电工电子学-门电路和组合逻辑电路ppt课件
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逻辑符号
-UBB
(2) 逻辑表达式：Y=A A
1
Y
13.04.2020
电工电子学B
12.1.2 复合门
1. 与非门
A B
&
C
1
Y
“与”门 “非”门
A B
&
Y
C
“与非”门
逻辑表达式： Y=A B C
有“0”出“1”，全“1”出
“0”
13.04.2020
电工电子学B
“与非” 门逻辑状态表
A B CY
00 00 01 01 10 10 11 11
YA A
&
Y
(4) 用“与非”门构成“或非”门
由逻辑代数运算法则：YABABAB
& A
&
&
Y
&
B
13.04.2020
电工电子学B
12.1.3 集成逻辑门
TTL门电路是双极型集成电路，与分立元 件相比，具有速度快、可靠性高和微型化 等优点，目前分立元件电路已被集成电路 替代。
13.04.2020
电工电子学B
12. 2. 1 组合逻辑电路的分析
已知逻辑电路 确定 逻辑功能
分析步骤：
(1) 由逻辑图写出输出端的逻辑表达式 (2) 运用逻辑代数化简或变换 (3) 列逻辑状态表 (4) 分析逻辑功能
13.04.2020
电工电子学B
例 1：分析下图的逻辑功能
. . & Y2 A A B
A
& Y1
B
.A B
&
U CC
4B
4A
4Y
3B
3A
3Y
14 13 12 11 10 9 8
&
&
74LS00
&
&
U 2D 3C 2B NC 2A 2Y CC 14 13 12 11 10 9 8
&
74LS20
&
1234567
1234567
1A 1B 1Y 2A 2B 2Y GND (a)
1A 1B NC 1C 1D 1Y GND (b)
0 1 00
0 1 10
逻辑符号：
1 0 00
A B C
&
Y
10 11 11
10 00 11
13.04.2020
电工电子学B
2. 或门电路
(1) 电路
03VV A
DA
03VV B
DB
033VV C
DC
Y 03V R
-U
(2) 工作原理 12V
“或” 门逻辑状态表
A B CY
00 00 01 01 10 10 11 11
输入A、B、C不全为“1”，输出 Y 为“0”。
输入A、B、C全为高电平“1”，输出 Y 为“1”。
13.04.2020
电工电子学B
1. 与 门电路
逻辑表达式： Y=A B C “与” 门逻辑状态表
(3) 逻辑关系：“与”逻辑
A B CY
即：有“0”出“0”，
0 0
0 0
00 10
全“1”出“1”
12.1.3 集成逻辑门
逻辑表达式： Y=A B C
“与非” 门逻辑状态表 A
A B CY
B
0 0 01
C
& Y
0 0 11 0 1 01
“与非”门
0 1 1 1 有“0”出“1”
1 0 01 1 0 11 1 1 01
“与非”逻 辑关系
1 1 1 0 全“1”出“0”
13.04.2020
电工电子学B
74LS00、74LS20管脚排列示意图
13.04.2020
电工电子学B
12. 6 组合逻辑电路的分析和设计
组合逻辑电路：任何时刻电路的输出状态只 取决于该时刻的输入状态，而与该时刻以前的 电路状态无关。
输入
X1
X2
组合逻辑电路
Xn
组合逻辑电路框图
...
