数字电子基础组合逻辑电路

合集下载

《数字电子技术基础》第五版:第四章 组合逻辑电路

《数字电子技术基础》第五版:第四章 组合逻辑电路

74HC42
二-十进制译码器74LS42的真值表
序号 输入
输出
A3 A2 A2 A0 Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7 Y8 Y9
0 0 000 0 111111111
1 0 001 1 011111111
2 0 010 1 101111111
3 0 011 1 110111111
4 0 100 1 111011111
A6 A4 A2
A0
A15 A13 A11 A9
A7 A5 A3
A1
I7 I6 I5 I4 I3 I2 I1 I00
S
74LS 148(1)
YS
YEE Y2 Y1
Y0
XX
I7 I6 I5 I4 I3 I2 I1 I0
S
74LS 148(2)
YS
YE Y2 Y1
Y0
X
&
G3
&
G2
&
G3
Z3
Z2
Z1
&
G3
0时1部分电路工作在d0a1a0d7d6d5d4d3d2d1d074ls153d22d20d12d10d23d21s2d13d11s1y2y1a1a0在d4a0a1a2集成电路数据选择器集成电路数据选择器74ls15174ls151路数据输入端个地址输入端输入端2个互补输出端74ls151的逻辑图a2a1a02274ls15174ls151的功能表的功能表a2a1a0a将函数变换成最小项表达式b将使能端s接低电平c地址a2a1a0作为函数的输入变量d数据输入d作为控制信号?实现逻辑函数的一般步骤cpcp000001010011100101110111八选一数据选择器三位二进制计数器33数据选择器数据选择器74ls15174ls151的应用的应用加法器是cpu中算术运算部件的基本单元

数字电子技术基础组合逻辑电路(半加器`全加器及逻辑运算)

数字电子技术基础组合逻辑电路(半加器`全加器及逻辑运算)

一、实验目的
1. 掌握组合逻辑电路的功能测试。

2. 验证半加器和全加器的逻辑功能。

3. 学会二进制数的运算规律。

二、实验原理及其实验元件
实验原理:参照指导书对应内容结合自己理解写
实验箱、芯片(74LS00、74LS10、74LS54、74LS86)、导线。

三、实验内容及其步骤
数字电子技术基础
组合逻辑电路(半加器、全加器及逻辑运算)
[班级] [姓名] [学号]
[日期]
2.测试用异或门(74LS86)和与非门组成的半加器的逻辑功能。

用一片(74LS86)和(74LS00)组成半加器。

3.测试用异或门、与或门和非门组成的全加
器的逻辑功能。

S
CO
设计性实验
设计一个“三个一至电路”。

电路有三个输入端,一个输出端。

当三个输入端变量A、B、C状态一致时,输出F为“1”;当三个变量状态不一致时,输出F为“0”。

(要求:用与非门组成电路。


步骤:
1)列真值表:
2)写出逻辑表达式:
()()
ABC
C
B
A
F⋅
=
3)画逻辑电路图:
A
B
C
F
4)验证:
所得实验结论与理论值相等,说明实验成功。

5)按下图连接实验电路。

A
B。

数字电子技术基础 第4章

数字电子技术基础 第4章

在将两个多位二进制数相加时,除了最低位以外,每一 位都应该考虑来自低位的进位,即将两个对应位的加数 和来自低位的进位3个数相加。这种运算称为全加,所用 的电路称为全加器。
图4.3.26
全加器的卡诺图
图4.3.27 双全加器74LS183 (a)1/2逻辑图 (b)图形符号
二、多位加法器

1、串行进位加法器(速度慢)
数字电子技术基础 第四章 组合逻辑电路
Pan Hongbing VLSI Design Institute of Nanjing University
4.1 概述


数字电路分两类:一类为组合逻辑电路,另一类 为时序逻辑电路。 一、组合逻辑电路的特点


任何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。 电路中不能包含存储单元。
例4.2.1 P162
图4.2.1
例3.2.1的电路
4.2.2 组合逻辑电路的设计方法

最简单逻辑电路:器件数最少,器件种类最少, 器件之间的连线最少。 步骤:


1、进行逻辑抽象 2、写出逻辑函数式 3、选定器件的类型 4、将逻辑函数化简或变换成适当的形式 5、根据化简或变换后的逻辑函数式,画出逻辑电路 的连接图 6、工艺设计
通常仅在大规模集成电 路内部采用这种结构。 图4.3.7 用二极管与门阵列组成的3线-8线译码器
最小项译码器。
图4.3.8
用与非门组成的3线-8线译码器74LS138
例4.3.2 P177
图4.3.10
用两片74LS138接成的4线-16线译码器
二、二-十进制译码器
拒绝伪码功能。
图4.3.11
4.2.2 组合逻辑电路的设计方法

