组合逻辑电路的分析和设计
合集下载
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
y1 f1 a1 , a2 , , an y2 f 2 a1 , a2 , , an ym f m a1 , a2 , , an
n输入逻 辑变量
a1 a2
m输出逻 辑变量
y1 y2 ym
a
n
组 合 逻 辑 电 路 （由逻辑门 构成）
西安交通大学电气学院电子学
例4.2.2 分析下图电路的逻辑功能
L1
& C 1 & B 1 & A 1 &
解：(1)写出逻辑表达式
(由出到入写)
L2
&
S
L3
S L1 L 2 L3 L 4
L4
C BA CB A CB A CBA C BA CB A CB A CBA CB A
优先编码器广泛应用于计算机系统中的中断请求 和数字控制的排队逻辑电路中。
西安交通大学电气学院电子学
2013-7-13
下表是优先编码器74LS147的功能表：
输 入 输 出
I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7 I8 I9
× × × × × × × × 0 × × × × × × × 0 1 × × × × × × 0 1 1 × × × × × 0 1 1 1 × × × × × × × 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 × × 0 1 1 1 1 1 1 × 0 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1
A
L3
例4.2.1的电路图
2013-7-13
西安交通大学电气学院电子学
(3)列真值表
输入 输出 A B C L 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 2013-7-13
1、不管逻辑表达式如何， 先画表，填输入变量及所 有组合取值 ； 2、根据逻辑函数 L=CB+BA+AC 正确填写 (4)分析逻辑功能 当输入变量A、B和C 中有两个以上取值为1时， 输出函数L=1；否则L= 0。 实现了多数表决电路。
• 逻辑门是组合逻辑电路的基本单元，即使后面 介绍的基于MSI组合逻辑，MSI内部仍然是门 • 基于门级组合逻辑电路的基本单元是各种基本 门电路，它的分析和设计是组合电路分析设计 方法的基础。 4.2.1 分析方法 4.2.2 设计方法
2013-7-13 西安交通大学电气学院电子学
4.2.1 分析方法
4 组合逻辑电路的分析和设计
4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.7 4.8 概述 门级组合逻辑电路的分析与设计 编码器与译码器 多路选择器和多路分配器 加法器和比较器 基于MSI逻辑电路的分析 基于MSI逻辑电路的设计 组合逻辑电路中的竞争与冒险
西安交通大学电气学院电子学
2013-7-13
2013-7-13
输入 输出 C B A S 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1
西安交通大学电气学院电子学
4.2.2 设计方法
逻辑命题 列真值表 写逻辑函数式 化简和变换 画逻辑电路图 门级组合逻辑电路设计方法流程图
例4.2.2 题图
2013-7-13
西安交通大学电气学院电子学
(3)列真值表
S C BA CB A C B A CBA ABC全1，S为1
ABC其中1个为1，另2 个为0时，S为1
(4)分析逻辑功能 由分析可知, 该 电路的功能是一个3 输入奇校验电路，即 当输入变量中1的个 数为奇数时，输出 S = 1；否则S = 0。
逻辑电路图
逻辑表达式
化简或变换
逻辑真值表
逻辑功能说明
组合逻辑电路分析流程图
2013-7-13 西安交通大学电气学院电子学
4.2.1 分析方法
• 例4.2.1 分析下图电路的逻辑功能
74LS00
C B
解：(1)写出逻辑表达式
&
L1
74LS10
L2 &