Y1
Y2 输出
Yn
13.04.2020
电工电子学B
01 11 01 11 01 11 01 10
12.1.2 复合门
2. 或非门
A B
>1
C
1
“或非” 门逻辑状态表
Y A B CY 0 0 01
“或”门
0 0 10
A B
≥1
C
Y
0 1 00 0 1 10 1 0 00 1 0 10
“或非”门
逻辑表达式： Y=A+B+C
1 1 00 1 1 10
有“1”出“0”，全“0”出
“1”
13.04.2020
电工电子学B
例：根据输入波形画出输出波形
A
&
A >1
B
Y1 B
Y2
A
B
Y1
Y2
有“01”出“01”，全“10”出 “10”
13.04.2020
电工电子学B
12.1.2 复合门
3. 与或非门电路
A
&
B
C
&
D
>1 1
Y
逻辑表达式： Y=A·B+C·D
逻辑符号
A & >1
B C&
第12章 逻辑门和组合逻辑电路
12.1 逻辑门电路 12.3 组合逻辑电路的分析和设计 12.4 常用中规模组合逻辑功能器件
13.04.2020
电工电子学B
12.1 基本门电路
12.1.1 基本逻辑门电路
门电路是用以实现逻辑关系的电子电路，与 前面所讲过的基本逻辑关系相对应。
门电路主要有：与门、或门、非门、与非门、 或非门、异或门等。
Y
D
13.04.2020
电工电子学B
例： 用 “与非”门构成基本门电路
(1) 应用“与非”门构成“与”门电路
由逻辑代数运算法则：YABAB
A
&
B
&
Y
(2)应用“与非”门构成“或”门
电由路逻辑代数运算法则：
A
&
YABABAB
B
&
& Y
13.04.2020
电工电子学B
(3) 应用“与非”门构成“非”门电路
00 11 01 11 01 11 01 11
输入A、B、C有一个为“1”，输出 Y 为“1”。
输入A、B、C全为低电平“0”，输出 Y 为“0”。
13.04.2020
电工电子学B
2. 或门电路
逻辑表达式： Y=A+B+C
(3) 逻辑关系：“或”逻辑
即：有“1”出“1”， 全“0”出“0”
逻辑符号：
&
Y
由电子电路实现逻辑运算时，它的输入和输出 信号都是用电位（或称电平）的高低表示的。高电 平和低电平都不是一个固定的数值，而是有一定的 变化范围。
13.04.2020
电工电子学B
电平的高低
UCC
一般用“1”和
“0”两种状态
区别，若规定
高电平为“1”，
低电平为“0”
则称为正逻辑。
反之则称为负 逻辑。若无特 0V
殊说明，均采
用正逻辑。
13.04.2020
电工电子学B
高电平 1
低电平 0
1. 与 门电路
(1) 电路
+U
12V
“与” 门逻辑状态表 A B CY
03V A
DA
DB
03V B
03V C
DC
(2) 工作原理
R
Y 03V
00 00 01 01 10 10 11 11
00 10 00 10 00 10 00 11
A B C
>1
Biblioteka Baidu
Y
“或” 门逻辑状态表
A B CY
00 00 01 01 10 10 11 11
00 11 01 11 01 11 01 11
13.04.2020
电工电子学B
3. 非门电路
(1) 电路
+UCC RC 截饱止和
“非” 门逻辑状态表
A
Y
““10”” A RK
T Y ““01””
0
1
1
0
RB
-UBB
(2) 逻辑表达式：Y=A A
1
Y
13.04.2020
电工电子学B
12.1.2 复合门
1. 与非门
A B
&
C
1
Y
“与”门 “非”门
A B
&
Y
C
“与非”门
逻辑表达式： Y=A B C
有“0”出“1”，全“1”出
“0”
13.04.2020
电工电子学B
“与非” 门逻辑状态表
A B CY
00 00 01 01 10 10 11 11
YA A
&
Y
(4) 用“与非”门构成“或非”门
由逻辑代数运算法则：YABABAB
& A
&
&
Y
&
B
13.04.2020
电工电子学B
12.1.3 集成逻辑门
TTL门电路是双极型集成电路，与分立元 件相比，具有速度快、可靠性高和微型化 等优点，目前分立元件电路已被集成电路 替代。
13.04.2020
电工电子学B
12. 2. 1 组合逻辑电路的分析
已知逻辑电路 确定 逻辑功能
分析步骤：
(1) 由逻辑图写出输出端的逻辑表达式 (2) 运用逻辑代数化简或变换 (3) 列逻辑状态表 (4) 分析逻辑功能
13.04.2020
电工电子学B
例 1：分析下图的逻辑功能
. . & Y2 A A B
A
& Y1
B
.A B
&
U CC
4B
4A
4Y
3B
3A
3Y
14 13 12 11 10 9 8
&
&
74LS00
&
&
U 2D 3C 2B NC 2A 2Y CC 14 13 12 11 10 9 8
&
74LS20
&
1234567
1234567
1A 1B 1Y 2A 2B 2Y GND (a)
1A 1B NC 1C 1D 1Y GND (b)
0 1 00
0 1 10
逻辑符号：
1 0 00
A B C
&
Y
10 11 11
10 00 11
13.04.2020
电工电子学B
2. 或门电路
(1) 电路
03VV A
DA
03VV B
DB
033VV C
DC
Y 03V R
-U
(2) 工作原理 12V
“或” 门逻辑状态表
A B CY
00 00 01 01 10 10 11 11
输入A、B、C不全为“1”，输出 Y 为“0”。
输入A、B、C全为高电平“1”，输出 Y 为“1”。
13.04.2020
电工电子学B
1. 与 门电路
逻辑表达式： Y=A B C “与” 门逻辑状态表
(3) 逻辑关系：“与”逻辑
A B CY
即：有“0”出“0”，
0 0
0 0
00 10
全“1”出“1”
12.1.3 集成逻辑门
逻辑表达式： Y=A B C
“与非” 门逻辑状态表 A
A B CY
B
0 0 01
C
& Y
0 0 11 0 1 01
“与非”门
0 1 1 1 有“0”出“1”
1 0 01 1 0 11 1 1 01
“与非”逻 辑关系
1 1 1 0 全“1”出“0”
13.04.2020
电工电子学B
74LS00、74LS20管脚排列示意图
13.04.2020
电工电子学B
12. 6 组合逻辑电路的分析和设计
组合逻辑电路：任何时刻电路的输出状态只 取决于该时刻的输入状态，而与该时刻以前的 电路状态无关。
输入
X1
X2
组合逻辑电路
Xn
组合逻辑电路框图
...
