组合逻辑电路加法器

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组合逻辑电路实验报告

组合逻辑电路实验报告实验目的：本实验旨在通过实际操作，加深对组合逻辑电路的理解，掌握组合逻辑电路的设计与实现方法，提高实际动手能力和解决问题的能力。

实验原理：组合逻辑电路是由多个逻辑门组成的电路，其输出仅取决于当前输入的状态，与前一状态或时间无关。

常见的组合逻辑电路包括加法器、减法器、译码器、编码器等。

在实验中，我们将重点研究加法器和译码器的设计与实现。

实验内容：1. 加法器的设计与实现。

首先，我们将学习并掌握半加器和全加器的设计原理，然后利用逻辑门实现半加器和全加器电路。

通过实际搭建电路并进行测试，我们将验证加法器的正确性和稳定性。

2. 译码器的设计与实现。

其次，我们将学习译码器的工作原理和应用场景，并利用逻辑门实现译码器电路。

通过实际操作，我们将验证译码器的功能和性能，并探讨其在数字系统中的应用。

实验步骤：1. 硬件搭建。

根据实验要求，准备所需的逻辑门芯片、连接线、示波器等硬件设备，按照电路图进行搭建。

2. 逻辑设计。

根据实验要求，进行逻辑设计，确定逻辑门的连接方式和输入输出关系。

3. 电路测试。

将输入信号输入到电路中，观察输出信号的变化，记录并分析测试结果。

4. 数据处理。

对测试结果进行数据处理和分析，验证电路的正确性和稳定性。

实验结果与分析：经过实验操作和数据处理，我们成功设计并实现了加法器和译码器电路。

通过测试，我们验证了电路的正确性和稳定性，加深了对组合逻辑电路的理解和掌握。

实验总结：通过本次实验，我们进一步加深了对组合逻辑电路的理解，掌握了加法器和译码器的设计与实现方法，提高了实际动手能力和解决问题的能力。

同时，也发现了实验中存在的问题和不足之处，为今后的学习和实践提供了宝贵的经验和教训。

实验改进：在今后的实验中，我们将进一步完善实验方案，加强实验前的理论学习和准备工作，提高实验操作的规范性和准确性，以及加强实验结果的分析和总结，不断提升实验质量和效果。

