第四章 组合逻辑电路3.ppt

第4章组合逻辑电路
概述
组合逻辑电路:电路任意时刻的输出仅仅取决于该时刻的输入,与电路原来的状态无关。
时序逻辑电路:电路任意时刻的输出不仅取决于该时刻的输入,而且与电路原来的状态有关。
通常,我们把数字电路分为两大类:
一、组合逻辑电路的特点:
二、逻辑功能的描述:
常用的逻辑功能表达方法有:逻辑图,真值表,逻辑函数式,波形图……
转换成逻辑函数式后,更加清楚的描述出了电路的逻辑功能。
任何一个多输入、多输出的组合逻辑电路,都可以用如下框图表示:
组合逻辑电路
a1
a2
an
...
...
y1
y2
ym
输入和输出之间的逻辑关系,可以用如下一组逻辑函数表示:
组合逻辑电路的分析方法
分析步骤:
目的:找出给定电路的逻辑功能。
1、根据逻辑电路图,写出输出变量对应于输入变量的逻辑表达式;
2、通过公式法或者卡诺图化简法对逻辑表达式进行化简或变换,使逻辑关系更明了;
3、有时还将逻辑式转换成真值表的形式;
4、通过逻辑式或真值表,总结出电路的逻辑功能。
组合逻辑电路的分析与设计方法
逻辑图
逻辑表达式
1
1
最简与或表达式
化简
2
2
从输入到输出逐级写出
例1:
最简与或表达式
真值表
3
4
电路的逻辑功能
输入A、B、C中有2个以上为1时,输出Y为1,否则输出Y为0。
---3人表决组合电路: 有2票以上同意,表决通过。
4
3
例2:分析电路的逻辑功能,并指出其用途。
写出逻辑函数式:
Y2 = ((DC)’(DBA)’)’=DC+DBA
Y1 = ((D C’ A’)’(D C’B’)’(D’ CB))’
= D C’ A’+ D C’B’+ D’ CB
Y0 = ((D’B’)’(D’C’)’)’= D’B’+ D’C’
逻辑真值表
判别输入的四位二进制数的数值范围。
0~5 Y0=1
6~10 Y1=1
11~16Y2=1
组合逻辑电路的设计方法
①进行逻辑抽象
,确定输入输出变量。
②写逻辑函数式。
。
。
设计步骤:
目的:根据功能要求,设计“最简”逻辑电路。
③选定器件的类型
④将逻辑函数化简或变换成适当的形式。
⑤根据逻辑函数式,画出逻辑电路图。
⑥工艺设计。
“最简”:器件的数目最少,种类最少,器件间的连线最少。
小规模集成门电路、中规模集成的常用组合逻辑器件……
与所选定器件适应的形式