数字电子技术基础实验二 组合逻辑电路设计

数字电子技术基础实验二 组合逻辑电路设计

数字电子技术基础实验报告题目:实验二组合电路设计小组成员:小组成员:1.掌握全加器和全减器的逻辑功能;2.熟悉集成加法器的使用方法;3.了解算术运算电路的结构;4.通过实验的方法学习数据选择器的结构特点、逻辑功能和基本应用。

二、实验设备1.数字电路实验箱;2.Quartus II 软件。

三、实验要求要求1:参照参考内容,调用MAXPLUSⅡ库中的组合逻辑器件74153双四数据选择器和7400与非门电路,用原理图输入方法实现一一位全加器。

(1)用 Quartus II波形仿真验证;(2)下载到 DE0 开发板验证。

要求2:参照参考内容,调用MAXPLUSⅡ库中的组合逻辑器件74138三线八线译码器和门电路,用原理图输入方法实现一位全减器。

(1)用 Quartus II 波形仿真验证;(2)下载到 DE0 开发板验证。

要求3:参照参考内容,调用MAXPLUSⅡ库中的组合逻辑器件74138三线八线译码器和门电路,用原理图输入方法实现一个两位二进制数值比较器。

(MULTISM仿真和FPGA仿真)。

1、74138三线八线译码器原理2、74153双四数据选择器原理3、全加器原理全加器能进行加数、被加数和低位来的进位信号相加,并根据求和的结果给出该位的进位信号。

图一图一是全加器的符号,如果用i A,i B表示A,B两个数的第i位,1i C 表示为相邻低位来的进位数,i S表示为本位和数(称为全加和),i C表示为向相邻高位的进位数,则根据全加器运算规则可列出全加器的真值表如表一所示。

表一可以很容易地求出S 、C 的化简函数表达式。

i i i-1i i i-1i i ()i i S A B C C A B C A B =⊕⊕=⊕+用一位全加器可以构成多位加法电路。

由于每一位相加的结果必须等到低一位的进位产生后才能产生(这种结构称为串行进位加法器),因而运算速度很慢。

为了提高运算速度,制成了超前进位加法器。

这种电路各进位信号的产生只需经历以及与非门和一级或非门的延迟时间,比串行进位的全加器大大缩短了时间。

数字电子基础部分答案(康华光)第04章_组合逻辑习题解答

数字电子基础部分答案(康华光)第04章_组合逻辑习题解答

第四章组合逻辑习题解答4.1.2 组合逻辑电路及输入波形(A.B)如图题4.1.2所示,试写出输出端的逻辑表达式并画出输出波形。

解:由逻辑电路写出逻辑表达式=+=L AB AB A B首先将输入波形分段,然后逐段画出输出波形。

当A.B信号相同时,输出为1,不同时,输出为0,得到输出波形。

如图所示4.2.1 试用2输入与非门设计一个3输入的组合逻辑电路。

当输入的二进制码小于3时,输出为0;输入大于等于3时,输出为1。

解:根据组合逻辑的设计过程,首先要确定输入输出变量,列出真值表。

由卡诺图化简得到最简与或式,然后根据要求对表达式进行变换,画出逻辑图1)设入变量为A.B.C输出变量为L,根据题意列真值表2)由卡诺图化简,经过变换得到逻辑表达式L A BC A BC=+=*3)用2输入与非门实现上述逻辑表达式4.2.7 某足球评委会由一位教练和三位球迷组成,对裁判员的判罚进行表决。

当满足以下条件时表示同意;有三人或三人以上同意,或者有两人同意,但其中一人是叫教练。

试用2输入与非门设计该表决电路。

解: 1)设一位教练和三位球迷分别用A和B.C.D表示,并且这些输入变量为1时表示同意,为0时表示不同意,输出L表示表决结果。

L为1时表示同意判罚,为0时表示不同意。

由此列出真值表输入输出A B C D L2)由真值表画卡诺图由卡诺图化简得L=AB+AC+AD+BCD由于规定只能用2输入与非门,将上式变换为两变量的与非——与非运算式 *******L AB AC AD BCD AB AC AD B CD ==3)根据L 的逻辑表达式画出由2输入与非门组成的逻辑电路4.3.3 判断图所示电路在什么条件下产生竞争冒险,怎样修改电路能消除竞争冒险?解: 根据电路图写出逻辑表达式并化简得*L A B BC =+当A=0,C=1时,L B B =+ 有可能产生竞争冒险,为消除可能产生的竞争冒险,增加乘积项使AC ,使 *L A B BC A C =++ ,修改后的电路如图4.4.4 试用74HC147设计键盘编码电路,十个按键分别对应十进制数0~9,编码器的输出为8421BCD码。