结语：通过本次实验，我们深刻认识到了组合逻辑电路在数字系统中的重要性和应用价值，也认识到了实验操作的重要性和必要性。

组合逻辑电路原理概述及作用分析

组合逻辑电路原理概述及作用分析
组合逻辑电路概述：
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。

而时序逻辑电路在逻辑功能上的特点是任意时刻的输出不仅取决于当时的输入信号，而且还取决于电路原来的状态，或者说，还与以前的输入有关。

1.半加器与全加器
①半加器
两个数A、B相加，只求本位之和，暂不管低位送来的进位数，称之为半加。

完成半加功能的逻辑电路叫半加器。

实际作二进制加法时，两个加数一般都不会是一位，因而不考虑低位进位的半加器是不能解决问题的。

②全加器
两数相加，不仅考虑本位之和，而且也考虑低位来的进位数，称为全加。

实现这一功能的逻辑电路叫全加器。

2.加法器
实现多位二进制数相加的电路称为加法器。

根据进位方式不同，有串行进位加法器和超前进位加法器两种。

①四位串行加法器：如T692。

优点：电路简单、连接方便。

缺点：运算速度不高。

最高位的计算，必须等到所有低位依此运算结束，送来进位信号之后才能进行。

为了提高运算速度，可以采用超前进位方式。

常见的组合逻辑电路

常见的组合逻辑电路一、引言组合逻辑电路是由多个逻辑门组成的电路，它们根据输入信号的不同组合，产生不同的输出信号。

在现代电子技术中，组合逻辑电路被广泛应用于数字电路、计算机系统、通信系统等领域。

本文将介绍几种常见的组合逻辑电路及其工作原理。

二、多路选择器（MUX）多路选择器是一种常见的组合逻辑电路，它具有多个输入端和一个输出端。

根据控制信号的不同，选择器将其中一个输入信号传递到输出端。

例如，一个4选1多路选择器有4个输入端和1个输出端，根据2个控制信号可以选择其中一个输入信号输出。

多路选择器常用于数据选择、多输入运算等场合。

三、译码器（Decoder）译码器是一种将输入信号转换为对应输出信号的组合逻辑电路。

常见的译码器有2-4译码器、3-8译码器等。

以2-4译码器为例，它有2个输入信号和4个输出信号。

根据输入信号的不同组合，译码器将其中一个输出信号置为高电平，其他输出信号置为低电平。

译码器常用于地址译码、显示控制等应用。

四、加法器（Adder）加法器是一种用于实现数字加法运算的组合逻辑电路。

常见的加法器有半加器、全加器等。

半加器用于两个1位二进制数的相加，而全加器用于多位二进制数的相加。

加法器通过多个逻辑门的组合，将两个二进制数进行相加，并输出相应的和与进位。

加法器广泛应用于数字电路、计算机算术单元等领域。

五、比较器（Comparator）比较器是一种用于比较两个数字大小关系的组合逻辑电路。

常见的比较器有2位比较器、4位比较器等。

以2位比较器为例，它有两组输入信号和一个输出信号。

当两组输入信号相等时，输出信号为高电平；当第一组输入信号大于第二组输入信号时，输出信号为低电平。

比较器常用于数字大小判断、优先级编码等应用。

六、编码器（Encoder）编码器是一种将多个输入信号转换为对应输出信号的组合逻辑电路。

常见的编码器有2-4编码器、8-3编码器等。

以2-4编码器为例，它有2个输入信号和4个输出信号。

逻辑电路设计--加法器

“逢十六进一变成逢十进一”
6+7=13 非法码
加6修正
8+9=17
加6
需要加6修正情况：①：和在10—15之间，② ：有进位Co。
• BCD（8421）码加法器电路设计
0 1 1 F 0
F C S S S S S S S S S S S S S S S S 0 1 1 0 O 3 2 1 0 3 2 1 3 2 0 3 2 S S S S S S S S 2 2 0 3 1 0 3 1 C S S S S O 3 2 3 1
A B B C A C i i i i 1 i i 1
加法器（9）
全加器与全减器的比较：全加器和/差进位/借位
全减器
A B C i i i 1
A B C i i i 1
A B B C A C i i i i 1 i i 1
D
i
1
A B B C A C i i i i 1 i i 1
C (A B ) C ( A B ) i 1 i i i 1 i i
m(1,2,4,7) A B C i i i 1
C A B C A B C A B C A B C i i i i 1 i i i 1 i i i 1 i i i 1
D A B C A B C A B C A B C i i i i 1 i i i 1 i i i 1 i i i 1
C A B C A B C A B C A B C i i i i 1 i i i 1 i i i 1 i i i 1
C
i
由全加器实现的全减器电路

常用组合逻辑电路(3线—8线译码器 138)