&
&
L
(由入到出写) L1=CB L2=BA L3=AC L= L1 L2 L3=CB BA AC (2)将逻辑函数变换如下 L=CB+BA+AC
Yቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ Y2 Y1 Y0
0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0
2013-7-13
西安交通大学电气学院电子学
下图是典型的优先编码器74LS147的符号图：
特别约定：在本教材中
仍然是一 个符号！
， 74LS147 I1 功能符号框图内所有变量均 I1 10 Y0 为正逻辑，框外输入端的小 11 I2 Y0 9 I3 圆圈表示输入信号低电平(逻 1 7 Y1 I4 辑0)有效，而输出端的小圆 12 13 I5 Y2 6 圈表示反码输出,并在框外小 2 I6 I7 14 Y3 圆圈对应的输入和输出变量 3 I8 4 上冠以“ － ”号与之对应。 5 I9 这样输入输出端的小圆圈可 74LS147 符号图 以理解为逻辑非运算。
0 0 0 0 0 0 0 1
0 0 0 0 1 1 1 1
0 0 1 1 0 0 1 1
0 1 0 1 0 1 0 1
西安交通大学电气学院电子学
2.优先编码器
编码电路任何时刻只允许输入一个被编信号，要 求对输入信号有所控制，否则输出将发生混乱。 实际中常常会同时输入多路信号，这需要用优先 编码器实现编码功能。 优先编码器对输入信号安排了优先编码顺序，允 许同时输入多路编码信号，但编码电路只对其中 优先权最高的一个输入信号进行编码。
C A B & &
B
（a）用与门和或门实现
实际电路
• QUAD 2 INPUT HCC4011B • VDD＝3 to 18V • 需要外接低电流发光二极管
2013-7-13
西安交通大学电气学院电子学
4.3 编码器和译码器
4.3.1 编码器
4.3.2 译码器
4.3.3 BCD-七段显示译码器
2013-7-13
K7
I1 编 Y2 码 Y1 器 Y0 I7
键 码
编码器的作用就是把每一个键信号转化成相应的编码 （键码）。
2013-7-13 西安交通大学电气学院电子学
1.基本编码器功能描述
右图表示一个编码器框 图。输入I0~I7表示8个不同事 件，输出为3位二进制代码 A2A1A0，根据被编对象个数 及二进制编码位数，该编码 器称之为8-3线二进制编码器。 n位二进制代码最多可以表示 2n个事件，称之为2n –n 线二 进制编码器。
2013-7-13 西安交通大学电气学院电子学
I0 A0 I1 I2 I3 A1 I4 I5 I6 A2 I7 编码器框图
功能表
右表是上图中8-3 线二进制编码器功能 表，输入信号I0~I7依 次为高电平时，输出 A2~A0是一组对应的二 进制代码。这里输入 逻辑变量I0、I1、…、 I7是有约束条件的，即 任何时刻只能有一个 输入端为1，其它输入 端均为0。
西安交通大学电气学院电子学
4.3.1 编码器
基本概念：
二进制编码 将二进制数码(0或1)按一定规则组成代码表 示一个特定对象 具有编码功能的电路称为编码电路，而相应的 MSI芯片称为编码器(Encoder) 编码器分类：按照被编对象的不同特点和编码 要求，有各种不同的编码器，如二进制编码器、 优先编码器、8421BCD编码器等。
• 确定输入、输出变量；（Y为输出，正逻辑） • 列出真值表 • 写出函数表达式并化简
2013-7-13 西安交通大学电气学院电子学
画逻辑电路图
Y ABC ABC ABC AB AC
74LS08 74LS00 74LS32 Y ≥1 C A & & & （b）用与非门实现 Y
2013-7-13 西安交通大学电气学院电子学
优先编码器74LS147的功能分析：
