组合逻辑电路 4组合逻辑电路的分析

|
输出变量，并定义逻辑状态的含义；
数 2、根据逻辑描述列出真值表；
字 部
3、由真值表写出逻辑表达式;
分 4、根据器件的类型,简化和变换逻辑表达式;
5、画出逻辑图。
4.2 组合逻辑电路的设计
电 子 技
设计原则：最简（要求所用器件的种类和数
量都尽可能少，且器件之间的连线也最少)。
术
基
础
|
数
字
部
分
4.2 组合逻辑电路的设计
技术解：1. 写出输出逻辑表达式
A B
基 S Z2 Z3 Z2 Z3
础
A AB B AB
|
数
A(A B) B(A B)
字
AB AB A B
部 分
C Z1 AB
2. 列写真值表。
3. 确定逻辑功能：半加器
& Z2
A AB
&
Z1
AB
& S
& Z3
B AB
1
C
输入 AB 00 01 10 11
三、组合逻辑电路的分析举例
A =1 Z
电 子 技
例1 分析如图所示逻辑电路的功能。 B C
解：1.根据逻辑图写出输出函数的逻辑表达式
=1 L
术 L Z C
A B C Z AB L (A BC)
基
(A B) C
000
0
0
础
ABC
001
0
1
| 数 字
2. 列写真值表。 3. 确定逻辑功能：
010 011 100
4 组合逻辑电路
电
子 4.1组合逻辑电路的分析
技
术 4.2组合逻辑电路的设计
基 础
4.3组合逻辑电路中的竞争冒险
| 4.4常用组合逻辑集成电路
数
字 4.5组合可编程电路
部
分wenku.baidu.com
4 组合逻辑电路
电 子
教学基本要求
技 术
1.熟练掌握组合逻辑电路的分析方法和设计方法
基 2.掌握编码器、译码器、数据选择器、数值比较
输出
SC
00 10 10 01
练习
电 子 技 术 基 础 | 数 字 部 分
练习
电 子 技 术 基 础 | 数 字 部 分
练习（193页4.1.3）
电 子 技 术 基 础 | 数 字 部 分
练习（193页）
4.1.4分析图题所示逻辑电路的功能 电 子 技 术 基 础 | 4.1.5分析图题所示逻辑电路的功能 数 字 部 分
1 1 1
1 0 1
部 电路具有奇校验功能
101
1
0
分
110
0
0
111
0
1
如要实现偶校验，电路应做何改变？
4.1 组合逻辑电路分析
电
例2 试分析下图所示组合逻辑电路的逻辑功能。
子
技
解：1、根据逻辑电路写出各输出端的逻辑表达式，并进
术 行化简和变换。
基
础
A
1
|
数B
字
1
X &
& Y
&
X=A Y AB AB
础 器和加法器的逻辑功能及其应用；
| 数
3.学会阅读MSI器件的功能表，并能根据设计要
字 求完成电路的正确连接。
部 4.掌握可编程逻辑器件的表示方法,会用PLD实现 分 组合逻辑电路
序 关于组合逻辑电路
电
子
技 A =Z
术B1
=
基C
1
础
|
组合逻辑电路的一般框图
A1 A2
L1 L2
组合逻辑电
L1 An
1 1
部 分
Z AC AC AC AC
10 11
1 0
11 10
0 1
1 1 1 10 0
4.1 组合逻辑电路分析
电
子 技
4、确定电路逻辑功能
术
这个电路逻辑功能是对输入
基 础
的二进制码求反码。最高位为
| 符号位，0表示正数，1表示负
数 字 数，正数的反码与原码相同；
部 负数的数值部分是在原码的基 分
部 而慢车有请求时，三号灯亮。
分
4.2 组合逻辑电路的设计
解：(1) 逻辑抽象
电 子
输入信号: I0、I1、I2分别为特快、直快和慢车的进站请求信号 且有进站请求时为1，没有请求时为0。
技 输出信号: L0、L1、L2分别为3个指示灯的状态， 术 且灯亮为1，灯灭为0。
基 根据题意列出真值表
(2) 写出各输出逻辑表达式
部
分
C
1
& & Z
&
Z AC AC
4.1 组合逻辑电路分析
电
A 1
B
X
&
&
&
Y
3、列写真值表
子
1
&
真值表
技
C 1
& Z
&
术
基 2、表达式变换
AB CXY Z
0 0 0 00 0
础
0 0 1 00 1
| X=A
0 1 0 01 0
数 字
0
Y AB AB AB AB 1
1 0
1 0
01 11
电 例1 某火车站有特快、直快和慢车三种类型的客运列车进出，
子 试用两输入与非门和反相器设计一个指示列车等待进站的逻
技 术
辑电路，3个指示灯一、二、三号分别对应特快、直快和慢车。
基 列车的优先级别依次为特快、直快和慢车，要求当特快列车
础 请求进站时，无论其它两种列车是否请求进站，一号灯亮。
| 当特快没有请求，直快请求进站时，无论慢车是否请求，二 数 字 号灯亮。当特快和直快均没有请求，
练习（193页4.1.6）
电 4.1.6分析图题所示逻辑电路的功能 子 技 术 基 础 | 数 字 部 分
4.2 组合逻辑电路的设计
电 一、组合逻辑电路的设计：根据实际逻辑问题，求出所
子 技
要求逻辑功能的最简单逻辑电路。
术 二、组合逻辑电路的设计步骤 基
础 1、逻辑抽象：根据实际逻辑问题的因果关系确定输入、
础
|
输入
输出
数
字
I0
I1
I2
L0 L1 L2
部
000000
L0 = I0
L1 I 0 I1
分
1 ×× 1 0 0
L2 I 0 I1 I 2
0 1×0 1 0
001001
4.2 组合逻辑电路的设计
电
子
(3) 根据要求将上式变换为与非形式
路
Lm
L2 Li = f (A1, A2 , …, An ) (i=1, 2, …, m)
数 结构特征:
字 1、输出、输入之间没有反馈延迟通路， 部 2、不含记忆单元
分 工作特征:
组合逻辑电路工作特点:在任何时刻，电路的输出状态只取
决于同一时刻的输入状态而与电路原来的状态无关。
4.1 组合逻辑电路分析
础上逐位求反。
A 1
B 1
C 1
X &
& Y
&
& & Z
&
真值表
AB CXY Z
0 0 0 00 0
0 0 1 00 1
0 1 0 01 0 0 1 1 01 1 1 0 0 11 1 1 0 1 11 0 1 1 0 10 1 1 1 1 10 0
练习
一个双输入端、双输出端 电 的组合逻辑电路如图所示， 子 分析该电路的功能。
电
子 一. 组合逻辑电路分析
技 术 根据已知逻辑电路，经分析确定电路的逻辑功能。
基 二. 组合逻辑电路的分析步骤： 础 | 1、 由逻辑图写出各输出端的逻辑表达式；
数 字
2、 化简和变换逻辑表达式；
部 3、 列出真值表； 分 4、 根据真值表或逻辑表达式，经分析最后确定其功能。
4.1 组合逻辑电路分析