第七章 用ROM实现组合逻辑函数

rom 混合规则ROM（Read-Only Memory）混合规则引言在计算机科学和电子工程领域，ROM（Read-Only Memory）是一种非易失性存储器，用于存储固定数据和程序。

ROM混合规则是指将不同类型的ROM组合在一起，以满足特定需求的一种设计规则。

本文将介绍ROM混合规则的背景、应用和实现方式。

一、背景ROM是计算机系统中重要的存储介质之一，它具有只读的特性，可以在断电后保持数据不变。

根据存储介质的不同，ROM可以分为多种类型，如PROM（可编程只读存储器）、EPROM（可擦除可编程只读存储器）和EEPROM（电可擦除可编程只读存储器）等。

每种类型的ROM都有自己的特点和适用场景。

二、应用ROM混合规则可以应用于各种计算机和电子设备中，以满足不同的需求。

下面将介绍几个常见的应用场景。

1. 嵌入式系统嵌入式系统通常需要存储大量的固定数据和程序，以实现特定的功能。

在嵌入式系统中，可以使用ROM混合规则来组合不同类型的ROM，以满足对存储容量、读取速度和可擦写性能的要求。

2. 游戏机和游戏卡带游戏机和游戏卡带需要存储大量的游戏程序和数据，以提供丰富的游戏体验。

通过使用ROM混合规则，可以将不同类型的ROM组合在一起，以满足对游戏程序的存储容量和读取速度的要求。

3. 物联网设备物联网设备通常需要存储大量的传感器数据和控制程序，以实现对环境的感知和控制。

通过使用ROM混合规则，可以将不同类型的ROM组合在一起，以满足对数据存储容量和实时性的要求。

三、实现方式实现ROM混合规则可以采用多种方式，下面介绍几种常见的实现方式。

1. 并联连接并联连接是将多个ROM并联在一起，以增加存储容量。

这种方式可以通过将ROM的地址线和数据线连接在一起来实现，并通过选择信号来选择不同的ROM进行数据读取。

2. 串联连接串联连接是将多个ROM串联在一起，以增加存储容量。

这种方式可以通过将ROM的地址线连接在一起，将数据线连接到下一个ROM的地址线上来实现。

第7章半导体存储器内容提要半导体存储器是存储二值信息的大规模集成电路，本章主要介绍了（1）顺序存取存储器（SAM）、随机存取存储器（RAM）、只读存储器（ROM）的工作原理。

（2）各种存储器的存储单元。

（3）半导体存储器的主要技术指标和存储容量扩展方法。

（4）半导体存储器芯片的应用。

教学基本要求掌握：（1）SAM、RAM和ROM的功能和使用方法。

（2）存储器的技术指标。

（3）用ROM实现组合逻辑电路。

理解SAM、RAM和ROM的工作原理。

了解：（1）动态CMOS反相器。

（2）动态CMOS移存单元。

（3）MOS静态及动态存储单元。

重点与难点本章重点：（1）SAM、RAM和ROM的功能。

（2）半导体存储器使用方法（存储用量的扩展）。

（3）用ROM 实现组合逻辑电路。

本章难点：动态CMOS 反相器、动态CMOS 移存单元及MOS 静态、动态存储单元的工作原理。

7.1■■■■■■■■■半导体存储器是存储二值信息的大规模集成电路，是现代数字系统的 重要组成部分。

半导体存储器分类如下：I 融+n 右西方性翼静态（SRAM ）（六管MO 白静态存储单元） 随机存取存储器〔^^'｛动态侬^1口3网又单管、三管动态则□吕存储单元） 一固定艮cmil 二极管、M 口号管） 可编程RDM （PROM ）［三极管中熠丝上可擦除可编程ROM （EPROM ）［叠层栅管、雪崩j1-电可擦除可编程良口财（EEPROM^【叠层栅管、隧道）按制造工艺分，有双极型和MOS 型两类。

双极型存储器具有工作速度快、功耗大、价格较高的特点。

MOS 型存储器具有集成度高、功耗小、工艺简单、价格低等特点。

按存取方式分，有顺序存取存储器（SAM ）、随机存取存储器（RAM ）和只读存储器（ROM ）三类。

（1）顺序存取存储器（简称SAM ）：对信息的存入（写）或取出（读）是按顺序进行的，即具有“先入先出”或“先入后出”的特点。

（2）随机存取存储器（简称RAM ）：可在任何时刻随机地对任意一个单元直接存取信息。

ROM的组成原理
图1（a）是ROM结构框图。

图中An-1~A0是与阵列的n个输入变量,经不可编程的与阵列产生输入变量的2n个最小项(乘积项)W2n-1~W0。

可编程的或阵列按编程结果产生m个输出函数Fm-1~F0。

图1 ROM的基本结构
图2（a）给出一个4（乘积项数）×3（输出函数）ROM未编程时的阵列图，图（b）是该4×3ROM经编程后的阵列图。

显然
W0=A1 A0 W1=A1 A0 W2=A1 A0 W3=A1 A0
从而该ROM实现了3个2输入变量的逻辑函数：
F0=A1 A0+A1 A0 F1=A1 A0+A1 A0+A1 A0 F2=A1 A0+A1 A0+A1 A0 (a)
(b) (c)
图2 4×3 ROM编程前后阵列图和作为存储器的示意图
图2（b）所示的ROM，把A1A0看成是地址信号，输出F2F1F0看成为某一信息。