由功能表可以看出，输入是10路( I 0 ~ I9 )被编对象， 允许同时有几个输入端送入编码信号。其中 优先 I9 权最高， 依次降低， 优先权最低。当 =0时， I0 I9 I8 无论其他输入端有无信号(表中以×表示)，输出端 只给出 反码形式的编码，即 =0110。当 I9 Y3 Y2 Y1 Y0 =1， =0时，无论其他输入端有无信号，只对 编 I8 I9 码，输出其反码形式 =0111，……，当所 Y3 Y2 Y1 Y0 I8 有输入端都为1时，对 进行编码，输出其反码形 I0 式 =1111。 Y3 Y2 Y1 Y0
2013-7-13 西安交通大学电气学院电子学
4.2.2 设计方法
• 举例说明
例4.2.3 为燃油蒸汽锅炉设计一个报警装 置。用三个数字传感器分别监视燃油喷嘴的 开关状态、锅炉中的水温和压力是否超标。 当喷嘴打开且压力或水温过高时，都应发出 报警信号。
2013-7-13
西安交通大学电气学院电子学
4.2.2 设计方法
2013-7-13
西安交通大学电气学院电子学
编码器
把每一输入信号 转化为对应的编码， 这种组合逻辑电路称 为编码器。
编码器
某种控制信息、符号等
编 码
二进制代码
2013-7-13
西安交通大学电气学院电子学
二进制编码器
有一键盘输入电路，一共有8个按键，键按下时，对 应的输入信号为高电平。
VCC K0 K1 I0
2013-7-13 西安交通大学电气学院电子学
4.3.2 译码器
基本概念：
译码是编码的逆过程，将输入特定含意的二进制 代码“翻译”成对应的输出信号。 具有译码功能的电路称为译码电路，而相应的 MSI芯片称为译码器(Decoder)。 若译码器有n个输入端，则最多有2n个输出端， 这种译码器被称为n- 2n线译码器。 若译码器只有一个输出端为有效电平，其余输出 端为相反电平，称为基本译码器；另外，也可以 有多个输出有效电平，如七段显示译码器等。
A C B
& &
L
（a）用与门和或门实现
2013-7-13
西安交通大学电气学院电子学
如果要求用OC门驱动，用发光二极管显 示报警？
L=CB+CA 灯亮 如何变换？ OC特点？ VCC R 74LS03 L & & R＝？
要接上拉电阻； 低电平驱动能力强； 可线与
A
C
L CB CA
B
• 例4.2.4 评判小组由A、B、C三名评判员组 成，其中A为主评判。当两名或两名以上评 判员（必须包括A在内）认为同意，按动按 键，可发出评判通过信号（灯亮）。试设 计一个能实现此功能的表决器电路。 • 解
(1)列真值表 C表示喷嘴开关:1开,0关 B表示锅炉水温:1过高,0正常 A表示压力:1过高,0正常 (2)写出逻辑函数表达式 L=CBA+CBA+CBA (3) 将逻辑函数化简为与或表达式 L=CB+CA
输入 输出 A B C L 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1
或者改为与非- 与非表达式
2013-7-13
L=CB+CA=CB CA 西安交通大学电气学院电子学
4.2.2 设计方法
(4)画逻辑电路图(注意逻辑变换) 若直接用集成门电路实现，至少需要与门和或 门两种类型的门电路。
74LS08 74LS00 74LS32 L ≥1 A C B & （b）用与非门实现 & &
向量形式
Y F ( A)
西安交通大学电气学院电子学
组合逻辑电路任一时刻的输出仅仅取决于该时刻 的输入，而与过去的输入无关。
2013-7-13
组合电路的研究内容：
给定 分析： 逻辑图 分析
得到 逻辑功能 画出 逻辑图
给定 设计： 逻辑功能
设计
2013-7-13
西安交通大学电气学院电子学
4.2 门级组合逻辑电路分析和设计
2013-7-13
I0
1 0 0 0 0 0 0 0
输 出 I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7 A2 A1 A0
输
入
0 1 0 0 0 0 0 0
0 0 1 0 0 0 0 0
0 0 0 1 0 0 0 0
0 0 0 0 1 0 0 0
0 0 0 0 0 1 0 0
0 0 0 0 0 0 1 0
4.1概述
组合 ۞ 逻辑电路 逻 辑 电 路 时序 ۞ 逻辑电路 功能：输出只取决于 当前的输入。 组成：门电路，不存在 记忆元件。 功能：输出取决于当 前的输入和原 来的状态。
