数字电子技术基础全套

写出逻辑表达式
化简
列真值表
说明功能
逻辑图
逐从 级输 1 写入 出到
输 出
逻辑表 达式
化 简
2
最简与或 表达式
Y1 ( AB) Y2 (BC)
Y
Y3 (CA)
1
Y (Y1Y2Y3) (( AB)(BC)(CA))
2
Y AB BC CA
最简与或 表达式
3
真值表
4
电路的逻 辑功能
Y AB BC CA
L ((AB AC BC)) ((AB)(AC)(BC))
A B
C
L
例4.2.2：
1、列真值表
解:取红、黄、绿三盏灯分别用R、 A、G表示，设灯亮为“1”，不 亮为“0”；故障信号为输出变量 用Z表示，规定正常为“0”，不 正常为“1”。
2、写逻辑函数式
RAGZ 00 0 1 00 1 0 01 0 0 01 1 1 10 0 0
0 1 1 1 0 ××××
0 1 1 10
0 1 1 1 1 0 ×××
1 0 0 10
0 1 1 1 1 1 0 × ×低电平1表示“0 电路1 工 1 0 0 1 1 1 1 1 1 0 ×作，且1有编码1 输入0 ” 1 0
0 11111110
1 1 1 10
输入：逻辑0(低电平）有效 输出：逻辑0(低电平）有效
选通输入端
输
入
输
出
S I7 I6 I5 I4 I3 I2 I1 I0 Y2 Y1 Y0 YS YEX
1
××××××××
111
11
0 11111111
1 1 1 01
0 0 ×××××××
0 0 0 10
0
1 0 × × × ×低电×平×表示“电0路工0 1
10
0 1 1 0 × × ×作，×但×无编码输0入”1 0 1 0
根据设
计要求
分析题意，将设计 要求转化为逻辑关
形式变换
系，这一步为设计
组合逻辑电路的根关据键设计所用
芯片要求
例1：设计三人表决电路（A、B、C）。每人 一个按键，如果同意则按下，不同意则不按。 结果用指示灯表示，多数同意时指示灯亮， 否则不亮。用与非门实现.
解:
1.首先指明逻辑符号取“0”、“1”的含义。三 个按键A、B、C按下时为“1”，不按时为“0”。 输出量为 L，多数赞成时是“1”，否则是“0”。
2. 根 ABC L
据 00 0 0
题 00 1 0
意 01 0 0
列 01 1 1 出 10 0 0 真 值 10 1 1 表 11 0 1
11 1 1
3.画出卡诺图化简：
BC A 00 01 11 10
00 0 1 0
10 1 1 1 AC BC AB
L= AC + BC + AB
4、用与非门实现逻辑电路
第 四章
-组合逻辑电 路
教学内容
§4.1 概述 §4.2 组合逻辑电路的分析和设计方法 §4.3 常用组合逻辑电路 §4.4 组合逻辑电路的竞争－冒险现象
本章重点
1.组合逻辑电路的分析与设计方法 2.常用组合逻辑模块的使用
4.1 概述
组合逻辑电路
数 字
任一时刻的输出仅取决于 该时刻的输入，与电路原来的
Z RAG RAG RAG RAG RAG 1 0 1 1
11 0 1
11 1 1
3、化简
AGR AG R 00 01 11 10
01 0 1 0
10 1 1 1
RG AG RA
Z RAG AG RG RA
4、画逻辑图 Z RAG AG RG RA
用与非门实现
Z ((RAG AG RG RA)) ((RAG)(AG)(RG)(RA))
用与或非门实现
AG R 00 01 11 10
01 0 1 0
Z (RAG RAG RAG)
10 1 1 1
4.3 若干常用的组合逻辑电路
§4.3.1 编码器
编码：用二进制代码来表示某一信息（文 字、数字、符号）的过程。
实现编码操作的电路称为编码器。
编
高？低？
码 器
码？
一、二进制编码器 输入端：2n
电
状态无关。
路
时序逻辑电路
任一时刻的输出不仅取决 于现时的输入，而且还与电路 原来状态 有关。
组合逻辑电路的框图
组合逻辑电路在电路结构上不包含存储单 元，仅仅是由各种门电路组成，
4.2 组合逻辑电路的分析和设计方法
§4.2.1 组合逻辑电路的分析方法
已知逻辑电路
分析
分析方法步骤：
说明逻辑功能
组合逻辑电路图
( A B)CI
AB
S A B CI CO ( A B)CI AB
S A B CI CO ( A B)CI AB
这是一个全 加器电路
§4.2.2 组合逻辑电路的设计方法
根据实际逻辑问题
步骤：
确定输入、输出 列出真值表
最简单逻辑电路
设计
选择所需
门电路
写出表达式
并简化
画逻辑电路图
((DCA) (DCB) (DCB))
解： Y2 ((DBA) (DC)) DBA DC
Y1 ((DCA) (DCB) (DCB)) DCA DCB DCB
Y0 ((DB) (DC)) DB DC
由真值表知：该电路可用来判别输入的4位二 进制数数值的范围。
A B (A B) CI
3
当输入A、B、
0
C中有2个或3
0
个为1时，输 出Y为1，否则
0 1
4
输出Y为0。所 以这个电路实
际上是一种3
0
人表决用的组
1
合电路：只要 有2票或3票同
1
意，表决就通
1
过。
D C B A
( DBA )
(DC
) (DCA)
(DCB) (DCB)
(DB)
(DC)
((DBA)(DC ))
((DB) (DC))
输出端：n
高电平有效3位二进制（8线－3线）编码器真值表
普
I0 I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7 Y2 Y1 Y0 10000000000
通 01000000001
编 00100000010
码 00010000011 器 00001000100
00000100101
00000010110
00000001111
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任何时刻只允许输入一个编码信号，否则输出将发生混乱。
YY12
I4 I2
I5 I3
I6 I6
I7 I7
Y0 I1 I3 I5 I7
图4.3.2
优先编码器
在优先编码器电路中，允许同时输入两个以 上编码信号。编码时只对优先权最高的进行编码扩展。端
8线－3线优先编码器74LS148选逻通辑输图出（端 图4.3.3）。
例4.3.1：试用两片74LS148组成16线－4线优先编码器。
优先权 最高
A15 ～ A8 均无信号时，才允许对A7 ～ A0 输入信号编码。