数字电路-康华光-04组合逻辑电路.
158页1、4.1 组合逻辑电路的分析,4 组合逻辑电路,教 学 要 求,2、理解组合电路分析的目的;,3、掌握组合电路分析的基本步骤。,1、理解逻辑电路的分类及基本特点;,逻辑电路,输出取决于,组合电路 + 记忆元件,逻辑电路的分类,输出只取决于当前的输入,门电路(无记忆元件),组合逻辑电路的分析与设计,分析:,设计:,逻辑图,逻辑功能,逻辑功能,逻辑图,组合逻辑电路的分析,1、由给定的逻辑图逐级写出逻辑关系表达式。,分析步骤:,2、用逻辑代数或卡诺图对逻辑函数进行化简。,3、列出输入输出真值表并得出逻辑功能。,这是什么功能呢?,组合逻辑电路的分析,组合逻辑电路的分析,相同为“0” 相异为“1”,异或门,组合逻辑电路的分析,【例】分析下图的逻辑功能。,组合逻辑电路的分析,真值表,相同为“1” 相异为“0”,同或门,组合逻辑电路的分析,逻辑功能,课 堂 练 习,分析下图的逻辑功能:,A B S C,0 0 0 0,0 1 1 0,1 0 1 0,1 1 0 1,半加器,课 堂 练 习,两个一位二进制数相加,只求本位的和及向高位的进位,不考虑低位送来的进位。,1 + 1,0,本位加数,S:本位和,1
2、,C :进位,半 加 器,二进制加法不同于逻辑加!,两个一位二进制数相加,除了本位的两个加数,还要考虑低位送来的进位。,1 0 1 + 1 1 1,0,本位和,1,高位 进位,全 加 器,0,1,、,、,低位进位,课 外 作 业,P192 4.1.1 4.1.2 4.1.5,4.2 组合逻辑电路的设计,4 组合逻辑电路,教 学 要 求,1、理解组合电路设计的任务与要求;,2、掌握组合电路设计的基本步骤。,给定逻辑功能,最简逻辑电路,组合逻辑电路的设计,组合逻辑电路设计的任务:,逻辑功能,组合逻辑电路的设计,组合电路设计的基本步骤:,1、根据给定的实际问题,指定其逻辑含义,列出真值表;,2、用逻辑代数或卡诺图对逻辑函数进行化简;,3、根据所用器件要求,对最简逻辑式进行适当的变换;,4、画出逻辑电路图。,【例】设计三人表决电路。每人(A、B、C)一个按键,如果同意则按下,不同意则不按。结果用指示灯(F)表示,多数同意时指示灯亮,否则不亮。,三个按键A、B、C按下时为“1”,不按时为“0”。输出是F,多数赞成时是“1”,否则是“0”。,1、首先指明逻辑符号取 “ 0 ”、“ 1 ”的含义:,
3、组合逻辑电路的设计,真 值 表,2、根据题意列出逻辑状态表:,组合逻辑电路的设计,3、用卡诺图化简:,组合逻辑电路的设计,4、根据逻辑表达式画出逻辑图。,组合逻辑电路的设计,若要求全部用与非门实现:,组合逻辑电路的设计,【例】试用2输入与非门和反相器设计一个3输入、3输出的信号排队电路。它的功能是:,当输入I0为0且I1为1时,无论I2为何值,输出L1为1,L0、L2均为0 ;,当输入I0为1时,无论I1、I2为何值,输出L0为1,L1、L2均为0 ;,当输入I0、I1均为0且I2为1时,输出L2为1,L0、L1均为0 ;,当输入I0、I1 、I2均为0时,输出也均为0 。,组合逻辑电路的设计,0 0 0 0 0 0,1 1 0 0,0 1 0 1 0,0 0 1 0 0 1,【解】(1)根据题意列出真值表:,组合逻辑电路的设计,L0 = I0,【解】(2)根据真值表写出逻辑表达式:,组合逻辑电路的设计,L0 = I0,【解】(3)根据要求变换为2输入与非形式:,组合逻辑电路的设计,【解】(4)画出逻辑电路图:,组合逻辑电路的设计,【例】试设计一个在楼上、楼下均能开关路灯的控制逻辑电路
4、,要求全用与非门实现。,设楼上开关为A 、楼下开关为B,断开时为0,闭合时为1;设路灯为Y,灯灭时为0,灯亮时为1。,组合逻辑电路的设计,【解】(1)列真值表:,【例】试设计一个在楼上、楼下均能开关路灯的控制逻辑电路,要求全用与非门实现。,组合逻辑电路的设计,【解】(2)写表达式:,【例】试设计一个在楼上、楼下均能开关路灯的控制逻辑电路,要求全用与非门实现。,组合逻辑电路的设计,【解】(3)画逻辑图:,注意:最简单的逻辑式在用集成器件实现时, 电路结构不一定是最简单的!,三个同学同住一宿舍,共用一盏灯,试设计一个控制电路,要求保证每一个学生在各自的床上都能独立的开灯、关灯。,(设三个床头开关按下为1,灯亮为1。),课 堂 练 习,三个同学同住一宿舍,共用一盏灯,试设计一个控制电路,要求保证每一个学生在各自的床上都能独立的开灯、关灯。,课 堂 练 习,A=1、B=C=0时,红绿灯亮; B=1、A=C=0时,绿蓝灯亮; C=1、A=B=0时,红蓝灯亮; A = B = C = 0时,三灯全亮; A、B、C其它情况,三灯全灭。,课 堂 练 习,试设计一个三输入三输出的彩灯控制电路,并全用与非
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