第四章 数据选择器、数值比较器、加法器、竞争冒险ppt课件.ppt

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1、数字电子技术基础阎石主编（第五版）信息科学与工程学院基础部0数据选择：从一组输入数据通道中选择其中的一路并将其数据传送到唯一的公共数据输出通道上。数据选择器：实现数据选择功能的逻辑电路。数据选择器又称多路开关，可控多路择一器。通道1通道2通道3通道3数据输出通道选择信号0101010101010101010101010101010101010101010101010101010101010101【思考】：比较数据分配器与数据选择器两者的异同。4.3.3数据选择器（P188）1A0A1D3D2D1D0W地址信号输入信号输出信号数据选择器类似一个

2、多掷开关。选择哪一路信号由相应的一组地址信号控制。4.3.3数据选择器2选择端(地址信号)输入数据输出数据使能端逻辑关系输入控制端输入数据：D1D0;D3D2D1D0;D7D6D5D4D3D2D1D0；使能端E:选择端2选1：A08选1：A2A1A04选1：A1A0输出：Y=Di。（输入地址代码）控制芯片的工作情况AmA0D0D1DnYE……4.3.3数据选择器3一、数据选择器的工作原理现以双4选1数据选择器74HC153为例说明数据选择器的工作原理其内部电路如图所示4.3.3数据选择器4输出端的逻辑式为数据选择器74HC153的逻辑图形符号如图

3、所示4.3.3数据选择器½电路图图4.3.215其中对于一个数据选择器：4.3.3数据选择器6其真值表如下表所示S1A1A0Y11XX0000D10001D11010D12011D134.3.3数据选择器7①作数据选择，以实现多路信号分时传送；②级联扩展；③实现组合逻辑函数；④在数据传输时实现并—串转换；⑤产生序列信号（第5章）。二、数据选择器的应用81.用74HC153构成八选一数据选择器①74HC153为双四选一数据选择器，需一片即可产生八路输入信号；②需三位地址线控制八路输入端；③用最高位控制芯片的控制端；④两个输出端相或产生输出信号

4、分析：图4.3.2190=1=0D0D3D0D31.用74HC153构成八选一数据选择器10输出端的逻辑式为1=0=0D4D7D4D71.用74HC153构成八选一数据选择器111、基本原理（1）数据选择器输出变量的一般表达式:n：数据选择器的地址变量个数mi：地址变量的最小项（2）表达式的特点：具有标准与或表达式的形式；提供了地址变量的全部最小项；受片选端的控制：时有效；一般Di可以当做一个变量处理：可以取原变量；反变量；0；1（Di=1时，对应的最小项在式中出现）2.用数据选择器设计逻辑电路122、设计步骤（1）确定应该选用的数据选择

5、器：n：地址变量个数k：函数的变量个数（2）将逻辑函数化为标准“与或”式（最小项之和的形式）（3）写出数据选择器的输出函数表达式（4）对照比较，确定选择器各个输入变量的表达式（5）画出连线图地址输入端：数据输入端：表达式对照法13例1：利用四选一选择器实现如下逻辑函数。与四选一选择器输出的逻辑式比较可以令：变换14例1：利用四选一选择器实现如下逻辑函数。令：变换一（1）将逻辑函数化为标准“与或”式，选择地址输入端（2）写出选择器的输出函数表达式（3）对照比较，确定数据选择器各个输入端的表达式15CBF接线图一A“1”D0D1D2D3A0A1Y16

6、例1：利用四选一选择器实现如下逻辑函数。令：变换二（1）将逻辑函数化为标准“与或”式，选择地址输入端（2）写出选择器的输出函数表达式（3）对照比较，确定数据选择器各个输入端的表达式17BCF接线图二A“1”D0D1D2D3A0A1Y18【例2】试用4选1数据选择器实现三变量函数：分析：选择地址输入，令A1A0=AB（可任意选择）与四选一选择器输出的逻辑式比较将F与Y对照可得19BAF“1”C20【例3】设计一个用3个开关控制灯的逻辑电路，要求任一个开关都能控制灯的由亮到灭或由灭到亮。ABCY0000010100111001011101110110

7、1001最小项m0m1m2m3m4m5m6m721D0D1D2D3A0A1Y22BAY“1”C23例4.由8选1数据选择器74HC151实现先将所给逻辑函数写成最小项之和形式，即4.3.3数据选择器248选1数据选择器74HC151的输出端逻辑式为4.3.3数据选择器比较上面两式，令:A2＝A，A1＝B，A0=C，D1＝D2＝D3=0，D0＝D4=D5=D6=D7=125故其外部接线图如图所示4.3.3数据选择器比较上面两式，令:A2＝A，A1＝B，A0=C，D1＝D2＝D3=0，D0＝D4=D5=D6=D7=1YA2A1A0D0D1D2D3D4

8、D5D6D7S74HC151YABC01由8选一数据选择器实现所给逻辑函数的电路连线Y’26例4　试用八选一电路实现三变量多数表决电路。