常用组合逻辑电路(3线—8线译码器 138)3线—8线译码器是一种常用的数字电路，用于将一个三位二进制数映射到八个输出信号上。

它通常被用作地址译码器，将CPU发出的地址信号译码成与之对应的设备的CS（片选）信号。

以下是一些常见的组合逻辑电路及其应用：1. 2进制加法器2进制加法器是一种常见的电路，它用于将两个二进制数相加。

它的输入通常为两个二进制数和一个进位信号，输出为一个二进制数和一个进位信号，其中进位信号由前一位相加的进位和当前位的两个输入信号决定。

2进制加法器通常被用于CPU中的ALU（算术逻辑单元）中，实现加法操作。

2. 4位全加器4位全加器是一种电路，用于将四位二进制数相加。

它由四个2进制加法器组成，每个加法器的进位都与前一个加法器的进位相连。

4位全加器通常也被用于ALU中，实现更高精度的加法操作。

3. 反相器反相器是一种电路，将输入信号取反输出。

它通常由一个晶体管或MOS管构成，当输入信号为高电平时，电路关闭，输出为低电平；当输入信号为低电平时，电路开启，输出为高电平。

反相器在数字电路中有广泛应用，用于信号处理、计数器、寄存器等电路。

4. 与门与门是一种电路，当所有输入信号都为高电平时，输出为高电平；否则输出为低电平。

与门通常由两个PNP晶体管或两个NPN晶体管组成，输入信号通过两个晶体管的基极输入到集电极，当所有输入信号都为高电平时，晶体管都开启，输出信号为高电平。

5. 或门或门是一种电路，当任意一个输入信号为高电平时，输出为高电平；否则输出为低电平。

与门和或门是组合逻辑电路常用的基本逻辑门，它们可以通过多次组合实现更复杂的电路功能。

组合逻辑电路全加器

执行机构控制
全加器可以用于控制执行机构，例如通过比较设定值与实际值的差异，控制执行机构的输出。
THANKS
感谢您的观看
Part
05
全加器的性能优化
运算速度的提升
01
02
03
减少信号传输延迟
通过优化电路布局和布线，减小信号在电路中的传输延迟，从而提高全加器的运算速度。
采用高速逻辑门
使用高速逻辑门，如 CMOS门，可以减少门电路的传输延迟，从而提高全加器的运算速度。
并行处理
采用并行处理技术，将多个全加器并行连接，可以同时处理多个输入信号，从而提高运算速度。
功耗的降低
降低门电路功耗
选择低功耗的逻辑门，如CMOS门，可以降低全加器的功耗。
减少信号翻转次数
优化电路设计，减少信号翻转次数，从而降低功耗。
动态功耗管理
采用动态功耗管理技术，根据实际需求动态调整全加器的功耗，从而达到节能的目的。
面积的优化
STEP 02
STEP 01
优化电路结构
采用标准单元
结果分析对测试结果进行Fra bibliotek析，判断全加器是否符合设计要求，并针对问题进行调试和优化。
Part
04
全加器的实现方式
硬件实现方式
集成电路实现
使用集成电路（IC）实现全加器是一种常见的方法。集成电路是将多个电子元件集成在一块芯片上，从而实现特定的功能。通过将多个门电路集成在一起，可以构建全加器。
晶体管实现
通过优化全加器的电路结构，减小其面积，从而减小芯片的制造成本。
STEP 03
减少元件数量
优化电路设计，减少元件数量，从而减小全加器的面积。

第2章-组合逻辑电路_5_加法器等

A3 A0 当B 都相等时，再与级联输入相比较。 3 B0
低位片的比较结果送入高位片的级联输入端，参与高位片的比较。
A0 A1 A2 A3
0 1 2 3 0 1 2 3
COMP
P
P<Q
A4 A5 A6 A7 B4 B5 B6 B7
0 1 2 3 0 1 2 3
COMP
P
P<Q FA<B FA=B FA>B
&
& & &
&
≥1
1
1
≥1 ≥1
1 1
1
YA=B YA>B
Y(A<B)、 Y(A＝B)、和Y(A〉B)、是输出端。
输
入
输
出
A3B3
A2B2
A1B1
A0B0
A>B
A<B
A=B
FA>B
FA=B
FA〈 B
A3>B3
A3<B3
X X
X X
X X
X X X X
X X
X X X X
X
X X
第2章组合逻辑
2.1 组合逻辑分析 2.2 组合逻辑设计 2.3 组合逻辑电路的等价变换 2.4 编码器 2.5 译码器 2.6 数据选择器 2.7 加法器 2.8 数据比较器 2.9 奇偶校验器
返回目录
两个二进制数之间的算术运算无论是加、减、乘、除，在计算机中都是化做若干步加法运算进行的。因此，加法器是构成算术运算器的基本单元。
计组合逻辑电路。应用中规模组合逻辑器件进行组合逻
辑电路设计的一般原则是：使用MSI芯片的个数和品种型号最少，芯片之间的连线最少