《数字电子技术基础》复习指导(第四章)

《数字电子技术基础》复习指导(第四章)

《数字电⼦技术基础》复习指导(第四章)第四章组合逻辑电路⼀、本章知识点(⼀)概念1.组合电路:电路在任⼀时刻输出仅取决于该时刻的输⼊,⽽与电路原来的状态⽆关。

电路结构特点:只有门电路,不含存储(记忆)单元。

2.编码器的逻辑功能:把输⼊的每⼀个⾼、低电平信号编成⼀个对应的⼆进制代码。

优先编码器:⼏个输⼊信号同时出现时,只对其中优先权最⾼的⼀个进⾏编码。

3.译码器的逻辑功能:输⼊⼆进制代码,输出⾼、低电平信号。

显⽰译码器:半导体数码管(LED数码管)、液晶显⽰器(LCD)4.数据选择器:从⼀组输⼊数据中选出某⼀个输出的电路,也称为多路开关。

5.加法器半加器:不考虑来⾃低位的进位的两个1位⼆进制数相加的电路。

全加器:带低位进位的两个 1 位⼆进制数相加的电路。

超前进位加法器与串⾏进位加法器相⽐虽然电路⽐较复杂,但其速度快。

6.数值⽐较器:⽐较两个数字⼤⼩的各种逻辑电路。

7.组合逻辑电路中的竞争⼀冒险现象竞争:门电路两个输⼊信号同时向相反跳变(⼀个从1变0,另⼀个从0变1)的现象。

竞争-冒险:由于竞争⽽在电路输出端可能产⽣尖峰脉冲的现象。

消除竞争⼀冒险现象的⽅法:接⼊滤波电容、引⼊选通脉冲、修改逻辑设计(⼆)组合逻辑电路的分析⽅法分析步骤:1.由图写出逻辑函数式,并作适当化简;注意:写逻辑函数式时从输⼊到输出逐级写出。

2.由函数式列出真值表;3.根据真值表说明电路功能。

(三)组合逻辑电路的设计⽅法设计步骤:1.逻辑抽象:设计要求----⽂字描述的具有⼀定因果关系的事件。

逻辑要求---真值表(1) 设定变量--根据因果关系确定输⼊、输出变量;(2)状态赋值:定义逻辑状态的含意输⼊、输出变量的两种不同状态分别⽤0、1代表。

(3)列出真值表2.由真值表写出逻辑函数式真值表→函数式,有时可省略。

3.选定器件的类型可选⽤⼩规模门电路,中规模常⽤组合逻辑器件或可编程逻辑器件。

4.函数化简或变换式(1)⽤门电路进⾏设计:从真值表----卡诺图/公式法化简。

电子技术 数字电路 第3章 组合逻辑电路

电子技术 数字电路 第3章 组合逻辑电路

是F,多数赞成时是“1”, 否则是“0”。
0111 1000 1011
2. 根据题意列出真值表。
1101 1111
(3-13)
真值表
ABCF 0000 0010 0100 0111 1000 1011 1101 1111
3. 画出卡诺图,并用卡 诺图化简:
BC A 00
00
BC 01 11 10
010
3.4.1 编码器
所谓编码就是赋予选定的一系列二进制代码以 固定的含义。
一、二进制编码器
二进制编码器的作用:将一系列信号状态编制成 二进制代码。
n个二进制代码(n位二进制数)有2n种 不同的组合,可以表示2n个信号。
(3-17)
例:用与非门组成三位二进制编码器。 ---八线-三线编码器 设八个输入端为I1I8,八种状态,
全加器SN74LS183的管脚图
14 Ucc 2an 2bn2cn-1 2cn
2sn
SN74LS183
1 1an 1bn 1cn-11cn 1sn GND
(3-39)
例:用一片SN74LS183构成两位串行进位全加器。
D2
C
D1
串行进位
sn
cn
全加器
an bn cn-1
sn
cn
全加器
an bn cn-1
1 0 1 1 1 AB
AC
F AB BC CA
(3-14)
4. 根据逻辑表达式画出逻辑图。 (1) 若用与或门实现
F AB BC CA
A
&
B
C
&
1 F
&
(3-15)
(2) 若用与非门实现

