m痛嘯林 l Digital Circui 组合逻辑电路 第6章组合逻辑电路 概述 ⊙组合逻辑电路的分析和设计方法 o编码器 译码器 我@数据选择器与数据分配器 加法器和数值比较器 组合逻辑电路中的竞争冒险 @本章小结 EXIT
EXIT 组合逻辑电路 概 述 第 6 章 组合逻辑电路 组合逻辑电路中的竞争冒险 加法器和数值比较器 数据选择器与数据分配器 译码器 编码器 组合逻辑电路的分析和设计方法 本章小结
屾痛嘯函林橚m"M。组合逻辑电路 6概述 主要要求: 文稿 掌握组合逻辑电路和时序逻辑电路的概念 口了解组合逻辑电路的特点与描述方法 EXIT
EXIT 组合逻辑电路 主要要求: 掌握组合逻辑电路和时序逻辑电路的概念。 了解组合逻辑电路的特点与描述方法。 6.1 概 述
屾痛嘯函林橚m"M。组合逻辑电路 组合逻辑电路的概念 数字电路根据逻辑功能特点的不同分为 组合逻辑电路 指任何时刻的输出仅取决于 该时刻输入信号的组合,而与电 路原有的状态无关的电路。 文稿 时序逻辑电路 指任何时刻的输出不仅取决 于该时刻输入信号的组合,而且 与电路原有的状态有关的电路。 KDEXIT
EXIT 组合逻辑电路 一、组合逻辑电路的概念 指任何时刻的输出仅取决于 该时刻输入信号的组合,而与电 路原有的状态无关的电路。 数字电路根据逻辑功能特点的不同分为 组合逻辑电路 时序逻辑电路 指任何时刻的输出不仅取决 于该时刻输入信号的组合,而且 与电路原有的状态有关的电路
屾痛嘯函林橚m"M组合逻辑电路 二、组合逻辑电路的特点与描述方法 组合逻辑电路的逻辑功能特点: 没有存储和记忆作用 演组合电路的组成特点: 文稿 由门电路构成,不含记忆单元,只存在从输入到输 出的通路,没有反馈回路。 组合电路的描述方法主要有逻辑表达式、 真值表、卡诺图和逻辑图等。 KDEXIT
EXIT 组合逻辑电路 二、组合逻辑电路的特点与描述方法 组合逻辑电路的逻辑功能特点: 没有存储和记忆作用。 组合电路的组成特点: 由门电路构成,不含记忆单元,只存在从输入到输 出的通路,没有反馈回路。 组合电路的描述方法主要有逻辑表达式、 真值表、卡诺图和逻辑图等
屾痛嘯林橚m"Mc组合逻辑电路 62组合逻辑电路的 分析方法和设计方法 主要要求: 变口理解组合逻辑电路分析与设计的基本方法。 口熟练掌握逻辑功能的逻辑表达式、真值表、 卡诺图和逻辑图表示法及其相互转换。 EXIT
EXIT 组合逻辑电路 主要要求: 理解组合逻辑电路分析与设计的基本方法。 熟练掌握逻辑功能的逻辑表达式、真值表、 卡诺图和逻辑图表示法及其相互转换。 6.2 组合逻辑电路的 分析方法和设计方法
屾痛嘯函林橚m"M组合逻辑电路 组合逻辑电路的基本分析方法 分析思路: 根据给定逻辑电路,找出输出输入间的逻辑关系, 从而确定电路的逻辑功能。 文稿 基本步骤: 根据给定逻辑图写出输出逻辑式,并进行必要的化简 列真值表 分析逻辑功能 KDEXIT
EXIT 组合逻辑电路 一、组合逻辑电路的基本分析方法 分析思路: 基本步骤: 根据给定逻辑电路,找出输出输入间的逻辑关系, 从而确定电路的逻辑功能。 根据给定逻辑图写出输出逻辑式,并进行必要的化简 列真值表 分析逻辑功能
屾痛嘯函林橚m"M组合逻辑电路 [例]分析下图所示逻辑(2)列逻辑函数真值表 电路的功能。 输入输出 ABC AB C 0 001 演解:(1写出输出逻辑函数式 Y=AOB 00001 1010 文稿 Y=A⊕B④C 0 (AdB)C+AdB·C Y0110100 ABC+ABC+ABC+ABC中 (3)分析逻辑功能 A、B、C三个输入变量中,有奇数个1 时,输出为1,否则输出为0。因此,图示 电路为三位判奇电路,又称奇校验电路。EXT
EXIT 组合逻辑电路 [例] 分析下图所示逻辑 电路的功能。 解:(1)写出输出逻辑函数式 Y1 = A B = ABC + ABC + ABC + ABC = (A B)C + A BC Y == YA1BC C A B C Y Y1 001 010 100 111 (3)分析逻辑功能 (2)列逻辑函数真值表 1 1 1 1 1 0 1 0 1 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 0 0 A B C Y 输 入 输 出 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 根据异或功能可列出真值表如右表; 也可先求标准与或式,然后得真值表。后 者是分析电路的常用方法,下面介绍之。 通过分析真值表 特点来说明功能。 A、B、C 三个输入变量中,有奇数个 1 时,输出为1,否则输出为0。因此,图示 电路为三位判奇电路,又称奇校验电路。 0 1 0 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1
