《逻辑电路讲座》PPT课件.ppt

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1、昆明理工大学信自学院自动化系逻辑电路《微机原理与接口技术》补充教学1昆明理工大学信自学院自动化系一、基本逻辑门电路1、逻辑乘和与门符号：真值表：ABYA000&Y010B100111表达式：Y=A·B=A×B=Y=A∧B昆明理工大学信自学院自动化系2、逻辑加和或门符号：真值表：ABYA000≥1Y011B101111表达式：Y=A+B=A∨B3、逻辑反和非门符号：真值表：AYA1Y0110表达式：Y=A上面三种基本逻辑门实现三种基本逻辑运算。昆明理工大学信自学院自动化系4、其它基本门电路与非门或非门异或门异或非门（异门）（同门）ABYABYA

2、BYABY001001000001011010011010101100101100110110110111Y=A·BY=A+BY=A⊕BY=A⊙BY=A⊕B=AB+ABY=A⊙B=AB+AB=A⊕B昆明理工大学信自学院自动化系昆明理工大学信自学院自动化系三态门的输出有三种状态：0、1和高阻态。它有三根线，输入A、输出Y和控制线C。74LS125控制线C低电平有效。该线为高时，输出高阻态。逻辑真值关系如下：CAY1×高阻01100074LS126控制线C高电平有效。该线为低时，输出高阻态。逻辑真值关系如下：CAY0×高阻111100昆明理工大学

3、信自学院自动化系二、二进制数加法电路1、半加器昆明理工大学信自学院自动化系2、全加器多个输入的异或门，其逻辑关系是：输入变量1的个数为偶数或零时，则输出为0；输入变量中1的个数为奇数时，输出为1。输入变量全为0时，…昆明理工大学信自学院自动化系逻辑符号：昆明理工大学信自学院自动化系3、四位二进制数加法电路A：1010B：1011S：10101C4S3S2S1S0图7昆明理工大学信自学院自动化系4、可控反相器及加/减电路利用补码可将减法变为加法来运算，需要一个可控反相器，它能将原码变成反码，并使其最小位加1，如图所示。可控反相器实际上是一个异或

4、门，其真值表见表。图8昆明理工大学信自学院自动化系利用可控反相器可作成补码加法/减法器，如图9所示。SUB=0时，是加法器，做A+B运算SUB=1时，是减法器，做A-B运算图9昆明理工大学信自学院自动化系当SUB=0时，图9与图7完全一样，其和为：当SUB=1时，各位反相器的输出与B的各位反相，而最右边第一位也是用全加器，所以此位的相加为：总和输出S为：昆明理工大学信自学院自动化系三、微机的基本组成电路1、算术逻辑单元AB算术逻辑单元可以作算术运算，也可作逻辑运算，是ALU微机中最基本的运算单元。Control如图所示。SA和B是两个二进制数

5、，SALU的符号是运算结果，Control是控制信号。昆明理工大学信自学院自动化系2、触发器触发器是微机中基本的记忆单元，用它能组成寄存器、存储器等。图12是RS触发器的逻辑符号，S端称为置位端，R端称为复位端。图13是时标RS触发器，CLK即为时标脉冲，无论置位还是复位都必须在时标脉冲端为高电平时才能进行。⑴RS触发器：如图所示。图13图12图11RS逻辑真值表如右：RSQQ操作0110置位1001复位001111不确定昆明理工大学信自学院自动化系⑵D触发器如图14所示，当D端为高电位时，S端为高，R端为低，所以此时Q端是高电位，称为置位；

6、当D为低时，则反之，Q端为低电位，称为复位。图15是时标D触发器，利用CLK的正跳变将D端的电位打入触发器。图14图15昆明理工大学信自学院自动化系D触发器也称为边缘触发的触发器，通常是正跳变触发，其逻辑真值关系如下：DCLKQ1↑10↑0当然也有负跳变触发的D触发器，使用是要注意极性。⑶JK触发器JK触发器图16昆明理工大学信自学院自动化系JK触发器的符号如图16所示。CLK的正跳变，将JK的状态打入触发器。其动作状态如上表所示。通常用D触发器组成寄存器，用JK触发器组成计数器，因为JK触发器有计数功能。JK触发器也有负跳变触发的。3、寄存

7、器寄存器有缓冲寄存器和移位寄存器两种。⑴缓冲寄存器图17昆明理工大学信自学院自动化系图17是4位缓冲寄存器，CLR是复位信号，CLK是时钟脉冲，CLK的正跳变，将X3、X2、X1、X0四位数打入触发器寄存起来。结果是Y3=X3，Y2=X2，Y1=X1，Y0=X0。图18是可控缓冲寄存器的符号，LOAD=1，X数据可以装入；LOAD=0，不允许装入。⑵移位寄存器图18图19昆明理工大学信自学院自动化系4、计数器⑴行波计数器图20是行波计数器原理图，J、K悬空着，相当于J、K都是1，即触发器都处于计数状态（或翻转状态）。图中CLR是清除信号，开始

8、计数前，先在CLR加一负脉冲，使计数器输出为零，即Q=Q3Q2Q1Q0=0000。来第一个CLK脉冲，使Q=0001，来第二个CLK，则Q=0010，依次下去，直至