电子线路分析与实践 教学课件 作者 张湘洁 等 任务9.ppt

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1、电子线路分析与实践下篇数字电路分析与实践教材目录任务8声光显示逻辑电平测试笔的制作1任务9八路锁存器的制作2任务10单脉冲计数电路的制作3任务11八路智力抢答电路的制作4任务12温度传感器的制作5数字电路分析与实践教学目的知识能力：掌握编码和译码的知识，数字集成芯片的应用。技能能力：掌握集成芯片的识别与测试方法；进而掌握数字电路的设计分析和排障方法。社会能力：训练学生工程意识和良好的劳动纪律观念，培培养学生良好的语言表达能力和客观评价能力，劳动组织和团体协作能力以及自我学习和管理的个人素养。遵守安全操作规程。任务

2、9八路锁存器的制作数字电路分析与实践目录9.1基本公式与定律19.2基本规则及逻辑函数的表示29.3用代数法化简逻辑式39.4逻辑函数的卡诺图化简法49.5具有无关项的逻辑函数及其化简59.6组合逻辑电路的分析69.8编码器89.7组合逻辑电路的设计79.9译码器99.10数据选择器和数据分配器109.11加法器119.12数值比较器129.13组合逻辑电路中的竞争冒险139.14八路锁存器的制作14数字电路分析与实践知识能力9.1基本公式与定律11.常量与常量之间的关系任务9八路锁存器的制作2.变量与常量之间的

3、关系。。数字电路分析与实践3.特殊公式任务9八路锁存器的制作与运算或运算非运算交换律：结合律：分配律：反演律：数字电路分析与实践9.2基本规则及逻辑函数的表示2在任一逻辑等式中，如果将等式两边所有出现的某一变量都代之以一个逻辑函数，则此等式仍然成立，代入规则反演规则求逻辑函数F的反函数时，只要将原函数F中所有的原变量变为反变量，反变量变为原变量；“＋”变为“·”,“·”变为“＋”；“0”变为“1”；“1”变为“0”。1.基本规则任务9八路锁存器的制作数字电路分析与实践对偶规则-----------将逻辑函数Y表达

4、式中所有的算符“·”变成“+”，“+”变成“·”;常量“0”变成“1”，“1”变成“0”，则变换后得到一个新的逻辑函数Y′，Y′称为Y的对偶式。对偶规则的意义在于：如果两个函数相等，则它们的对偶函数也相等。利用对偶规则可知，若一个等式成立，则它们的对偶式也必定成立，可以使所需证明和记忆的等式减少一半。任务9八路锁存器的制作数字电路分析与实践2．逻辑函数的表示方法任务9八路锁存器的制作（1）真值表将输入、输出的所有可能取值组合一一对应地列出。。（2）逻辑表达式逻辑表达式：是由逻辑变量和与、或、非3种运算符连接起来所

5、构成的式子。（3）逻辑图把相应的逻辑关系用逻辑符号和连线表示出来。（4）波形图由输入变量的所有可能取值组合的高、低电平及其对应的输出函数值的高、低电平所构成的图形。数字电路分析与实践任务2声控闪光电路的制作9.3用代数法化简逻辑式31．化简的意义与逻辑表达式（1）化简的意义在逻辑电路的设计中，所用的元器件少、器件间相互连线少和工作速度高，是中小规模逻辑电路设计的基本要求。为此，在一般情况下，逻辑表达式应该表示成最简的形式。（2）逻辑表达式的五种形式逻辑表达式的形式不是唯一的，可以有多种形式，且可以相互转换。如它们

6、的形式可以是与或、或与、与非与非、或非或非、与或非。2．最简与或式的标准1）乘积项最少。2）每一项因子最少。3．与或型逻辑式的化简步骤代数法化简逻辑式，就是运用逻辑代数的定律、定理、规则对逻辑式进行变换，以消去一些多余的与项和变量。代数法化简，没有普遍适用的一定之规，有时需要一定的经验。以下介绍的方法是一个基本的方法，是以与或逻辑式为基础，但不是对所有的化简问题均能奏效。其他形式的逻辑式都可转化成与或型的逻辑式。数字电路分析与实践1.最小项9.4逻辑函数的卡诺图化简法4任务9八路锁存器的制作设有n个变量，它们组成

7、的与项中每个变量或以原变量或以反变量形式出现一次，且仅出现一次，这些与项均称之为n个变量的最小项。若函数包含n个变量，构成的最小项应为2n个，分别记为mn。例如两变量的最小项共有22=4个，可表示为：三变量的最小项共有23=8个，可表示为：数字电路分析与实践最小项有如下性质：1）对输入变量任何一组取值在所有最小项（2n个）中，必有一个而且仅有一个最小项的值为1。2）在输入变量的任何一组取值下，任意两个最小项的乘积为0。3）全体最小项的和恒为1。（3）标准与或式有了最小项的概念，就可以利用公式，将任何一个逻辑式展成

8、若干个最小项之和的形式，这一形式称为标准与或式。任务9八路锁存器的制作数字电路分析与实践2．卡诺图（1）变量卡诺图的构成把所有最小项按一定顺序排列起来，每一个小方格由一个最小项占有。任务9八路锁存器的制作。图9-3两变量卡诺图数字电路分析与实践（2）函数卡诺图既然卡诺图由全部最小项组成，任一与或逻辑式可以由若干个最小项之和来表示，那么就可以将该与或型逻辑式存在的最小项一一