组合逻辑电路课件优秀课件

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4096 2048 1024 512 256 128 64 32 16
8
4
2
1
二进制与十进制间的换算关系
按权展开：(N)2 =dn-12n-1 +dn-22n-2 + … + d121 + d020 + d121 + d222 + … +dm2m =
3V
uO T
截止 0V
相当于 开关断开
+UCC RC
uO
C E
uO 0
相当于
开关闭合 +UCC
RC
uO
C
E
uO UCC
8.3 分立元件门电路
一、 门电路的基本概念
逻辑门电路是数字电路中最基本的逻辑元件。 所谓门就是一种开关，它能按照一定的条件去控 制信号的通过或不通过。
组合逻辑电路难点
• 二进制计算、逻辑计算异同； • 各种门电路的逻辑功能熟练掌握，画相关波形； • 熟练运用逻辑代数（化简、证明、逻辑变换）； • 根据不同要求设计逻辑电路； • 分析不同电路、表达式、波形图、功能表的逻辑功能； • 对复杂逻辑电路功能进行分析。
三人表决器功能要求:
三个评委各控制 A、B、C三个按键中一个，以少数 服从多数的原则表决事件，按下表示同意，否则为不 同意。若表决通过，发光二极管点亮，否则不亮。
设计图
仿真图
8.1 数字电路基本概念
一．数字电路简介
电子电路中的信号
模拟信号 数字信号
数字信号
• 数字信号：时间和幅值上都是离散的。 • 数字电子电路：处理数字信号的电子电路，简称数字
电路。 • 数字电子技术：处理数字信号，元件工作在开关状态。
（三极管：饱和或截止）
• 理想数字信号通常是矩形脉冲信号：只有两个状态 • 电位低，零点几伏，接近0电位 （低电平） • 电位高，几伏、十几伏，接近电路的电源电压 （高
小项表达式写法（每一个最小项，对应于一种变量组合）； 5. 会分析组合逻辑电路功能（与、或、非、与非、或非、异或、
同或、加法器、编码器、译码器、多数表决、判一致、判奇、 判偶电路、半加器求和等） 设计简单的组合逻辑电路（已知逻辑要求、真值表、波形图） 6. 理解加法器、编码器、译码器等常用组合逻辑电路的工作原理 和功能。 7. 学会数字集成电路（与非74LS00、7LS138）的使用方法。
例：(1011) 2 =12 3 +022 +121 +120 =(11) 10 (1101.101) 2 =12 3 +122 + 021 +120 +12-1 +02-2 +12-3
=(13.625) 10
五、门电路：
也称逻辑电路、开关电路: 输入输出满足一种逻辑关系，就如
同现实的门电路。
逻辑门电路最基本的逻辑电路是：
组合逻辑电路课件
第8章 门电路和组合逻辑电路
本章要求：
1. 掌握基本门电路的逻辑功能、逻辑符号、真值 表和逻辑表达式。了解 TTL门电路的特点。
2. 会用逻辑代数的基本运算法则化简逻辑函数。
3. 会分析和设计简单的组合逻辑电路。 4. 理解加法器、编码器、译码器等常用组合逻辑
电路的工作原理和功能。 5. 学会数字集成电路的使用方法。74ls00,74ls138.
逻辑电平
• 逻辑电平：对应脉冲“0”，“1”的信号幅值。
• TTL器件TTL电平： “1”：高电平：5 ~ 2V “0”：低电平：0 ~ 0.4V
● COMS器件：高电平：3到18V（视电源电 压），低电平：0V
四、二进制
在数字系统中，信息分两类：一类是数值，另一类 是文字符号，都可以用二进制来表示。
与、或、非逻辑电路。
组合门电路：与非门、或非门、异或门
集成逻辑门电路
发展：电子管----半导体分立器件 ------集成电路： 小、中、大、超大规模、甚大逻辑电路。
小规模（SSI）器件集成。 中规模（MSI）构件集成。如数据选择器、译码器、 编码器等。 大规模（LSI）子系统集成，定时器等。 超大规模（VLSI）系统集成，单片机、中央处理器 （CPU）等。
计算规则简单，并与电子器件的开、关状态相对应。
1．十进制（逢十进一的计数体制）基数10，数码0— 9
2．二进制：(逢二进一）基数2，数码0—1
二进制
• 二进制计数制——逢二进一 • 基数x: 2 • 数符b: 0、1 (可以用开关量表示)
• 二进制计算： • 0+1=1，0+0+=0，1+0=1，1+1=10
组合逻辑电路本章要求：
1. 掌握基本门电路（与、或、非、与非、或非、异或、同或）的 逻辑功能、逻辑符号、真值表和逻辑表达式。
2. 熟练用逻辑代数的基本运算法则化简、证明、变换逻辑函数。 3. 在逻辑关系的几种表达方式（式、表、图）间熟练转换并分析
各种逻辑功能； 4. 理解最小项概念(n个变量，有相应的2n个最小项），熟练最
电平） • 二制数字逻辑：用0、1两个二进制符号表示信号的两
个状态； 不一定表示数值，可表示两个相反的状态。
模拟量和数字量的转换
传感器 模拟控制
模
ADC
数
拟
字
信
信
号
DAC
号
数字 计算机
数字 控制
处理数字信号的电路称为数字电路，它注重 研究的ห้องสมุดไป่ตู้输入、输出信号之间的逻辑关系。
二、脉冲信号
是一种跃变信号，并且持续时间短暂，也称数字信号。
与模拟电路相比，数字电路有如下 的特点：
• ⑴ 电路结构简单，便于集成化； • ⑵ 可靠性、稳定性和精度较高； • ⑶ 有可能通过编程改变芯片的逻辑功能； • ⑷ 数字运算的可重复性好； • ⑸ 不仅能完成数字运算，还可以完成逻辑
运算； • ⑹ 容易采用计算机辅助设计。
8.2 半导体器件的软开关作用
脉冲信号 正脉冲：脉冲跃变后的值比初始值高 负脉冲：脉冲跃变后的值比初始值低
如：
+3V
0
0 -3V
正脉冲
+3V
0
负脉冲
0
-3V
三、逻辑状态： 1、0两种相反的状态，表示电位的高低而不是大小
正逻辑与负逻辑的概念 正逻辑：用高电平表示逻辑1，低电平表示逻辑0。 负逻辑：用高电平表示逻辑0，低电平表示逻辑1。
一、 二极管的开关特性
（单向导电性 ）
导通
D
3V
0V
3V
R
0V
相当于
S
开关闭合
R
相当于
S
开关断开
R
二、三极管的开关特性
在数字逻辑电路中，三极管被作为开关元件工作在 饱和与截止两种状态，相当于一个由基极信号控制的 无触点开关，其作用对应于触点开关的"闭合"与"断 开"
3V
0V RB ui
+UCC
RC