集成组合逻辑电路

, 汇报人：
CONTENTS
PRT ONE
PRT TWO
集成组合逻辑电路：由多个逻辑门电路组合而成的电路可以实现各种逻辑功能。
基本概念：包括逻辑门、逻辑表达式、逻辑函数、逻辑电路等。
分类：根据逻辑功能的不同可以分为加法器、减法器、乘法器、除法器、比较器、编码器、译码器等。
应用：广泛应用于计算机、通信、电子等领域。
确定设计目标：明确电路的功能和性能要求
电路设计：根据设计目标进行电路设计包括逻辑表达式、电路图等
仿真验证：使用仿真软件对电路进行仿真验证确保电路功能正确
电路优化：根据仿真结果对电路进行优化提高电路性能和可靠性
制作PCB：根据电路设计制作PCB包括布线、焊接等
测试验证：对制作完成的电路进行测试验证确保电路功能正确和性能稳定
采用流水线设计提高处理速度和吞吐量
采用并行处理技术提高处理速度和吞吐量
采用低功耗设计降低功耗和成本
提高电路性能：优化设计可以提高电路的运行速度和稳定性
降低功耗：优化设计可以降低电路的功耗提高能源利用率
减小体积：优化设计可以减小电路的体积提高集成度
提高可靠性：优化设计可以提高电路的可靠性减少故障率
确定设计目标：如提高速度、降低功耗等
电路分析：分析现有电路存在的问题和瓶颈
优化方案设计：根据分析结果设计优化方案
仿真验证：使用仿真工具验证优化方案的有效性
实施优化：根据验证结果对电路进行优化
测试验证：优化后进行测试验证优化效果
采用模块化设计提高可重用性和可维护性
功能：将二进制代码转换为十进制代码
应用：数字显示、数据传输、信号处理等领域

[终稿]74LS283加法器

实验二组合逻辑电路实验—加法器
一、实验目的：
1.掌握加法器相关电路的设计和测试方法。

2.掌握常见加法器集成芯片使用方法。

二、实验原理：
在组合逻辑电路中任意时刻的输出只取决于该时刻的输入，与电路原来的状态无关。

常见加法器芯片：加减法电路
常见芯片74LS183，74LS283,等
三、实验内容
一、实现两个BCD码的加法运算。

要求：利用74LS283加法器来完成。

根据实验要求列出真值表：
根据真值表得出逻辑表达式：
Y=S4*S3+S4*S2设计电路如下：
字发生器内部参数：
逻辑分析仪结论：
二、实现两个四位二进制的减法
要求：利用74LS283加法器来完成。

要实现两个四位二进制的减法，只需把二进制码转化为对应的补码相加。

源码与补码：
设计电路图：
字发生器内部参数：
↑符号位
逻辑分析仪结论：
四、实验分析：
1、通过该实验，意识到自己对74LS283加法器的掌握还不过全面，实验设计过程中遇到很多困难。

