计算机电路与电子技术 教学课件 作者 张玉环 第7章　组合逻辑电路及其应用.ppt

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1、计算机电路与电子技术主编张玉环第7章　组合逻辑电路及其应用7.1　编码器及其应用7.2　译码器及其应用7.3　加法器及其应用7.4　数值比较器及其应用7.5　数据选择器及其应用7.6　数据分配器及其应用7.7　奇偶校验器及其应用7.1　编码器及其应用7.1.1　二十进制编码器所谓的二十进制编码器，就是将十进制的0～9编成二十进制码的电路。输入1个0～9的十进制数，经过编码器编码，在其输出端输出的是相应的二十进制代码。1)确定二进制代码的位数。2)列写真值表。表7-1　8421BCD编码器的真值表7.1　编码器及其应用3)由真值表写出逻辑表达式。4

2、)由逻辑表达式画出逻辑图。图7-1　二十进制编码器的逻辑图7.1　编码器及其应用7.1.2　优先编码器前面的编码器，电路简单，但每次只允许1个输入信号有效，若同时有2个以上的有效数字信号输入时，其输出结果就会发生混乱。例如，计算机中有许多输入设备，可能有多台设备同时向主机发出中断申请，希望输入数据，这样就要求主机能够自动识别这些请求信号的优先级别，依次进行编码。这就需要优先编码器。7.1　编码器及其应用图7-2　CT1147的管脚排列图7.1　编码器及其应用表7-2　CT1147二十进制优先编码器的真值表表7-2　CT1147二十进制优先编码器的

3、真值表7.1　编码器及其应用图7-3　例1图7.1　编码器及其应用完成旅客列车中的特快、直快和普通3种列车从某车站开出的逻辑电路。解　根据实际情况可知：在同一时间里，只能允许一趟列车从车站开出。设用A、B、C分别表示特快、直快、普通列车，有请求开出用1表示，不请求开出用0表示。Y3、Y2、Y1分别表示特快、直快、普通列车的开出信号，1表示允许开出，0表示不允许开出。列出的真值表见表7-3。表7-3　例1真值表7.2　译码器及其应用7.2.1　二进制译码器图7-4　CT4138的逻辑图、逻辑符号、外引线排列图a)逻辑图　b)逻辑符号　c)外引线排列

4、图7.2　译码器及其应用例2　试用两片3线8线译码器CT4138组成4线16线译码器。7.2　译码器及其应用解　如图7-5所示。当=0、D3=0时，CT4138(1)片处于工作状态，CT4138(1)片的输出端0～7会根据D2D1D0的组合总有一个输出为0，表示对0000到0111的翻译，此时CT4138(2)片由于SA=0被禁止。当=1、D3=1时，CT4138(1)片被禁止，CT4138(2)片处于工作状态，CT4138(2)片的输出端0～7再根据D2D1D0的状态组合总有一个输出为0，表示对1000到1111的翻译。这样就将3线8线译码器扩

5、展成4线16线译码图7-5　例2图7.2　译码器及其应用7.2.2　二十进制译码器二十进制译码器就是能够把某种二十进制代码变换为对应的10个信号输出的组合逻辑电路。输入为BCD码，4位二进制数用A、B、C、D表示，输出为代表10个十进制数的信号，用～表示，低电平有效。由8421二十进制译码器的逻辑功能列出真值表，见表7⁃4。表7-4　二十进制译码器真值表7.2　译码器及其应用7.2　译码器及其应用图7-6　七段显示器的数字图形a)显示器外形　b)数字字形7.2　译码器及其应用7.2.3　七段显示译码器在数字仪表、计算机和其他数字系统中，常常需要将

6、测量的数据和运算的结果、文字和符号的二进制代码翻译并显示出来，以便直接观察。常用的显示器有半导体数码管和液晶显示器等。下面主要介绍半导体数码管。7.2　译码器及其应用(1)试灯输入端：低电平有效。图7-7　CT1247的逻辑符号和外引线排列图a)逻辑符号　b)外引线排列图7.2　译码器及其应用表7-5　CT1247的功能表(2)灭灯输入端：当=0时，无论其他输入端为何种状态，输出均为1，数码管七段全灭，没有任何显示。(3)灭零输入端：当=1，=1，=0，且A0、A1、A2、A3均为0时，输出端都为1，不显示“0”字。7.2　译码器及其应用(4)灭

7、零输出端：低电平有效。7.3　加法器及其应用7.3.1　半加器两个一位二进制数相加叫做半加，实现半加运算的组合逻辑电路叫半加器。设半加器的被加数为A，加数为B，和数为S，向高位的进位是C，那么半加器的真值表见表7⁃6。表7-6　半加器的真值表7.3　加法器及其应用图7-8　半加器的逻辑图和逻辑符号a)逻辑图　b)逻辑符号7.3　加法器及其应用7.3.2　全加器将两个多位二进制数的第i位的被加数Ai和加数Bi以及来自相邻低位的进位数Ci三者相加，得到本位和Si和向相邻高位的进位数Ci+1，这就是全加运算，实现全加运算的逻辑电路就叫全加器。全加器的真

8、值表见表7⁃7。7.3　加法器及其应用表7-7　全加器的真值表7.3　加法器及其应用图7-9　全加器逻辑图及逻辑符号a)逻辑图　b)逻辑