显然，当A1A0=00时，输出F2F1F0=010。

从这个意义上讲，ROM是一个存储器。

图2（c）给出了该ROM各信息单元存储的信息的示意图。

1、 什么是有权码、无权码？格雷码是否是有权码？格雷码有什么特点？BCD 代码代表的信息是什么？2、 ◤写出四位二进制码与格雷码的变换关系？将二进制数(1011100)2转换成典型的格雷码为 。

3、 有一数码10010011，作为自然二进制数时，它相当于十进制数 ，作为8421BCD 码时，它相当于十进制数 。

4、 ()()()2101610110______==；108421BCD (56)( ) =；2421BCD 10(10110011)(____)=5、 ()()()108421369____________________BCD BCD ==余6、 ()()()()102816131.5625____________________________________________===7、 ()()()310842*********.1001______________________________BCD BCD ==余8、 余3BCD 码1100所对应的十进制数是多少？ （ ）9、 与二进制数(011101010110100.101011)2 对应等值的16进制数是：（ ）1610、 与十进制数(29.68)10 对应等值的二进制数是多少(精度要求小数点后取3位)为：（ ）11、 将十进制小数0.85937转换成二进制小数，要求截断误差不大于0.02，则这个二进制小数为12、 2006个1连续进行异或运算的结果是 。

13、 逻辑代数中三个规则的重要名称是： 、 、 。

14、 已知某函数()()D C AB D C A B F +++= ，该函数的对偶函数F*= 。

15、 求函数F 的反演和对偶式.[()]F A B BC CD AD E =++16、 求函数F [()]F A B BC CD AD E =++的反演和对偶式17、 直接写出()=+++⋅+F ABC BCD AB C B D 的反函数及对偶函数表达式（不必化简）。

数字电路与逻辑设计习题学生常见问题答疑[1]第一章绪论1、数字电路有什么优点？答：首先数字电路能产生更廉价，更可靠的数字处理系统。

其次数字处理硬件允许可编程操作，同时数字硬件和软件实现与模拟电路和模拟信号处理系统相比，通常具有更高的精度。

2、数字电路与模拟电路有什么区别？答：数字电路与模拟电路同等重要，构成数字电路与模拟电路的基本元件都是半导体器件。

但是它们工作状态不同，实现功能不同，工作信号不同，如:数字电路中三极管工作在饱和区和截止区，模拟电路中三极管工作在放大区。

数字电路实现逻辑功能，完成逻辑运算，模拟电路主要是放大电信号。

数字电路处理离散信号，模拟电路处理连续信号。

3、数字电路设计的趋势?答：当前数字电路设计的趋势是，越来越大的设计，越来越短的推向市场的时间，越来越低的价格，设计方法越来越依赖于电子设计自动化（EDA）工具。

多层次的设计表述，集成电路的设计与制造分离，芯片生产厂家提供模型或标准单元库，设计公司负责电路功能设计。

电路功能设计已进入片上系统（SOC）时代，知识产权模块（IP 核）产品化。

第二章逻辑函数及其简化1、逻辑函数为什么要化简？答：一个逻辑函数可以写成不同的表达式形式，表达式越简单，所表示的逻辑关系越明显。

化简电路的目的，就是为了降低系统的成本，提高电路的可靠性，以用最少的逻辑门实现逻辑函数。

2、公式法化简中那么多公式怎么记？它有什么优缺点？答：逻辑代数的常用公式，反映了逻辑代数运算的基本规律，是化简逻辑函数、分析和设计逻辑电路的基本公式，必须熟悉和掌握。

公式法化简没有固定的步骤。

能否以最快的速度进行化简，与经验、技巧和对公式掌握及运用的熟练程度有关。

该方法的优点是输入变量个数不受限制，缺点是结果是否为最简有时不易判断。

3、卡诺图法化简的优点？答：利用卡诺图可以直观、方便地化简逻辑函数，并且克服了公式化简法对最终化简结果难以确定等缺点。

第三章集成逻辑门1、第三章感觉和其它章节没关系，是否不重要？答：第三章介绍了常用逻辑门的内部电路结构以及外部特性，对后续学习非常重要。

模拟电子技术基础第三版课后答案王远【篇一：模电资料】术基础是高等院校电气、信息类（包括原自动化、电气类、电子类）专业知识平台重要核心课程，是学生在电子技术入门阶段的专业基础课。