经过自己的努力，对74LS283加法器有了进一步的了解。

2、实验对于组合逻辑电路的设计能力的考验很重视，通过实验可以加强这方面的能力。

3、在做加法时，易忽略进位端对实验结果的影响，需注意。

外，如果可以考虑到符号位就更好了！
4、在做减法时，对于二进制码转化为对应的补码的组合逻辑电路的设计尤为重要。

另。

电子教案数字电子技术第三章组合逻辑电路XX1

电子教案数字电子技术第三章组合逻辑电路XX1
3rew
演讲完毕，谢谢听讲!
再见，see you again
2020/11/28
电子教案数字电子技术第三章组合逻辑电路XX1
•解：（1）列出真值表：
（2）由真值表写出各输出的逻辑表达式为：
电子教案数字电子技术第三章组合逻辑电路XX1
• 重新整理得：
• （3）由表达式画
• 出逻辑图：
电子教案数字电子技术第三章组合逻辑电路XX1
• （4）增加控制使能标志GS ：
• 当按下S0～ S9
• 任意一个键时，
• GS=1，表示有
例4.3.1 试用8选1数据选择器74151实现逻辑函数：
解：将逻辑函数转换成最小项表达式：
=m3+m5+m6+m7 画出连线图。
电子教案数字子技术第三章组合逻辑电路XX1
（2）当逻辑函数的变量个数大于数据选择器的地址输入变量个数时。例4.3.2 试用4选1数据选择器实现逻辑函数：解：将A、B接到地址输入端，C加到适当的数据输入端。作出逻辑函数L的真值表，根据真值表画出连线图。
按内部连接方式不同，七段数字显示器分为共阴极和共阳极两种。
2．七段显示译码器7448 七段显示译码器7448是一种与共阴极数字显示器配合使用的集成译码器。
电子教案数字电子技术第三章组合逻辑电路XX1
电子教案数字电子技术第三章组合逻辑电路XX1
•7448的逻辑功能：（1）正常译码显示。LT=1，BI/RBO=1时，对输入为十
如果想用与非门组成半加器，则将上式用代数法变换成与非形式：
由此画出用与非门组成的半加器。
电子教案数字电子技术第三章组合逻辑电路XX1

5.1组合逻辑电路(1)全加器

&
◇用与或非门实现
RA00 G 0 1 1 01 11 10
利用填1格，圈0格，
0
0 1 0 1 1 1
RAG R AG R AG
R
写出Z的逻辑表达式，
等式两边求反，得出与或非表达式。
& 1 & A
1
Z RAG R AG R AG
Z R AG R AG R AG
最后画出用与或非门实现的逻辑电路图。
0 1
1 1 1 1
1 0
0 0 0 1
0 0
0 1 1 0
0 0
1 0 1 0
1 1
1
1 1
1
0 1
1
1 0
1
3 2 Q 1 0 Ci
W X Y Z
例4：用两片超前进位全加器实现两个8421 BCD码的相加。输入：8421BCD码A3A2A1A0 和B3B2B1B0 输出：8421BCD码D4D3D2D1D0 列真值表： Cn m(10,11,12,13,14,15,16,17,18) S3S2 CO m(10,11,12,13,14,15) 00 01 11 10 S1S0 1 00 CO S3S2 S3S1 逻辑图如图：
Si COi 0 1 1 0 1 0 0 1 0 0 0 1 0 1 1 1
10
Si m(1,2,4,7)
Ai Bi CIi
COi m(3,5,6,7)
Ai Bi ACIi BiCIi i
Si AiBi CIi 00 0 1
01 11
1
1
COi AiBi CIi 00 0 1
串行进位全加器：并行相加，串行进位

组合逻辑电路(加法器)