数字电路基础-组合逻辑电路和时序逻辑电路考试试卷

数字电路基础-组合逻辑电路和时序逻辑电路考试试卷

数字电路基础-组合逻辑电路和时序逻辑电路考试试卷(答案见尾页)一、选择题1. 数字电路中的基本逻辑门有哪些?A. 或门B. 与门C. 非门D. 异或门E. 同或门2. 下列哪种逻辑电路可以实现时序控制?A. 组合逻辑电路B. 时序逻辑电路C. 计数器D. 编码器3. 在组合逻辑电路中,输出与输入的关系是怎样的?A. 输出总是与输入保持相同的逻辑状态B. 输出仅在输入发生变化时改变C. 输出与输入没有直接关系D. 输出在输入未知时保持不变4. 时序逻辑电路中的时钟信号有何作用?A. 提供时间信息B. 控制电路的工作顺序C. 改变电路的工作频率D. 用于解码5. 下列哪种器件是时序逻辑电路中常见的时序元件?A. 计数器B. 编码器C. 解码器D. 触发器6. 组合逻辑电路和时序逻辑电路的主要区别是什么?A. 组合逻辑电路的输出与输入存在一对一的逻辑关系;时序逻辑电路的输出与输入之间存在时间上的依赖关系。

B. 组合逻辑电路只能处理数字信号;时序逻辑电路可以处理模拟信号。

C. 组合逻辑电路中没有存储单元;时序逻辑电路中存在存储单元(如触发器)。

D. 组合逻辑电路的响应速度较快;时序逻辑电路的响应速度较慢。

7. 在组合逻辑电路中,如果输入信号A和B都为,则输出F将是:A. 0B. 1C. 取决于其他输入信号D. 无法确定8. 在时序逻辑电路中,触发器的时钟信号来自哪里?A. 外部时钟源B. 内部时钟源C. 控制器D. 数据输入端9. 时序逻辑电路的设计通常涉及哪些步骤?A. 确定逻辑功能需求B. 选择合适的触发器C. 设计状态转移方程D. 将设计转换为实际电路E. 对电路进行仿真和验证二、问答题1. 什么是组合逻辑电路?请列举几种常见的组合逻辑电路,并简述其工作原理。

2. 时序逻辑电路与组合逻辑电路有何不同?请举例说明。

3. 组合逻辑电路中的基本逻辑门有哪些?它们各自的功能是什么?4. 什么是触发器?它在时序逻辑电路中的作用是什么?5. 组合逻辑电路设计的基本步骤是什么?请简要说明。

数字电子技术基础(第3章) 组合逻辑分析与设计

数字电子技术基础(第3章)  组合逻辑分析与设计

第3章 组合逻辑设计
A B
&
Y
与非门的逻辑符号
L=A+B (2)或非运算:逻辑表达式为: Y A B
A 0 0 1 1 B Y 0 1 1 0 0 0 1 0 真值表
A B
≥1
Y
或非门的逻辑符号
第3章 组合逻辑设计
(3)异或运算:逻辑表达式为: Y
A 0 0 1 1 B Y 0 0 1 1 0 1 1 0 真值表
A
B F
A B
F
0 0 1 1
0 1 0 1
0 1 1 1
第3章 组合逻辑设计
功能表
开关 A 断开 断开 闭合 闭合 开关 B 断开 闭合 断开 闭合 灯Y 灭 亮 亮 亮
真值表
A 0 0 1 1
B 0 1 0 1
Y 0 1 1 1
逻辑符号 实现或逻辑的电 路称为或门。或 门的逻辑符号:
A B
≥1
第3章 组合逻辑设计
第3章 组合逻辑分析与设计
3.1 逻辑代数基础
3.2 逻辑函数的化简
3.3 组合逻辑电路的分析
3.4 组合逻辑电路的设计
3.5 VHDL硬件描述语言 3.6 基本组合逻辑电路的设计举例 3.7 组合逻辑电路中的竞争-险象
第3章 组合逻辑设计
3.1 逻辑代数基础
逻辑代数(Logic Algebra)是由英国数学家乔治· 布尔(George Boole)于1847年首先提出的,因此也称为
(A+B)(A+C)
第3章 组合逻辑设计
吸收率:
A ( A B) A B A A B A B
证明: A A B ( A A)(A B)

