数字电子技术 清华大学课件 第04章

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1、《数字电子技术基础》第五版《数字电子技术基础》（第五版）教学课件清华大学阎石王红《数字电子技术基础》第五版第四章组合逻辑电路《数字电子技术基础》第五版4.1概述一、组合逻辑电路的特点1.从功能上任意时刻的输出仅取决于该时刻的输入2.从电路结构上不含记忆（存储）元件《数字电子技术基础》第五版二、逻辑功能的描述a1y1a2y组合逻辑2电路aynm组合逻辑电路的框图y=f(aaLa)1112ny=f(aaLa)2212nY=F(A)My=f(aaLa）mm12n《数字电子技术基础》第五版4.2.2组合逻辑电路的设计方法一

2、、逻辑抽象•分析因果关系，确定输入/输出变量•定义逻辑状态的含意（赋值）•列出真值表二、写出函数式三、选定器件类型四、根据所选器件：对逻辑式化简（用门）变换（用MSI）或进行相应的描述（PLD）五、画出逻辑电路图，或下载到PLD六、工艺设计《数字电子技术基础》第五版设计举例：•设计一个监视交通信号灯状态的逻辑电路RA如果信号灯Z出现故障，GZ为1《数字电子技术基础》第五版设计举例：1.抽象输入变量输出•输入变量:RAGZ红（R）、黄（A）、绿（G）0001•输出变量：0010故障信号（Z）01002.写出逻辑表达式

3、01111000''''''Z=RAG+RAG+RAG+RAG+RAG101111011111《数字电子技术基础》第五版设计举例：3.选用小规模SSI器件4.化简Z=R'A'G'+RA+RG+AG5.画出逻辑图《数字电子技术基础》第五版4.3若干常用组合逻辑电路4.3.1编码器•编码：将输入的每个高/低电平信号变成一个对应的二进制代码•普通编码器•优先编码器《数字电子技术基础》第五版一、普通编码器输入输出IIIIIIIIYYY•特点：任何时刻01234567210只允许输入一个10000000000编码信号。010

4、00000001•例：3位二进制00100000010普通编码器0001000001100001000100000001001010000001011000000001111''''''''''''''Y=IIIIIIII+IIIIIIII27654321076543210''''''''''''''+IIIIIIII+IIIIIIII7654321076543210《数字电子技术基础》第五版利用无关项化简，得：Y=I+I+I+I24567Y=I+I+I+I12367Y=I+I+I+I01357《数字电子技术基础》

5、第五版二、优先编码器输入输出IIIIIIIIYYY01234567210•特点：允许同时XXXXXXX1111输入两个以上的XXXXXX10110编码信号，但只XXXXX100101对其中优先权最XXXX1000100高的一个进行编XXX10000011码。XX100000010X1000000001•例：8线-3线优先10000000000编码器''''''Y=I+II+III+IIII27767657654•（设I优先权最7高…I优先权最低）0'A+AB=A+BY=I+I+I+I27654《数字电子技术基础》第

6、五版实例：74HC148低电平《数字电子技术基础》第五版''Y=(I+I+I+I)27654选通信号''Y=[(I+I+I+I)S]27654''Y=[(I+I+I+I)S]27654''''''Y=[(I+I+III+III)S]176543245'''''''Y=[(I+II+III+IIII)S]07653461246选通信号《数字电子技术基础》第五版附加为0时，电路工作无编码输入输出''''''''''信Y=(IIIIIIIIS)S76543210'''''''''''号Y=[(IIIIIIIIS)S]EX

7、76543210'[(I+I+I+I+I+I+I+I)S]76543210为0时，电路工作有编码输入《数字电子技术基础》第五版输入输出'''''''''''Y'Y'SI0I1I2I3I4I5I6I7Y2Y1Y0SEX1XXXXXXXX11111011111111111010XXXXXXX0000100XXXXXX01001100XXXXX011010100XXXX0111011100XXX01111100100XX011111101100X01111111101000111111111110《数字电子技术基础》第五

8、版附加输出信号的状态及含意''YYSEX状态11不工作01工作，但无输入10工作，且有输入00不可能出现《数字电子技术基础》第五版控制端扩展功能举例：•例：用两片8线-3线优先编码器16线-4线优先编码器'其中，A的优先权最高···15《数字电子技术基础》第五版状态11不工作01工作，但无输入10工作，且有输入00不可能出现《数字电子技术基础》第五版•第一片