课程涉及模拟信号的产生、传输及处理等方面的内容，工程实践性很强。

课程任务是使学生获得适应信息时代电子技术的基本理论、基本知识及基本分析方法。

旨在培养学生综合应用能力、创新能力和电子电路计算机分析、设计能力。

课程学习完成能为学生以后深入学习电子技术及其在专业中的应用打好两方面的基础；其一是正确使用电子电路特别是集成电路的基础；其二是为将来进一步学习设计集成电路专用芯片打好基础。

《模拟电子技术基础》是电气电子类各专业的一门重要的技术基础课。

其作用与任务是使学生获得低频电子线路方面的基本理论，基本知识和基本技能。

本课程在介绍半导体器件的基础上，重点要求掌握放大器的各种基本单元电路、放大器中的负反馈、运算放大器及其应用、直流电源等低频电子线路电路的工作原理、分析方法和设计方法，使学生具有一定的实践技能和应用能力。

培养学生分析问题、解决问题的能力和创新思维能力，为后续课程和深入学习这方面的内容打好基础。

教学大纲一、课程名称模拟电子技术基础 analog electronics二、学时与学分本课程学时： 60学时(课内) 本课程学分： 3.5学分三、授课对象电类本科生、专科生四、先修课程电路理论、电路测试与实验技术五、教学目的《模拟电子技术基础》是电子类等专业入门性质的课程，是实践性很强的技术基础课。

课程的任务是使学生获得电子技术方面的基本理论、基本知识和基本技能，培养学生分析问题和解决问题的能力。

通过本课程的学习，使学生具备应用电子技术的能力，为学习后续课程和电子技术在专业中的应用打好基础。

六、主要内容、基本要求及学时分配第一章绪论主要内容基本要求学时数 2第二章半导体二极管及其基本电路主要内容基本要求学时数 4第三章半导体三极管及放大电路基础主要内容基本要求学时数 18第四章场效应管放大电路主要内容基本要求学时数 4第五章功率放大电路主要内容基本要求学时数 4第六章集成电路运算放大器主要内容基本要求学时数 6第七章反馈放大电路主要内容基本要求学时数 8第八章信号的运算与处理电路主要内容基本要求【篇二：模拟电子技术课程标准】t>电子与信息工程系（院）课程教学标准课程名称模拟电子技术课程类型理论＋实践授课对象三年制大专学生课程学分 4 总学时722009年 12 月《模拟电子技术》教学标准课程名称：模拟电子技术课时：72适用专业：应用电子技术、电子信息工程技术、通信技术、汽车电子技术 1．课程定位模拟电子技术是电类专业的一门重要岗位能力课程，是培养生产一线高级技术应用型人才硬件能力的基本入门课程，是十分强调应用实践的工程性质的课程，对人才培养有着至关重要的作用。

组合逻辑函数的硬件实现方法
组合逻辑函数是数字电路中的一类基本逻辑函数，它们的输出仅依赖于输入的当前状态。

硬件实现组合逻辑函数的方法有多种，例如使用逻辑门、多路选择器和查找表等。

逻辑门是最常用的硬件实现组合逻辑函数的方法之一。

逻辑门包括与门、或门、非门和异或门等，它们可以实现逻辑与、逻辑或、逻辑非和异或等逻辑操作。

逻辑门的输入和输出通过电路中的导线连接，根据输入的电平状态，逻辑门会产生相应的输出电平。

通过适当地连接逻辑门，可以构建出复杂的组合逻辑函数电路。

多路选择器也是一种常用的硬件实现组合逻辑函数的方法。

多路选择器有多个输入和一个输出，根据选择信号来决定输出哪一个输入的值。

通过适当地选择输入和选择信号，可以实现各种组合逻辑函数的功能。

另一种硬件实现组合逻辑函数的方法是使用查找表。

查找表是一种存储器，它根据输入的地址来查找对应的输出值。

查找表可以通过预先存储所有可能的输入和对应的输出值来实现组合逻辑函数的功能。

查找表可以使用静态随机存储器（SRAM）或者只读存储器（ROM）来实现。

除了以上几种方法，还可以使用编码器、解码器、复用器和分配器等
特殊的组合逻辑芯片来实现复杂的组合逻辑函数。

这些芯片可以将输入信号编码为具有更低位数的输出信号，或者将输入信号解码为具有更高位数的输出信号。

它们可以根据输入信号的不同状态来实现不同的逻辑功能。

总之，硬件实现组合逻辑函数的方法有多种多样，可以根据需要选择合适的方法。

在设计数字电路时，需要根据逻辑功能的复杂性、性能要求以及可用的资源等因素来选择合适的实现方法。