数字电子技术基础第2章-组合逻辑电路_4_多路选择器

数字电子技术基础第2章-组合逻辑电路_4_多路选择器
一个8选1数据选择器可以实现256种三变量函数。28=256
☆☆ 具有N地址端的数据选择器实现M变量函数。地 址数<变量数。
实现 N<M 的组合逻辑函数有两种方法:☆ 扩展法 ☆ 降维法
实现 N<M 的组合逻辑函数有两种方法:☆ 扩展法 ☆ 降维法
例:用8选1数据选择器实现四变量函数 F(ABCD)=∑ m(1,5,6,7,9,11,12,13,14)
F(ABCD)=∑ m(1,5,6,7,9,11,12,13,14)
11
56 7
9 11~14
01234567
G0 7
MUX(1)
01234567
G0 7
MUX(2)
EN 2 1 0
Y
EN 2 1 0
Y
A
1
B
≥1
C
D
本例也可以 用4选1选择 器扩展为16 选1。
F
ABCD 0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111
真值表: A1 A0 Y
0 0 D0
0 1 D1 1 0 D2 1 1 D3
A1~A0二位地址输入 (共4个最小项),每个最 小项对应从4个输入数据 D3~D0中选择出一个需要数 据到输出。
Y A1 A0D0 A1A0D1 A1 A0D2 A1A0D3 m0D0 m1D1 m2D2 m3D3
D24
D32
01234567
G0 7
MUX(4)
012
DY29 EN
A4 A3 00 01 10 11
Байду номын сангаас
在A2A1A0地址码作用下,四片8选1都有输出, 总输出由高位地址吗A4A3决定。

数字电子技术基础组合逻辑电路ppt课件

数字电子技术基础组合逻辑电路ppt课件

通常数据分配器有一根输入线,n根地址控制线,2n根数据输出线,因此根据输出线的个数也称为2n路数据分配器
用74LS138译码器实现的数据分配器
译码器的三个输入端A2 、A1 、A0作为选择通道用的地址信号输入,八个输出端作为数据输出通道,三个控制端接法如下:
74HC4511引脚图
74HC4511是常用的CMOS七段显示译码器, A3、A2、 A1、A0为输入端,输入8421BCD码,a~g为七段输出,输出高电平有效,可用来驱动共阴极LED数码管。
为测试输入端,低电平有效,当
时a~g输出全为1,用于检查译码器和LED
数码管是否能正常工作。
数据时,可强制将不需要显示的位消去。如四位数码管,某时刻只需显示最低的两位数据,则可以让最高两位数据的
例2
用74LS138实现逻辑函数

解:
将函数表达式写成最小项之和
将输入变量A、B、C分别接入输入端,注意高位和低位的接法,使能端接有效电平,由于74LS138输出为反码输出,需要再将F变换一下:
逻辑电路图
注意:使用中规模集成译码器实现逻辑函数时,译码器的输入端个数要和逻辑函数变量的个数相同,并且需要将逻辑函数化成最小项表达式。
3.2.2 组合逻辑电路的设计方法
根据给定的逻辑功能要求,设计出能实现这 个功能要求的逻辑电路。
实现的电路要最简,即所用器件品种最少、数量最少、连线最少。
要求:
(1)根据设计要求确定输入输出变量并逻辑赋 写出真值表。
(2)由真值表写出逻辑函数表达式并化简或转换。
(3)选用合适的器件画出逻辑图。
2.二-十进制译码器
常用的有8421BCD码集成译码器74HC42,