Ci m3 m5 Ai Bi ( Ai Bi )Ci 1 Ai Bi
全加器的逻辑图和逻辑符号
Si m1 m2 m4 m7 Ai BiCi 1 Ai BiCi 1 Ai BiCi 1 Ai BiCi 1 Ai ( BiCi 1 BiCi 1 ) Ai ( BiCi 1 BiCi 1 ) Ai ( Bi Ci 1 ) Ai ( Bi Ci 1 ) Ai Bi Ci 1
加法器
半加器和全加器
1、半加器
能对两个1位二进制数进行相加而求得和及进位的逻辑电路称为半加器.
半加器真值表 Ai Bi 0 1 0 1 Si 0 1 1 0 Ci 0 0 0 1
本位的和向高位的进位
Ai Bi
=1
Si Ci
加数
0 0 1 1
&
半加器电路图 Ai Bi ∑
CO
Si Ci
Si Ai Bi Ai Bi Ai Bi Ci Ai Bi
0
0
1
1
被加数/被减数
加数/减数
加减控制
BCD码+0011=余3码
C0-1＝0时，B0=B，电路执行A+B运算；当C0-1＝1 时，B1=B，电路执行A －B=A+B运算。
3、二-十进制加法器
修正条件 C C3 S3S2 S3S1
8421 BCD 输出 S3 ' S2 ' S1 ' S0' 4 位二进制加法器 C0-1 A1 A0 B3 B2 B1 B0
4位超前进位加法器递推公式
S 2 P2 C1 1G0 P 2P 1P 0C0 1 C2 G2 P2C1 G2 P2G1 P2 P S3 P3 C2 1G0 P 3P 2P 1P 0C0 1 C3 G3 P3C2 G3 P3G2 P3 P2G1 P3 P2 P

组合逻辑电路—加法器(电子技术课件)

例. 用74283构成将8421BCD码转换为余3码的码制转换电路。
8421码
0000 0001 0010
+0011 +0011 +0011
余3码
0011 0100 0101
8421码输入 0011
A3 A2 A1 A0 B3 B2 B1 B0
CCO
O
S3
74283 S2 S1 S0
C–1 0
余3码输出
A B Ci Co AB + ABCi + ABCi
AB + (A B)Ci
A
A B A B Ci S
B
AB CO
CO ( A B)Ci
Ci
≥1 Co
A S B Ci C I C O CO
任务一：加法器
加法器的应用
全加器真值表
AB C SC 0 0 00 0 0 0 11 0 0 1 01 0 0 1 101 1 0 01 0 1 0 10 1 1 1 00 1 1 1 11 1
➢ 不考虑低位进位，将两个1位二进制数A、B相加的器件。
• 半加器的真值表 • 逻辑表达式
S AB+ AB C = AB
如用与非门实现最少要几个门?
A
半加器的真值表
=1
S
A
B
BA
B
S
C
0000
1010
& C=AB
0110
1101
• 逻辑图
任务一：加法器
（2）全加器（Full Adder）
全加器能进行加数、被加数和低位来的进位信号相加，并根据求和结果给出
余 3 码输出
A3 B3 A2 B2 A1 B1 A0 B0

加法器(Adder) 数电课件

2. 分析
半加器有两个输入：加数、被加数Ai ；两个输出：B和i 输出、进位输出。
Si
Ci
3. 真值表
半加器的真值表如表4.2.1—1所示。
表4.2.1—1
4. 逻辑函数表达式
半加器的逻辑函数表达式为
Si Ai Bi Ai Bi Ai Bi Ci Ai Bi
5. 逻辑电路图
定
。
An1 An、2 L A2 A1 A0 Cn1Cn2 L C2C1C0
B和n1Bn给2出L，B便2可B1以B直0 接C确01
方法二
C0 P0C01 G0
C1 P1C0 G1
P1 P0C01 G0 G1
C2 P2C1 G2
P2 P1 P0C01 G0 G1 G2
图4.2.5—3 Ⅰ. 加减控制输入为0时，该电路实现加法运算； Ⅱ. 加减控制输入为1时，该电路实现减法运算（补码加法）。
返回
半加器的逻辑函数表达式为
Si Ai Bi Ai Bi Ai Bi Ci Ai Bi
5. 逻辑电路图
半加器的逻辑电路图如图4.2.1—1所示。
（公式4.2.1）（公式4.2.2）
图4.2.1—1
6. 逻辑符号
半加器的逻辑符号如图4.2.1—2所示。
图4.2.1—2
二、全加器（Full Adder）
依次递推可知，只要
定
。
An1 An、2 L A2 A1 A0 Cn1Cn2 L C2C1C0
B和n1Bn给2出L，B便2可B1以B直0 接C确01
四位超前进位加法器的逻辑电路图如图4.2.3—2所示。图4.2.3—2
四、中规模集成加法器