Y1
Y2 输出
Yn
13.04.2020
电工电子学B
01 11 01 11 01 11 01 10
12.1.2 复合门
2. 或非门
A B
>1
C
1
“或非” 门逻辑状态表
Y A B CY 0 0 01
“或”门
0 0 10
A B
≥1
C
Y
0 1 00 0 1 10 1 0 00 1 0 10
“或非”门
逻辑表达式： Y=A+B+C
1 1 00 1 1 10
有“1”出“0”，全“0”出
“1”
13.04.2020
电工电子学B
例：根据输入波形画出输出波形
A
&
A >1
B
Y1 B
Y2
A
B
Y1
Y2
有“01”出“01”，全“10”出 “10”
13.04.2020
电工电子学B
12.1.2 复合门
3. 与或非门电路
A
&
B
C
&
D
>1 1
Y
逻辑表达式： Y=A·B+C·D
逻辑符号
A & >1
B C&
第12章 逻辑门和组合逻辑电路
12.1 逻辑门电路 12.3 组合逻辑电路的分析和设计 12.4 常用中规模组合逻辑功能器件
13.04.2020
电工电子学B
12.1 基本门电路
12.1.1 基本逻辑门电路
门电路是用以实现逻辑关系的电子电路，与 前面所讲过的基本逻辑关系相对应。
门电路主要有：与门、或门、非门、与非门、 或非门、异或门等。
Y
D
13.04.2020
电工电子学B
例： 用 “与非”门构成基本门电路
(1) 应用“与非”门构成“与”门电路
由逻辑代数运算法则：YABAB
A
&
B
&
Y
(2)应用“与非”门构成“或”门
电由路逻辑代数运算法则：
A
&
YABABAB
B
&
& Y
13.04.2020
电工电子学B
(3) 应用“与非”门构成“非”门电路
00 11 01 11 01 11 01 11
输入A、B、C有一个为“1”，输出 Y 为“1”。
输入A、B、C全为低电平“0”，输出 Y 为“0”。
13.04.2020
电工电子学B
2. 或门电路
逻辑表达式： Y=A+B+C
(3) 逻辑关系：“或”逻辑
即：有“1”出“1”， 全“0”出“0”
逻辑符号：
&
Y
由电子电路实现逻辑运算时，它的输入和输出 信号都是用电位（或称电平）的高低表示的。高电 平和低电平都不是一个固定的数值，而是有一定的 变化范围。
13.04.2020
电工电子学B
电平的高低
UCC
一般用“1”和
“0”两种状态
区别，若规定
高电平为“1”，
低电平为“0”
则称为正逻辑。
反之则称为负 逻辑。若无特 0V
殊说明，均采
用正逻辑。
13.04.2020
电工电子学B
高电平 1
低电平 0
1. 与 门电路
(1) 电路
+U
12V
“与” 门逻辑状态表 A B CY
03V A
DA
DB
03V B
03V C
DC
(2) 工作原理
R
Y 03V
00 00 01 01 10 10 11 11
00 10 00 10 00 10 00 11
A B C
>1
Biblioteka Baidu
Y
“或” 门逻辑状态表
A B CY
00 00 01 01 10 10 11 11
00 11 01 11 01 11 01 11
13.04.2020
电工电子学B
3. 非门电路
(1) 电路
+UCC RC 截饱止和
“非” 门逻辑状态表
A
Y
““10”” A RK
T Y ““01””
0
1
1
0
RB