电工电子技术.ppt

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1、第10章组合逻辑电路10.1组合逻辑电路的分析与设计10.2译码器10.3编码器10.5加法器10.4数据选择器*10.6组合逻辑电路的竞争与冒险数字逻辑电路时序逻辑电路组合逻辑电路组合逻辑电路分析→逻辑功能设计→逻辑电路组合逻辑部件小规模集成电路（中规模集成电路）译码器、编码器加法器数据选择器数据分配器数值比较器奇偶校验电路10.1组合逻辑电路的分析与设计1.框图10.1.0组合逻辑电路的特点组合逻辑电路......x1x2xnF1F2Fm输入(x1x2…xn)，共2n种组合输出(F1F2…Fm)，m个逻辑函数单输出、多输出两种类型2

2、.特点①由各种逻辑门组合而成②无记忆功能(无反馈线)输出状态仅与当前输入状态有关3.描述方法逻辑式真值表卡诺图逻辑图10.1.1组合逻辑电路分析①由给定的逻辑图逐级推出逻辑表达式1.一般分析方法②将逻辑式转换（或化简）到标准与或式（或最简式）③由逻辑式列真值表已知逻辑电路确定逻辑功能④由真值表，判断逻辑电路的功能2.分析举例例1：分析下图的逻辑功能。&&&ABF11真值表相同出“1”不同出“0”同或功能ABF例2：分析下图的逻辑功能。&&&&ABF真值表不同出“1”相同出“0”异或功能ABF例3:试分析图示的逻辑电路图的功能ABY1Y2

3、Y3真值表可见A＝B时Y1＝1；&&=1Y1AB111.Y2Y310010010010000011011(A＝1)＞(B＝0)时Y2＝1；(A＝0)＜(B＝1)时Y3＝1；一位二进制数比较电路Y1AB.Y2Y3例4：分析下图的逻辑功能Y&&1.BA&C101AA写出逻辑式：=AC+BCY=AC•BC设：C=1封锁打开选通A信号BY&&1.BA&C011设：C=0封锁选通B信号打开例4：分析下图的逻辑功能B写出逻辑式：=AC+BCY=AC•BC信号选通电路:C=0时，Y=BC=1时，Y=A10.1.2组合逻辑电路设计根据逻辑功能要求逻辑电

4、路设计(1)由逻辑要求，确定输入、输出变量，列出真值表(2)由真值表写出标准与或式，并化简为最简与或式(3)由要求，变换逻辑式的形式(4)由逻辑式画出逻辑图1.一般设计方法2.设计举例例1：用与非门设计一个三人表决电路。（原则：少数服从多数）（1）输入变量A、B、C（2）列出逻辑真值表不同意不按“0”同意按下“1”,输出变量F:不通过“0”,灯不亮通过“1”,灯亮“0”多出“0”，“1”多出“1”（3）写出逻辑表达式FABC+5V要设计的逻辑电路（4）对逻辑式进行化简及变换BCA00100111101111（5）画出逻辑图&&&ABCF

5、&例2：设有甲、乙、丙三台电动机，它们运转时必须满足这样的条件，即任何时间必须而且仅有一台电动机运行。如不满足条件，就输出报警信号。试设计此报警电路。（1）确定输入、输出逻辑变量的逻辑状态的含义。用A、B、C三个变量表示甲乙丙三台电动机的运行状态.运转时为“1”，不运转时为“0”。报警输出是F，正常运转是“0”,报警是“1”。（2）根据题意列出逻辑真值表。（3）列出逻辑表达式并进行化简：BCACABABC0001111001（4）根据逻辑式画出逻辑图&&&BCF&A1111例4：设计一个三变量奇偶检验器。要求:当输入变量A、B、C中有

6、奇数个同时为“1”时，输出为“1”，否则为“0”。用“与非”门实现。(1)列逻辑状态表(2)写出逻辑表达式0000ABCY0011010101101001101011001111ABC00100111101111(4)用“与非”门构成逻辑电路(3)用“异或”门构成逻辑电路=1YABC=1“与非”门构成的逻辑电路YCBA01100111110&&&&&&&&1010例5一个电机可以从三个开关中任何一个开关启动与关闭，另有温度传感器，当温度超过某值时关闭电机并报警，同时各个开关再也不能启动电机。试设计组合电路实现所述功能。设A、B、C为控制

7、电机的三个开关，开关的任何位置都能启动和关闭电机。设D为温度信号，D=0表示超温。设报警灯信号为Y1，Y1=0表示报警(灯亮)。用Y2表示电机，Y2=1表示电机关闭。（1）确定输入、输出逻辑变量的逻辑状态的含义。（2）根据题意列出逻辑真值表。开关开关开关温度电机报警ABCDY2Y1000010001010010010011010100010101010110010111010000111001101010101011111100101101111110111111101对电机有就是对报警有Y1=D=1Y1Y2ABCD&=1（3）列出逻辑

8、表达式并进行化简：（4）根据逻辑式画出逻辑图例6:某工厂有A、B、C三个车间和一个自备电站，站内有两台发电机G1和G2。G1的容量是G2的两倍。如果一个车间开工，只需G2运行即可满足要求；如果两个车间开工，