《数字电子技术》第3章组合逻辑电路

Y1 I2 I3 I6 I7
Y3 ≥1 I9 I8
Y3
I2I3I6I7
&
Y0 I1 I3 I5 I7 I9
I1I3I5I7I9
I9 I8
逻辑图
Y2
Y1
Y0
≥1
≥1
≥1
I7I6I5I4
I3I2
(a) 由或门构成
Y2
Y1
I1 I0 Y0
&
&
&
I7I6I5I4
I3I2
(b) 由与非门构成
A
消除竞争冒险
B
C
Y AB BC AC
2
& 1
1
3
&
4
&
5
≥1
Y
3.2 编码器
编码
将具有特定含义的信息编成相应二进制代码的过程。
编码器(即Encoder)
实现编码功能的电路
被编信号
编码器
编码器
二进制编码器二-十进制编码器
二进制代码一般编码器
优先编码器一般编码器优先编码器
（1）二进制编码器
A B F AB AB B
&
&
00
1
01
0
C
&
F &
10 11
0F AABA BC1 AB &
1
AAB BC AB
（4）分析得出逻辑功A能 A B B C AB
A =1
同或逻辑 AB AB B
F
F AB AB A☉B
3.1.3 组合逻辑电路的设计
组合逻辑电路的设计就是根据给出的实际逻辑问题求出实现这一关系的逻辑电路。

4.3 加法器解析

功能：实现两个四位二进制数相加。特点：电路结构简单，但运算速度慢。
2.超前进位加法器
第四章组合逻辑电路
通过逻辑电路事先得出每一位全加器的进位输入信号。 C3
超前进位电路
A3 B3 A2 B2 A1 B1 A0 B0 C0-1
CI
Σ
S3 S2 S1 S0
CI Σ
Σ CI
CI Σ
超前进位电路图
特点：运算速度快，电路比较复杂。
S i Ai Bi Ci 1 Ai Bi Ci 1 Ai Bi Ci 1 Ai Bi Ci 1
( Ai Bi )Ci 1 ( Ai Bi )Ci 1 Ai Bi Ci 1
Ci Ai Bi Ci 1 Ai Bi Ci 1 Ai Bi Ci 1 Ai Bi Ci 1
第四章组合逻辑电路
4.3 加法器
• 定义
能够实现二进制加法运算的逻辑电路称为加法器。
• 分类
加法器一位加法器
多位加法器
半加器全加器
第四章组合逻辑电路
4.3.1 半加器和全加器
• 定义半加器：只能进行本位加数、被加数的加法运算而不考虑相邻低位进位的逻辑部件。全加器：能同时进行本位加数、被加数和相邻低位的进位信号的加法运算的逻辑部件。
4.多位加法器的应用举例
例4.3.1 设计一个代码转换电路，将8421BCD码转换为余3码，用74HC283实现。解：（1）依据逻辑功能，确定输入、输出变量输入变量：8421BCD码DCBA 输出变量：余3码Y3Y2Y1Y0
第四章组合逻辑电路
（2）真值表
例4.3.1的逻辑真值表输入8421BCD码输出余3码
Ai Bi ( Ai Bi )Ci-1