常见的组合逻辑电路

常见的组合逻辑电路

常见的组合逻辑电路组合逻辑电路指的是由多个逻辑门组成的电路,其输出只与输入信号的组合有关,而与输入信号的时间顺序无关。

在现代电子设备中,组合逻辑电路被广泛应用于数字电子系统的设计中。

下面将介绍几种常见的组合逻辑电路及其应用。

一、与门(AND Gate)与门是最基本的逻辑门之一,它只有当所有输入信号都为高电平时,输出才为高电平。

与门在数字电路中扮演着非常重要的角色,可以用于实现多个输入信号的复合判断。

在计算机的算术逻辑单元(ALU)中,与门经常用于进行逻辑运算。

二、或门(OR Gate)或门也是一种常见的逻辑门,它只要任意一个输入信号为高电平,输出就为高电平。

与门和或门可以相互组合使用,实现更复杂的逻辑运算。

或门常用于电子开关和电路选择器等应用中。

三、非门(NOT Gate)非门是最简单的逻辑门,它只有一个输入信号,输出信号是输入信号的反向。

非门常用于信号反转的场合,例如数字信号进行取反操作。

四、与非门(NAND Gate)与非门是由与门和非门组合而成的逻辑门,其输出是与门输出信号取反。

与非门的应用非常广泛,可以用于各种数字电路的设计中,例如计算机内存、固态硬盘等。

五、或非门(NOR Gate)或非门由或门和非门组合而成,其输出是或门输出信号取反。

与与非门类似,或非门也可以用于各种数字电路的设计中,例如译码器、比较器等。

六、异或门(XOR Gate)异或门是一种特殊的逻辑门,只有当输入信号中的奇数个为高电平时,输出为高电平;偶数个为高电平时,输出为低电平。

异或门在编码器、加法器以及数据传输方面有着重要的应用。

七、多路选择器(Multiplexer)多路选择器是一种可以根据选择信号选择不同输入信号的逻辑电路。

它可以将多个输入信号中的一个或多个输出至一个输出线上。

多路选择器可以在数字信号的选择和转换中起到关键作用。

八、译码器(Decoder)译码器是一种将多位输入信号转换为多位输出信号的逻辑电路。

它可以将某个特定的输入编码成高电平,从而实现对多个输入信号的解码和处理。

《数字电子技术》第3章 组合逻辑电路

《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。

数字电子技术基础(第四版)-第4章-组合逻辑电路解析PPT课件

数字电子技术基础(第四版)-第4章-组合逻辑电路解析PPT课件

-
54
设计实例2:用2N选一数据选择器实现 N+1个变量的逻辑函数。
设计思想: ①将N个变量接数据选择器的选择输入端(即地址端) ②余下的一个变量作为数据选择器的数据输入端。
-
55
例:用74153实现三变量函数。
F (A ,B ,C ) m (1 ,3 ,5 ,6 )
解一:设B接A1,C接A0。
A
' 0
)
m2
'
...
Y7 ' ( A2 A1A0 ) m 7 '
-
45
-
46
-
47
三、用译码器构成函数发生器P186
例1:
请写出Y的逻辑函数式
Y(Y3'Y4'Y5')' Y3Y4 Y5
m3 m4 m5
m(3, 4,5)
Y A 'B C A B 'C ' A B 'C
-
48
例2:用74138构成下 列函数发生器:
F A 'B 'C A 'B C A B 'C A B C ' 0 B 'C ' ( A ' A ) B 'C A B C ' A 'B C
0 m 0 1 m 1 A m 2 A 'm 3
D 0 m 0 D 1 m 1 D 2 m 2 D 3 m 3
-
56
解二:设A接A1,B接A0。
4)画逻辑图(略)
-
31
三、优先编码器 8线-3线优先编码器
74HC148
-
1、功能表
输入:I 0 ~ I 7 ,共8个输入端