组成：组合电路+记忆 元件(第7章)。
2013-7-13 西安交通大学电气学院电子学
组合逻辑电路的框图
输入与输出的函数关系
n输入逻 辑变量
a1 a2
m输出逻 辑变量
y1 y2 ym
a
n
组 合 逻 辑 电 路 （由逻辑门 构成）
西安交通大学电气学院电子学
例4.2.2 分析下图电路的逻辑功能
L1
& C 1 & B 1 & A 1 &
解：(1)写出逻辑表达式
(由出到入写)
L2
&
S
L3
S L1 L 2 L3 L 4
L4
C BA CB A CB A CBA C BA CB A CB A CBA CB A
优先编码器广泛应用于计算机系统中的中断请求 和数字控制的排队逻辑电路中。
西安交通大学电气学院电子学
2013-7-13
下表是优先编码器74LS147的功能表：
输 入 输 出
I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7 I8 I9
× × × × × × × × 0 × × × × × × × 0 1 × × × × × × 0 1 1 × × × × × 0 1 1 1 × × × × × × × 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 × × 0 1 1 1 1 1 1 × 0 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1
A
L3
例4.2.1的电路图
2013-7-13
西安交通大学电气学院电子学
(3)列真值表
输入 输出 A B C L 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 2013-7-13
1、不管逻辑表达式如何， 先画表，填输入变量及所 有组合取值 ； 2、根据逻辑函数 L=CB+BA+AC 正确填写 (4)分析逻辑功能 当输入变量A、B和C 中有两个以上取值为1时， 输出函数L=1；否则L= 0。 实现了多数表决电路。
• 逻辑门是组合逻辑电路的基本单元，即使后面 介绍的基于MSI组合逻辑，MSI内部仍然是门 • 基于门级组合逻辑电路的基本单元是各种基本 门电路，它的分析和设计是组合电路分析设计 方法的基础。 4.2.1 分析方法 4.2.2 设计方法
2013-7-13 西安交通大学电气学院电子学
4.2.1 分析方法
4 组合逻辑电路的分析和设计
4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.7 4.8 概述 门级组合逻辑电路的分析与设计 编码器与译码器 多路选择器和多路分配器 加法器和比较器 基于MSI逻辑电路的分析 基于MSI逻辑电路的设计 组合逻辑电路中的竞争与冒险
西安交通大学电气学院电子学
2013-7-13
2013-7-13
输入 输出 C B A S 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1
西安交通大学电气学院电子学
4.2.2 设计方法
逻辑命题 列真值表 写逻辑函数式 化简和变换 画逻辑电路图 门级组合逻辑电路设计方法流程图
例4.2.2 题图
2013-7-13
西安交通大学电气学院电子学
(3)列真值表
S C BA CB A C B A CBA ABC全1，S为1
ABC其中1个为1，另2 个为0时，S为1
(4)分析逻辑功能 由分析可知, 该 电路的功能是一个3 输入奇校验电路，即 当输入变量中1的个 数为奇数时，输出 S = 1；否则S = 0。
逻辑电路图
逻辑表达式
化简或变换
逻辑真值表
逻辑功能说明
组合逻辑电路分析流程图
2013-7-13 西安交通大学电气学院电子学
4.2.1 分析方法
• 例4.2.1 分析下图电路的逻辑功能
74LS00
C B
解：(1)写出逻辑表达式
&
L1
74LS10
L2 &
&
&
L
(由入到出写) L1=CB L2=BA L3=AC L= L1 L2 L3=CB BA AC (2)将逻辑函数变换如下 L=CB+BA+AC
Yቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ Y2 Y1 Y0
0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0
2013-7-13
西安交通大学电气学院电子学
下图是典型的优先编码器74LS147的符号图：
特别约定：在本教材中
仍然是一 个符号！
， 74LS147 I1 功能符号框图内所有变量均 I1 10 Y0 为正逻辑，框外输入端的小 11 I2 Y0 9 I3 圆圈表示输入信号低电平(逻 1 7 Y1 I4 辑0)有效，而输出端的小圆 12 13 I5 Y2 6 圈表示反码输出,并在框外小 2 I6 I7 14 Y3 圆圈对应的输入和输出变量 3 I8 4 上冠以“ － ”号与之对应。 5 I9 这样输入输出端的小圆圈可 74LS147 符号图 以理解为逻辑非运算。
0 0 0 0 0 0 0 1
0 0 0 0 1 1 1 1
0 0 1 1 0 0 1 1
0 1 0 1 0 1 0 1
西安交通大学电气学院电子学
2.优先编码器
编码电路任何时刻只允许输入一个被编信号，要 求对输入信号有所控制，否则输出将发生混乱。 实际中常常会同时输入多路信号，这需要用优先 编码器实现编码功能。 优先编码器对输入信号安排了优先编码顺序，允 许同时输入多路编码信号，但编码电路只对其中 优先权最高的一个输入信号进行编码。
C A B & &
B
（a）用与门和或门实现
实际电路
• QUAD 2 INPUT HCC4011B • VDD＝3 to 18V • 需要外接低电流发光二极管
2013-7-13
西安交通大学电气学院电子学
4.3 编码器和译码器
4.3.1 编码器
4.3.2 译码器
4.3.3 BCD-七段显示译码器
2013-7-13
K7
I1 编 Y2 码 Y1 器 Y0 I7
键 码
编码器的作用就是把每一个键信号转化成相应的编码 （键码）。
2013-7-13 西安交通大学电气学院电子学
1.基本编码器功能描述
右图表示一个编码器框 图。输入I0~I7表示8个不同事 件，输出为3位二进制代码 A2A1A0，根据被编对象个数 及二进制编码位数，该编码 器称之为8-3线二进制编码器。 n位二进制代码最多可以表示 2n个事件，称之为2n –n 线二 进制编码器。
2013-7-13 西安交通大学电气学院电子学
I0 A0 I1 I2 I3 A1 I4 I5 I6 A2 I7 编码器框图
功能表
右表是上图中8-3 线二进制编码器功能 表，输入信号I0~I7依 次为高电平时，输出 A2~A0是一组对应的二 进制代码。这里输入 逻辑变量I0、I1、…、 I7是有约束条件的，即 任何时刻只能有一个 输入端为1，其它输入 端均为0。
西安交通大学电气学院电子学
4.3.1 编码器
基本概念：
二进制编码 将二进制数码(0或1)按一定规则组成代码表 示一个特定对象 具有编码功能的电路称为编码电路，而相应的 MSI芯片称为编码器(Encoder) 编码器分类：按照被编对象的不同特点和编码 要求，有各种不同的编码器，如二进制编码器、 优先编码器、8421BCD编码器等。
• 确定输入、输出变量；（Y为输出，正逻辑） • 列出真值表 • 写出函数表达式并化简
2013-7-13 西安交通大学电气学院电子学
画逻辑电路图
Y ABC ABC ABC AB AC
74LS08 74LS00 74LS32 Y ≥1 C A & & & （b）用与非门实现 Y
2013-7-13 西安交通大学电气学院电子学
优先编码器74LS147的功能分析：
由功能表可以看出，输入是10路( I 0 ~ I9 )被编对象， 允许同时有几个输入端送入编码信号。其中 优先 I9 权最高， 依次降低， 优先权最低。当 =0时， I0 I9 I8 无论其他输入端有无信号(表中以×表示)，输出端 只给出 反码形式的编码，即 =0110。当 I9 Y3 Y2 Y1 Y0 =1， =0时，无论其他输入端有无信号，只对 编 I8 I9 码，输出其反码形式 =0111，……，当所 Y3 Y2 Y1 Y0 I8 有输入端都为1时，对 进行编码，输出其反码形 I0 式 =1111。 Y3 Y2 Y1 Y0
