
组合逻辑电路 3.1组合电路的分析方法和设计方法 3.1.1组合电路的基本分析方法 分析步骤 逻辑图→逻辑表达式◆化简◆ 真值表◆说明功能 分析目的: ()确定输入变量不同取值时功能是否满足要求; 2)变换电路的结构形式(如:与或一与非与非): 3)得到输出函数的标准与或表达式,以便用MSI、 LSI实现; (④)得到其功能的逻辑描述,以便用于包括该电路的系 统分析
3. 1 组合电路的分析方法和设计方法 3. 1. 1 组合电路的基本分析方法 一、分析步骤 逻辑图 逻辑表达式 化简 真值表 说明功能 分析目的: (1) 确定输入变量不同取值时功能是否满足要求; (3) 得到输出函数的标准与或表达式,以便用 MSI、 LSI 实现; (4) 得到其功能的逻辑描述,以便用于包括该电路的系 统分析。 (2) 变换电路的结构形式(如:与或 与非-与非);

组合逻辑电路 、 分析举例 [例]分析图中所示电路的逻辑功能 真值表 A B C P 000 100 0 001 0 101 0 010 0 110 [解]表达式 0110111 Y=ABC.A+ABC.B+ABC.C=ABC+A+B+C =ABC+ABC 功能判断输入信号极性是否相同的电路一符合电路
二、分析举例 [例] 分析图中所示电路的逻辑功能 Y = ABC A+ ABC B + ABCC = ABC+ A+ B+C = ABC + ABC 表达式 真值表 A B C Y 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 A B C Y 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 功能 判断输入信号极性是否相同的电路— 符合电路 A Y B C & & ≥1 [解]

组合揖电路 [例3.11]分析图中所示电路的逻辑功能,输入信号A、 B、C、D是一组二进制代码。 [解]1.逐级写输出函数的逻辑表达式 W=AAB AB B Y=X XD XD D X=WWC WCC
[例 3.1.1] 分析图中所示电路的逻辑功能,输入信号A、 B、C、D是一组二进制代码。 & & & & & & & & & & & & A B C D Y [解] 1. 逐级写输出函数的逻辑表达式 W X W = A AB AB B X = W WC WC C Y = X XD XD D

组合逻辑电路 岛品 D 2.化简W=AAB ABB=AB+AB X=WC+WC=ABC+ABC+A BC+ABC +BCD+YBCD+BCD+BCD =XD+XD=BC D+YBC D+BCD+BCD
& & & & & & & & & & & & A B C D W X Y 2. 化简 W = A AB AB B = AB + AB X =WC +WC = ABC + ABC + ABC + ABC A B CD ABCD ABCD ABCD Y X D XD AB C D ABC D A BC D ABCD + + + + = + = + + +

组合更辑电路 +BCD+BCD+BCD A=BC D+BC D+BCD+BCD+BCD 3.列真值表 D 0000 000 0010 0.011 0100 010 0110 011 4.功能说明: 当输入四位代码中1的个数为奇数时输出 为1,为偶数时输出为0一检奇电路
3. 列真值表 A B C D Y A B C D Y 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 4. 功能说明:当输入四位代码中1 的个数为奇数时输出 为 1,为偶数时输出为0 — 检奇电路。 ABCD ABCD ABCD Y ABC D ABC D A BC D ABCD A BCD + + + = + + + +

组合逻辑电路 3.1.2组合电路的基本设计方法 一、 设计步骤 逻辑抽象 ◆ 列真值表 写表达式 化简或变换 画逻辑图 逻辑抽象: 1.根据因果关系确定输入、输出变量 2.状态赋值一用0和1表示信号的不同状态 3.根据功能要求列出真值表 化简或变换: 根据所用元器件(分立元件或集成芯片)的情况将 函数式进行化简或变换
3.1.2 组合电路的基本设计方法 一、 设计步骤 逻辑抽象 列真值表 写表达式 化简或变换 画逻辑图 逻辑抽象: 1. 根据因果关系确定输入、输出变量 2. 状态赋值 — 用 0 和 1 表示信号的不同状态 3. 根据功能要求列出真值表 根据所用元器件(分立元件 或 集成芯片)的情况将 函数式进行化简或变换。 化简或变换:

组合逻辑电路题 二、设计举例 [例3.1.2]设计一个表决电路,要求输出信号的电 平与三个输入信号中的多数电平一致。 [解]1.逻辑抽象 (1)设定变量:输入A、B、C,输出Y (2)状态赋值: A、B、C=0表示输入信号为低电平 A、B、C=1表示输入信号为高电平 Y=0表示输入信号中多数为低电平 =1表示输入信号中多数为高电平
(1)设定变量: 二、 设计举例 [例 3. 1. 2] 设计一个表决电路,要求输出信号的电 平与三个输入信号中的多数电平一致。 [解] 输入 A、B、C , 输出 Y (2)状态赋值: A、B、C = 0 表示 输入信号为低电平 Y = 0 表示 输入信号中多数为低电平 1. 逻辑抽象 A、B、C = 1 表示 输入信号为高电平 Y = 1 表示 输入信号中多数为高电平

组合哭揖电路 2.列真值表 3.写输出表达式并化简 B Y=ABC+ABC+ABC+ABC 0 0 0 BC+ABC+ABC 0 =BC+AC+AB 0 0 最简与或式一最简与非与非式 Y=BC+AC+AB 1 =BC,AC·AB
2. 列真值表 A B C Y 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 3. 写输出表达式并化简 Y = ABC + ABC + ABC + ABC 最简与或式 最简与非-与非式 Y = BC + AC + AB = BC AC AB = BC + ABC + ABC = BC + AC + AB

组合电路 4.画逻辑图 一用与门和或门实现Y=BC+AC+AB 用与非门实现Y=BC,AC,AB &
4. 画逻辑图 — 用与门和或门实现 Y = BC + AC + AB A B Y C & & AB & BC ≥1 AC — 用与非门实现 Y = BC AC AB &

组合逻楫电路 [例]设计一个监视交通信号灯工作状态的逻辑电 路。正常情况下,红、黄、绿灯只有一个亮,否则视 为故障状态,发出报警信号,提醒有关人员修理。 [解]1.逻辑抽象 列真值表 输入变量:R(红) Y(黄) 1-亮 G(绿) 0-灭 000 输出变量:☑(有无故障)一有 00 0 0-无 01 0 2.卡诺图化简 0 00011110 0 Z=RYG+RY RG+YG
[例] 设计一个监视交通信号灯工作状态的逻辑电 路。正常情况下,红、黄、绿灯只有一个亮,否则视 为故障状态,发出报警信号,提醒有关人员修理。 [解] 1. 逻辑抽象 输入变量: 1 -- 亮 0 -- 灭 输出变量: R(红) Y(黄) G(绿) Z(有无故障) 1 -- 有 0 -- 无 列真值表 R Y G Z 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 2. 卡诺图化简 R YG 0 1 00 01 11 10 1 1 1 1 1 RG YG Z RY G RY + + = +