屾痛嘯函林橚m"M。组合逻辑电路 ※[例]分析下图电路的逻辑功能。(2)列真值表 tulU B s,「输人输出 A: B i-1 0000 演解:(1)写出输出逻辑函数式 01100 010 00010 01 文稿 S1=A2B1田C1 1=(41⊕B1)C1-1+A1B =A B, Ci-I+AB Ci_+A B 101001 (3)分析逻辑功能 将两个一位二进制数A2、B1与低位来的进 位C1相加,S;为本位和,C为向高位产生的 进位。这种功能的电路称为全加器。 EXIT
EXIT 组合逻辑电路 初学者一般从输入向输出逐级写出各 个门的输出逻辑式。熟练后可从输出向输 入直接推出整个电路的输出逻辑式。 由 Si 表达式可知, 当输入有奇数个1 时, Si = 1,否则 Si = 0。 [例] 分析下图电路的逻辑功能。 解: (2)列真值表 (1)写出输出逻辑函数式 Ai Bi Ci-1 Ci Si Ci = Ai Bi Ci−1 + AiBi ( ) = Ai BiCi−1 + AiBiCi−1 + AiBi Ai Bi Ci-1 0 1 00 01 11 10 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 0 0 Ai Bi Ci-1 Si Ci 输 入 输 出 1 1 1 1 0 0 0 0 由 Ci-1 表达 式可画出其 卡诺图为: 1 1 1 0 1 0 0 0 可列出真值表为 Si = Ai Bi Ci−1 (3)分析逻辑功能 将两个一位二进制数 Ai 、Bi 与低位来的进 位 Ci-1 相加,Si 为本位和,Ci 为向高位产生的 进位。这种功能的电路称为全加器
屾痛嘯函林橚m"M组合逻辑电路 二、组合逻辑电路的基本设计方法 设计思路:分析给定逻辑要求,设计出能实现该功能 的组合逻辑电路。 基本步骤:分析设计要求并列出真值表→求最简输出 逻辑式→画逻辑图。 首先分析给定问题,弄清楚输入变量和输出变量是 文稿 哪些,并规定它们的符号与逻辑取值(即规定它们何时 取值0,何时取值1)。然后分析输出变量和输入变量 间的逻辑关系,列出真值表。 根据真值表用代数法或卡诺图法求最简与或式, 然后根据题中对门电路类型的要求,将最简与或式变 换为与门类型对应的最简式。 KDEXIT
EXIT 组合逻辑电路 二、组合逻辑电路的基本设计方法 设计思路: 基本步骤: 分析给定逻辑要求,设计出能实现该功能 的组合逻辑电路。 分析设计要求并列出真值表→求最简输出 逻辑式→画逻辑图。 首先分析给定问题,弄清楚输入变量和输出变量是 哪些,并规定它们的符号与逻辑取值(即规定它们何时 取值 0 ,何时取值1)。然后分析输出变量和输入变量 间的逻辑关系,列出真值表。 根据真值表用代数法或卡诺图法求最简与或式, 然后根据题中对门电路类型的要求,将最简与或式变 换为与门类型对应的最简式
m痛嘯林 l Digital Circui 组合逻辑电路 (一)单输出组合逻辑电路设计举例 [例]设计一个A、B、C三人表决电路。当表决某个提案时 多数人同意,则提案通过,但A具有香决权。用与非门实现。 解:(1)分析设计要求,列出真值表 输入输出 设A、B、C同意提案时取值ABCy 为1,不同意时取值为0;Y表示0000 表决结果,提案通过则取值为1, 001 文稿 否则取值为0。可得真值表如右。 (2)化简输出函数,并求最简与非式0 BC 100 00011110 000011 1011 Y=AC+AB 00000 10(111 =AC+AB= 1 B KDEXIT
EXIT 组合逻辑电路 下面通过例题学习 如何设计组合逻辑电路 (一)单输出组合逻辑电路设计举例 [例] 设计一个A、B、C三人表决电路。当表决某个提案时, 多数人同意,则提案通过,但A具有否决权。用与非门实现。 解: (1)分析设计要求,列出真值表 设 A、B、C 同意提案时取值 为 1,不同意时取值为0;Y 表示 表决结果,提案通过则取值为1, 否则取值为0。可得真值表如右。 A、B、C三人表决电路 多数人同意,则提案通过,但A具有否决权 1 1 1 1 1 0 1 0 1 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 0 0 A B C Y 输 入 输出 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 (2)化简输出函数 Y=AC+AB A BC 0 1 00 01 11 10 1 1 1 0 0 0 0 0 用与非门实现 ,并求最简与非式 =AC+AB=AC·A B