2013-7-13 西安交通大学电气学院电子学
4.2.2 设计方法
• 举例说明
例4.2.3 为燃油蒸汽锅炉设计一个报警装 置。用三个数字传感器分别监视燃油喷嘴的 开关状态、锅炉中的水温和压力是否超标。 当喷嘴打开且压力或水温过高时，都应发出 报警信号。
2013-7-13
西安交通大学电气学院电子学
4.2.2 设计方法
2013-7-13
西安交通大学电气学院电子学
编码器
把每一输入信号 转化为对应的编码， 这种组合逻辑电路称 为编码器。
编码器
某种控制信息、符号等
编 码
二进制代码
2013-7-13
西安交通大学电气学院电子学
二进制编码器
有一键盘输入电路，一共有8个按键，键按下时，对 应的输入信号为高电平。
VCC K0 K1 I0
2013-7-13 西安交通大学电气学院电子学
4.3.2 译码器
基本概念：
译码是编码的逆过程，将输入特定含意的二进制 代码“翻译”成对应的输出信号。 具有译码功能的电路称为译码电路，而相应的 MSI芯片称为译码器(Decoder)。 若译码器有n个输入端，则最多有2n个输出端， 这种译码器被称为n- 2n线译码器。 若译码器只有一个输出端为有效电平，其余输出 端为相反电平，称为基本译码器；另外，也可以 有多个输出有效电平，如七段显示译码器等。
A C B
& &
L
（a）用与门和或门实现
2013-7-13
西安交通大学电气学院电子学
如果要求用OC门驱动，用发光二极管显 示报警？
L=CB+CA 灯亮 如何变换？ OC特点？ VCC R 74LS03 L & & R＝？
要接上拉电阻； 低电平驱动能力强； 可线与
A
C
L CB CA
B
• 例4.2.4 评判小组由A、B、C三名评判员组 成，其中A为主评判。当两名或两名以上评 判员（必须包括A在内）认为同意，按动按 键，可发出评判通过信号（灯亮）。试设 计一个能实现此功能的表决器电路。 • 解
(1)列真值表 C表示喷嘴开关:1开,0关 B表示锅炉水温:1过高,0正常 A表示压力:1过高,0正常 (2)写出逻辑函数表达式 L=CBA+CBA+CBA (3) 将逻辑函数化简为与或表达式 L=CB+CA
输入 输出 A B C L 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1
或者改为与非- 与非表达式
2013-7-13
L=CB+CA=CB CA 西安交通大学电气学院电子学
4.2.2 设计方法
(4)画逻辑电路图(注意逻辑变换) 若直接用集成门电路实现，至少需要与门和或 门两种类型的门电路。
74LS08 74LS00 74LS32 L ≥1 A C B & （b）用与非门实现 & &
向量形式
Y F ( A)
西安交通大学电气学院电子学
组合逻辑电路任一时刻的输出仅仅取决于该时刻 的输入，而与过去的输入无关。
2013-7-13
组合电路的研究内容：
给定 分析： 逻辑图 分析
得到 逻辑功能 画出 逻辑图
给定 设计： 逻辑功能
设计
2013-7-13
西安交通大学电气学院电子学
4.2 门级组合逻辑电路分析和设计
2013-7-13
I0
1 0 0 0 0 0 0 0
输 出 I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7 A2 A1 A0
输
入
0 1 0 0 0 0 0 0
0 0 1 0 0 0 0 0
0 0 0 1 0 0 0 0
0 0 0 0 1 0 0 0
0 0 0 0 0 1 0 0
0 0 0 0 0 0 1 0
4.1概述
组合 ۞ 逻辑电路 逻 辑 电 路 时序 ۞ 逻辑电路 功能：输出只取决于 当前的输入。 组成：门电路，不存在 记忆元件。 功能：输出取决于当 前的输入和原 来的状态。
组成：组合电路+记忆 元件(第7章)。
2013-7-13 西安交通大学电气学院电子学
组合逻辑电路的框图
输入与输出的函数关系