合逻辑电路

4、的的竞争和冒险§3.6本章知识回顾章节内容安排“转换”就是“改变逻辑函数的类型”。通常是由“与—或”式转换成其它形式。举例：“或－与”式；“与非－与非”式；“或非－或非”式；“与－或－非”式。将“与—或”式F=AB+C转换成其它几种形式。§3.2逻辑函数的实现引言逻辑函数表达形式和转换逻辑函数的五种基本表达形式与—或式或—与式与非—与非式或非—或非式与—或—非式对于同一逻辑函数，尽管表达形式不同，但表达式表达的逻辑功能确实相同的。逻辑功能的不同实现方法逻辑关系：F＝G一、用“与非”门实现逻辑函数§3.2逻辑函

5、数的实现用“与非”门实现逻辑函数，一般按以下步骤进行第一步：求出函数的最简“与-或”表达式。第二步：将最简“与-或”表达式变换成“与非-与非”表达式第三步：画出与函数表达式对应的逻辑电路图。一、用“与非”门实现逻辑函数§3.2逻辑函数的实现例：F=ABC+ABC+BCD+BC解：第一步：求出函数的最简“与-或”表达式。将逻辑函数表示在卡诺图上，并加以简化，如图所示。由图所示卡诺图，得到函数的最简“与—或”式：F=AB+BC+BD一、用“与非”门实现逻辑函数§3.2逻辑函数的实现第二步：将最简“与-或”表

6、达式变换成“与非-与非”表达式。对所得函数表达式两次求反，得到函数的“与非-与非”表达式。F=AB·BC·BD一、用“与非”门实现逻辑函数§3.2逻辑函数的实现第三步：画出与函数表达式对应的逻辑电路图。根据所得逻辑函数“与非-与非”表达式，画出实现给定函数的两级“与非”逻辑电路，如图所示。F=AB·BC·BD二、用“或非”门实现逻辑函数§3.2逻辑函数的实现使用“或非”门也可以构成实现各种逻辑功能的逻辑电路，其基本步骤为：第一步：求函数的最简“或-与”表达式。第二步：将最简“或-与”表达式变换成“或非-或非

7、”表达式。第三步：根据“或非-或非”表达式画出逻辑电路图。F=AC+AD二、用“或非”门实现逻辑函数§3.2逻辑函数的实现例：用“或非”门实现逻辑函数解：第一步：求函数的最简“或-与”表达式。将给定逻辑函数表示在卡诺图上，如图3.11（见书）所示。再对卡诺图的0方格进行合并，得到反函数F的最简“与-或”表达式：F=CD+ACD+ABD+ACDF=(A+C)(A+D)二、用“或非”门实现逻辑函数§3.2逻辑函数的实现然后对该函数表达式取反，即可得到函数F的最简“或-与”表达式：第二步：将最简“或-与”表达式变换

8、成“或非-或非”表达式。只要对所得最简“或-与”表达式两次得反，即可得到F=(A+C)(A+D)=(A+C)+(A+D)二、用“或非”门实现逻辑函数§3.2逻辑函数的实现第三步：根据“或非-或非”表达式画出逻辑电路图。F=(A+C)(A+D)=(A+C)+(A+D)三、用“与或非”门实现逻辑函数§3.2逻辑函数的实现例：用“与或非”门实现逻辑函数（具体步骤见书）F=∑m(1，3，4，5，6，7，12