Ch2_组合逻辑电路-2014
- 格式:ppt
- 大小:796.50 KB
- 文档页数:59
第 3章 组合逻辑电路逻辑电路按照逻辑功能的不同可分为两大类:一类是组合逻辑电路(简称组合电路), 另一类是时序逻辑电路(简称时序电路)。
所谓组合电路是指电路在任一时刻的输出状态只与同一时刻各输入状态的组合有关,而与前一时刻的输出状态无关。
组合电路的示意图如图3.1所示。
组合逻辑电路的特点:(1) 输出、输入之间没有反馈延迟通路。
(2) 电路中不含记忆元件。
图 3.1 组合电路示意图3.1 组合逻辑电路的分析方法和设计方法 (1)3.1.1组合逻辑电路的分析方法分析组合逻辑电路的目的是为了确定已知电路的逻辑功能,或者检查电路设计是否合理。
组合逻辑电路的分析步骤如下:(1) 根据已知的逻辑图, 从输入到输出逐级写出逻辑函数表达式。
(2) 利用公式法或卡诺图法化简逻辑函数表达式。
(3) 列真值表, 确定其逻辑功能。
例 1 分析如图3.2所示组合逻辑电路的功能。
解(1)X 1X 2X n12m输入信号输出信号ACBC AB Y ⋅⋅=ACBC AB Y ++=A B B C A CY(2)化简(3)例真值表:如表3·1所示图3.2 例1 的逻辑电路* *表 3.1 例1的真值表由表3.1可知,若输入两个或者两个以上的1(或0), 输出Y 为1(或0), 此电路在实际应用中可作为多数表决电路使用。
例 2分析如图3.3所示组合逻辑电路的功能。
解(1) 写出如下逻辑表达式: (2) 化简ABY =1ABA Y A Y ⋅=⋅=12BAB B Y Y ⋅=⋅=13BAB AB A Y Y Y ⋅⋅==32图 3.3 例2 的逻辑电路(3) 确定逻辑功能: 从逻辑表达式可以看出, 电路具有“异或”功能A BY3.1.2 组合逻辑电路的设计方法(2)组合逻辑电路设计的目的是根据功能要求设计最佳电路。
组合逻辑电路的设计步骤分为四步:(1)根据设计要求, 确定输入、输出变量的个数, 并对它们进行逻辑赋值(即确定0和1代表的含义。
组合逻辑电路
组合逻辑电路,数字电路根据逻辑功能的不同特点,可以分成两大类,一类叫组合逻辑电路(简称组合电路),另一类叫做时序逻辑电路(简称时序电路)。
组合逻辑电路在逻辑功能上的特点是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。
所谓逻辑问题的描述,就是将文字描述的设计要求抽象为一个逻辑表达式。
通常的方法是:先建立输入输出逻辑变量的真值表,再由真值表写出逻辑表达式。
有些情况下,可由设计要求直接建立逻辑表达式。
数字电路分为组合逻辑电路和时序逻辑电路两类,组合逻辑电路的特点是输出信号只是该时的输入信号的函数,与别时刻的输入状态无关,它是无记忆功能的。
组合逻辑电路•组合逻辑电路的概述•组合逻辑电路的分析•组合逻辑电路的设计•常用的组合逻辑电路在数字电路中,数字电路可分为组合逻辑电路和时序逻辑电路两大类。
组合逻辑电路:输出仅由输入决定,与电路当前状态无关,电路结构中无反馈环路(无记忆)。
组合逻辑电路的概述1.特点(1)输入、输出之间没有反馈延迟通路;(2)电路中不含记忆元件;(3)电路任何时刻的输出仅取决于该时刻的输入,而与电路原来的状态无关。
2.描述组合电路逻辑功能的方法逻辑表达式、真值表、卡诺图、逻辑图、波形图。
组合逻辑电路的分析[例] 试分析下列组合逻辑电路的功能。
[例] 试分析下列组合逻辑电路的功能。
解:(1)根据给定的逻辑电路,写出所有输出逻辑函数表达式并对其进行变换:(2)根据化简后的逻辑函数表达式列出真值表,如表。
(3)逻辑功能评述该电路是一位二进制数比较器:当A>B时,L1=1;当A<B时,L3=1。
注意在确定该电路的逻辑功能时,输出函数L1、L2、L3不能分开考虑。
组合逻辑电路的设计1.组合逻辑电路设计的目的设计组合电路的目的是根据功能要求设计最佳电路。
即根据给出的实际问题,求出能够实现这一逻辑要求的最简的逻辑电路,这就是组合电路的设计,它是分析的逆过程。
2.设计组合电路的步骤:(1)分析设计要求;(2)根据功能要求列出真值表;(3)根据真值表利用卡诺图进行化简,得到最简逻辑表达式;(4)根据最简表达式画逻辑图。
[例]用与非门设计一个三变量“多数表决电路”。
解:(1)进行逻辑抽象,建立真值表:用A、B、C表示参加表决的输入变量,“1”代表赞成,“0”代表反对,用F表示表决结果,“1”代表多数赞成,“0”代表多数反对。
根据题意,列真值表如表。
(2)根据真值表写出逻辑函数的“最小项之和”表达式:(3)将上述表达式化简,并转换成与非形式:(4)根据逻辑函数表达式画出逻辑电路图,如图。
上述逻辑电路可以用74LS00芯片实现,74LS00为4个2输入与非门芯片,74LS00的逻辑符号和引脚图如图所示。