数电知识点总结详细

数电知识点总结详细

数电知识点总结详细一、逻辑门逻辑门是数字电子学的基本单元,它能够根据输入的电信号产生特定的输出信号。

常见的逻辑门有与门、或门、非门、异或门等。

逻辑门的输入和输出都是逻辑电平,通常用0和1表示逻辑低电平和逻辑高电平。

逻辑门可以通过晶体管、集成电路等器件来实现,其原理基于基本的布尔代数。

二、组合逻辑电路组合逻辑电路是由多个逻辑门组成的电路,其输出只依赖于输入信号的组合。

组合逻辑电路没有存储元件,因此输出只在输入信号变化时才会改变。

组合逻辑电路常用于数字系统中的信号处理和转换,比如加法器、减法器、编码器、译码器等。

三、时序逻辑电路时序逻辑电路是由组合逻辑电路和存储元件组成的电路,其输出不仅依赖于输入信号的组合,还依赖于时钟信号。

时序逻辑电路可以实现状态的存储和控制,常用于数字系统中的时序控制和时序处理。

四、数字系统设计数字系统设计是数字电子学的重要内容,它涉及到数字系统的结构、功能和性能的设计和实现。

数字系统设计需要考虑逻辑门、组合逻辑电路、时序逻辑电路、存储元件、时钟信号、计数器、寄存器、状态机等因素,以实现特定的功能和性能要求。

五、应用领域数字电子学在信息技术、通信技术、计算机技术、控制技术等领域有着广泛的应用。

它在数字电路设计、数字信号处理、数值计算、数字通信、数字控制等方面发挥着重要作用。

数字电子学技术的发展也推动了数字产品的不断创新和应用,比如数字电视、数字音频、数字相机、数字手机等。

综上所述,数字电子学是现代电子科学中的重要分支,它研究数字信号的产生、传输、处理和存储。

数字电子学的基本概念包括逻辑门、组合逻辑电路、时序逻辑电路、数字系统设计等,其应用领域涵盖信息技术、通信技术、计算机技术、控制技术等。

通过对数字电子学的学习和应用,可以有效地设计和实现各种数字系统,满足不同领域的需求。

西安电子科技大学_数字电路基础课件_4_组合逻辑电路

西安电子科技大学_数字电路基础课件_4_组合逻辑电路

38
B
A1 -
Y1 Y2
C 1
A0 译 码
器 E1
E2A E2B
Y3
Y4 Y5 Y6 Y7
F
26
译码器 -- 二-十进制译码器
二-十进制译码器(BCD译码器):将BCD码译成10位信号 状态(高、低电平)。(如:4-10译码器74LS42)
A3 A2 A1 A0 0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111 1000 1001
E1、 E2A 、E2B都是使能端; E1为高, E2A 、E2B都为低时,译码器工作使能。
24
译码器--3-8译码器应用
例1:某处理器有16位地址线,可以寻址64KB内存空间。现有8片8KB的存储器, 请设计寻址电路。
例2:将2-4译码器用作数据分配器。
24
38
A13
Y0
A14
- Y1 Y2
A
A
A
B
B
B
C
C
C
5
ABC ABC
ABC ABC
F
F ABC ABC ABC ABC
组合逻辑电路的分析方法--例子
2、化简逻辑表达式;
F ABC ABC ABC ABC ABC
A
B
C
F
0
0
0
0
0
0
1
1
3、由逻辑表达式列出真值表;
0
1
0
1
0
1
1
0
1
0
0
1
4、由真值表概括出逻辑功能。
0000111
0011011
0101101
  1. 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. 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. 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)。

本章内容□ 组合逻辑电路的分析与设计□常用中规模集成电路南京大学金陵学院一肇莹组合逻辑电路•输入逻辑变量输出逻辑变量■ Output = Function (Input)Y?二DC • DBA 二DC + DBAK = DCB • DCB • DC A = DCB + DCB + DC AY° 二DC・DB 二DC + DB设计一个3位奇偶校验电路,当输入变量中有奇数个“1”时,输出为“1”,否则,输岀为“0” •用与非门来实现。

F = ABC + ABC + ABC + ABCF = ABC + ABC + ABC + ABC =ABC • ABC • ABC • ABCABFC&正常工作状态OO・RAGRAGZ0 0 0 10 0 1 00 1 0 00 1 1 1 Z = RAG + RAG + RAG + RAG + RAG1 0 0 0 1 0 1 1 1 1 0 11111态• o ・| !••• RAG RAG•oo oeo RAG RAG故障状• •o| I RAG RAGZ = RAG + RA + RG + AGRAz GgjZ = RAG^RA^RG^AGRAGf =3V, v/L=ov -AoAA2Vcc丁 Ay7YeYs丫4了3丫2Y1yA B cE EW-Q03-to-8 译码器— 匕=G • (J + J)・ A • B ・ U Z)—^2——.■*3_2 ---- ---------------- -----------------------Yy =G X ・(G2A +G2B )・A ・B ・CD —/---表示低电平有效74x138Pin-8 isGND Pin-16 is V ccY0Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7匕=d ・(。

2占 +°2B)・N E XA BO4线6线译码器D 2 D.Zo Zi Z 2 Z3 乙 Z 5 Z5 Z7 Z& Z9 Z10Zu Z12Z13 Z]4=>用译码器来实现逻辑函数。

当译码器在工作状态下= G^B=°,Y oY} = N・E・UY7= A・B・CF(X#,Z)= m(0,3,5,6)F(X,Y,Z)= b»E 匕74x138------D—9——ABC& D ----------yo_yly2y3一人y5y6y7y8ys 74LS42D. P(a)BS201A7 10 98 5 4 2 3D. Pl公共阴极(b)1,6d74x48BI/ RBORBIA2 Y eA1 AO丫&灯测试端 LT : if LT = 0, then Y a 〜笛=1.灭零输入端 RBI, if RBI = 0 & 4/^4观=0000, then 匕〜兀=0. 灭灯输入/灭零输出BI/RBO : if BI =0, then Y a 〜/ = 0・1 0 0 0 0 0 1 0adRBO = A3A2A i A Q• LT • RBIA 3 V CCA]AoLTBl/RBO RBIY bYeY d Y eY f GND 丫呂lkQX7cc3 2 10• A A A AREQ1 ——REQ2 ——REQ3 •REQN RequestEncoderRequestor J snumber优先权编码器74x14874x1484 3 . 2 1E IOI7 O I6 C I5 C1-^-C1-^Q 7 I4 I3I211IA2A1A0GSEOInput OutputEI I0 11 I2 I3 I4 I5 I6 I7 A2 A1 AO GS EO1 X X X X X X X X 1 1 1 1 10 X X X X X X X 0 0 0 0 0 10 X X X X X X 0 1 0 0 1 0 10 X X X X X 0 1 1 0 1 0 0 10 X X X X 0 1 1 1 0 1 1 0 10 X X X 0 1 1 1 1 1 0 0 0 10 X X 0 1 1 1 1 1 1 0 1 0 10 X 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 10 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 10 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0D EI-—E nable□ GS…表示编码器工作,并且有编码信号输入(Got Someting) □ EO…表示编码器工作,但是没有编码信号输入。