第四章组合逻辑电路

填空题：1、常用的组合逻辑电路模块有：、、、2、加法器可分为和。

3、组合逻辑电路由各种组成；而时序逻辑电路主要由组成，且是必不可少，它主要由组成。

4、数字电路按照是否有记忆功能通常可分为两类：、。

5、半导体数码显示器的内部接法有两种形式：共接法和共接法。

6、任意两个最小项之和为。

7、对于逻辑函数BC+=，为了化简，利用逻辑代数的基本定理，可表示为CF+ABAF+AB=，但这可能引起型险象。

AC8、在数字系统中，将具有某些信息的符号变换成若干位进制代码表示，并赋予每组代码特定的含义，这个过程叫做。

9、实现编码操作的电路成为编码器，一般编码器有n个输入端，m个输出端，若输入低电平有效，则在任意时刻，只有个输入端可输入0，个输入端输入1。

10、一般编码器有n个输入端，m个输出端，若输入高电平有效，则在任意时刻，有个输入端可输入0，个输入端输入1。

11、一个有n个输入端和m个输出端的普通编码器，若任意时刻只允许一个输入端输入0，则该编码器输入有效电平为电平。

12、一个有n个输入端和m个输出端的普通编码器，若任意时刻只允许一个输入端输入1，则该编码器输入有效电平为电平。

13、译码的逆过程是。

14、编码是的逆过程。

15、译码器有多个输入端和多个输出端，每输入一组二进制代码，只有个输出端有效。

16、译码器有n个输入端，则其最多可以有个输出端。

17、74LS148是一个典型的优先编码器，该电路有个输入端和个输出端。

18、使用共阴极接法的LED数码管时，“共”端应接，a-g应接输出有效的显示译码器。

19、使用共阳极接法的LED数码管时，“共”端应接，a-g应接输出有效的显示译码器。

20、组合逻辑电路的特点是：电路在任一时刻输出信号稳态值由决定（a 、该时刻电路输入信号；b 、信号输入前电路原状态），与无关（a 、该时刻电路输入信号；b 、信号输入前电路原状态），属于（a 、有；b 、非）记忆逻辑电路。

21、逻辑表达式))((C A B A Z ++=可能会产生型险象。

《逻辑电路与自动控制》知识清单

《逻辑电路与自动控制》知识清单一、逻辑电路基础1、逻辑门逻辑门是实现基本逻辑运算的电子电路，包括与门、或门、非门、与非门、或非门和异或门等。

与门：只有当所有输入都为高电平时，输出才为高电平。

或门：只要有一个输入为高电平，输出就为高电平。

非门：对输入信号取反，高电平变为低电平，低电平变为高电平。

与非门：先进行与运算，然后取反。

或非门：先进行或运算，然后取反。

异或门：当两个输入不同时，输出为高电平。

2、布尔代数布尔代数是用于描述逻辑关系的数学工具，在逻辑电路中有着重要的应用。

它的基本运算包括与、或、非，其运算规则与逻辑门的功能相对应。

通过布尔代数，可以对逻辑电路进行简化和分析。

3、组合逻辑电路组合逻辑电路的输出仅仅取决于当前的输入值，不存在记忆功能。

常见的组合逻辑电路有加法器、编码器、译码器、数据选择器等。

加法器：用于实现两个数的相加运算。

编码器：将一组输入信号转换为二进制代码。

译码器：将二进制代码转换为特定的输出信号。

数据选择器：根据控制信号从多个输入数据中选择一个输出。

二、时序逻辑电路1、触发器触发器是构成时序逻辑电路的基本单元，具有记忆功能。

常见的触发器有 SR 触发器、JK 触发器、D 触发器等。

SR 触发器：根据输入的 S（置位）和 R（复位）信号来确定输出状态。

JK 触发器：具有置位、复位、保持和翻转功能。

D 触发器：在时钟脉冲的上升沿或下降沿，将输入数据传送到输出端。

2、计数器计数器是一种能够对输入脉冲进行计数的时序逻辑电路。

可以分为同步计数器和异步计数器。

同步计数器：所有触发器的时钟脉冲同时输入，计数速度快。

异步计数器：触发器的时钟脉冲不是同时输入，计数速度相对较慢。

3、寄存器寄存器用于存储一组二进制数据，常用于暂存数据和在数字系统中传递信息。

三、逻辑电路的表示方法1、真值表真值表是列出输入变量的所有可能取值组合以及对应的输出值，能够直观地反映逻辑电路的功能。

2、逻辑表达式用逻辑运算符和变量表示逻辑电路的输出与输入之间的关系。