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第三章组合逻辑电路所谓组合逻辑电路（简称组合电路），是指该电路在任一时刻的输出状态仅由该时刻的输入信号决定,与电路在此信号输入之前的状态无关,组合电路通常是由一些逻辑门构成,而许多具有典型功能的组合电路都以集成为商品电路,在电路变量较多、逻辑关系较复杂的情况下,还可以利用只读储器(ROM)或可编程逻辑器件(PLD)等半定制器件来实现逻辑功能。
这里首先讨论由基本逻辑门构成的组合电路，然后介绍一些常用的中规模集成电路，有关半定制器件的内容将在后面章节讨论。
3.1由基本逻辑门构成的组合电路的分析和设计组合逻辑电路的基本问题是逻辑分和逻辑设计。
逻辑分析，是根据给定的组合电路逻辑图，确定其逻辑功能，即找出输出与输入之间的逻辑关系。
例如在推敲某个逻辑电路的设计思想；后者评价某个逻辑电路技术指标的合理性；后者进行产品仿制、维修和改进时，分析的过程是很重要的。
逻辑设计（或称逻辑综合），使逻辑分析的逆过程，即根据给定的逻辑功能要求，确定一个能实现这种功能的最简逻辑电路。
尽管目前中规模集成电路和大规模集成电路已经普遍应用，但由基本逻辑门组成的组合电路的分析和设计方法仍是研究数字电路的重要基础。
3.1.1 组合电路的一般分析方法由门电路组成的组合逻辑电路的分析，一般可按以下几个步骤进行：⑴根据所给的逻辑电路图，写出输出函数逻辑表达式。
一般从电路的输入端开始，逐级写出各级门电路的输出函数，直到整个电路的输出端。
⑵根据一些已写出的输出逻辑函数表达式，列出其真值表。
⑶由真值表或逻辑函数表达式分析电路功能。
下面举例说明。
例1 分析图3.1所示组合电路的逻辑功能。
解：①写出输出函数逻辑表达式。
从输入端开始分析。
1P =ABC2P =1A P A ABC ⋅=⋅3141234()P B P B ABC P C P C ABCF A B C ABC A B C ABC ABC=⋅=⋅=⋅=⋅=++=⋅+⋅+⋅=++=+表3.1 例1 真值表A B C F O O 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 11 0 0 0 0 0 0 1图３.１ 例１逻辑图②列出真值表，如图3.1所示。
第12章组合逻辑电路12.1 什么叫半加，什么叫全加，两者有何不同，半加器可否组成全加器？全加器可否用作半加器？【答】半加器是一种不考虑低位来的进位数，只能对本位上的两个二进制数求和的组合电路。
全加器是一种将低位来的进位数连同本位的两个二进制数三者一起求和的组合电路。
根据化简后的全加器的逻辑式可知，用二个半加器和一个或门可以组合成全加器。
将全加器低位进位输入端Ci-1接0，可以用作半加器。
12.2 组合电路的设计方法与组合电路的分析方法有何不同？【答】组合电路的设计方法是在已知逻辑功能的前提下设计出逻辑电路。
而组合电路的分析方法则是在已知组合电路结构的前提下，研究其输出与输入之间的逻辑关系。
二者实施目的恰好相反。
故设计步骤和分析步骤基本相反。
12.3已知四种门电路的输入和对应的输出波形如图所示。
试分析它们分别是哪四种门电路？【解】分析电路图所示波形可知，F1为或门电路的输出，F2为与门电路的输出，F3为非门电路的输出，F4为或非门电路的输出。
12.4已知或非门和非门的输入波形如图中的A和B所示，试画出它们的输出波形。
【解】由或非门和与非门的逻辑功能求得或非门的输出F1和与非门的输出 F2的波形如图。
12.5试分析如图所示电路的逻辑功能。
【解】逐级推导各门电路的输出，最后求得可见该电路为异或门。
12.6 图是一个控制楼梯照明的电路，在楼上和楼下各装一个单刀双掷开关。
楼下开灯后可以在楼上关灯，楼上开灯后同样也可在楼下关灯，试设计一个用与非门实现同样功能的逻辑电路。
A B B A F +=【解】 如果将开关A 、B 同时掷向上方或者下方，灯就会亮。
因此灯亮的逻辑表达式为用与非门实现这一功能的逻辑电路如图所示。
12.7某十字路口的交通管理灯需要一个报警电路，当红、黄、绿三种信号灯单独亮或者黄、绿灯同时亮时为正常情况，其它情况均属不正常。
发生不正常情况时，输出端应输出高电平报警信号。
试用与非门实现这一要求。