74x14816线・4线编码器LRequest 15Request 14Request 13Request 12Request 11Request 10Request 9Request 8c El4Cl713I6 I5 I4 I3 I2 11 IOA2A1AOGSEOA3A2A1Request 7Request 6Request 5Request 4Request 3Request 2Request 1Request 0I71-2-C1-2-011I6I5I4 I3 I211IOA2A1AOGSEOAOLD?3(AA)^13(AA))X 74x15374x151in—921 15 14 13 12 ENABCDOD1D2D3D4D5D6D7Y = ^ABC)D0+^ABC)D} +A(ABC)D7^NO 扩展位数Y0ENA BC= 用数据选择器来实现逻辑函数L = A J BC+ABC + ABL = ABC + ABC + AB(C + C)=ABC + ABC + ABC + ABC=(ABC + ABC + ABC + 1+(ABC + ABC + ABC + ABC^ 0=> D3 = D5 = Z)7 = Z)6 = 1, D o = D x = = Z)4 = O74x1515f 6试用4选1数据选择器来实现数值比较器1位数值比较器厶(A >B)=A B乙3(A =占)=AJB + ~AB =乙2(A V 占)=~AB如何比较A3A2A1A0A3 & B3—> A2 &厶(A > B) 厶(AM) 乙2 (A vB)二AB + AB& B3B2B{B Q—A] & By--yAg & JB Q数值比较跖:74x85)L\(A > B)= A3 B3 + (冬。

^ )企B2 + (A3QB3 )(A2©B2B x +(A3©B3)(A2©B2X A O B.)A)瓦+ (43^^占3 )(42(^)厶2 )(A]G)Q )(企>^^占0 )*(A>B)©B3X A2©B2X A 0B\L3(A = B)=(A3X A)©B0)•/(・乙2 (A V B)= A3B3+ (^3©^3 )^2^2 + (^3©^3 X A>O^2 )A ^1+(4 ©B3)( A2©B2X A OQ )石%+(4 ©B3 X 企32 XA G〉Q)(竝 3。

”(z)数值比较對74x85)74x85数值比较器(74x85)[注意]:当只比较两个四位二进制数时,例:Compare X,A X Q <x o YO X1 Y1 X2 Y2 X374x85攵骂AY Q74x85L QA<.B) L(A=B) L(A A B)X <YX = Y X >YX4 Y4 X5 Y5 X6 Y6 X7 Y4 AO BO A1 B1 A2 B2 A3 B3数值比较器(CC14585)/<A<B)/<A=B)1 0 --------&—y(A<B)& >数值比较器(CC14585)Y(A <B)= A3B. +(A3 OS3)A2B2 +(A3 OB3 )(A2©82)A1B1+ (AO d )(9 昱)(AQ 马)石凤+ (AOd X^O^2 X A 0^1 XA)©^0 ”(AVB) Y(4 = B)=(A3 o^3 )(A2 o^2 )(A QB\ XA) OB0)e/D3c3—D2 c2—D\—n0 Co —Y(A<B>Y(A =B)D7c7—D.G—D5C5—D AC4—sssyooY(A<B>Y(A=B)Y(C<D)Y(C=D)I(AVB)A= B)I<A<B)I<A = B>I<A>B>Y(A>B)y <C>D>(AM)半加器X Y 'out s0 0 000 1 0 11 0 0 11 1 10outc in 是进位输入信号 c out 是进位输出信号Cout、\BC in A \ 00 01 11 10I 1 I1m [i ?C = AB + (A ® B)C in ?A B C in c t s out 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 0 0 0 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 11 1全加器的真值表S = 4 ㊉ B在C = AB +(A㊉中, AB称作进位产生信号A㊉B称作进位传输信号进位产生信号A Bc0FA G“进位传输信号全加器逻辑符号u>如何设计4・bit全加器?* 人2人2S S超前进位加法器0+ = A B t + (A ® Bj)0, =q + pg对于四位二进制数的加法,O] = +(A)① BoWo = G o + 7%Uo<S2 = +(A] ® d )0] = q + P x c x+ 年G°+马C73 = A?占 2 + (人2 B?)C 2 = U 2 + P?U 2=0^2 + 卩2^\ + 尸2.尺G^O + 尺只)U。

O4 —A3B3 +(A3 包>£3)^3 = G^3 +=0^3 + 卩3^^2 + ^3 ^2 ^-^2 + 卩3卩2卩\0\ + ^3 ^2^1 ^0^*074x283 x2AS2 B\力0ABoB3Bzco。

相关文档
最新文档