常见组合逻辑电路
q第13章门电路和组合逻辑电路
在分析过程中，可以合并或简化某些门电路，以简化整个电路的分析过程。
组合逻辑电路的设计
设计步骤
根据实际需求，确定输入和输出变量，使用真值表或逻辑表达式描述逻辑功能， 然后根据逻辑功能选择合适的门电路进行实现。
优化设计
在设计过程中，可以优化门电路的选择和布局，以减小电路的体积和功耗，提高 电路的性能和可靠性。
OR门
当所有输入都为低电平（0）时，输出才为 低电平（0）；只要有一个输入为高电平 （1），输出就为高电平（1）。
NAND门
与非门，当所有输入都为高电平时，输出 为低电平；只要有一个输入为低电平，输 出就为高电平。
NOT门
又称非门，输入为高电平时，输出为低电 平；输入为低电平时，输出为高电平。
输入和输出逻辑值
组合逻辑电路的基本概念
组合逻辑电路
真值表
由门电路组成的电路，用于实现逻辑 运算。
表示输入变量与输出变量之间逻辑关 系的表格。
输入变量和输出变量
输入到组合逻辑电路的信号称为输入 变量，从组合逻辑电路输出的信号称 为输出变量。
组合逻辑电路的分析
分析步骤
通过查看电路图，列出输入和输出变量，确定每个门电路的功能，并使用真值 表或逻辑表达式来描述整个电路的逻辑功能。
常用组合逻辑器件的使用
总结词
熟悉常用组合逻辑器件的特性和应用
详细描述
了解常用组合逻辑器件，如编码器、译码器 、数据选择器、比较器等的特性和工作原理 。掌握这些器件的应用场景和使用方法，能
够根据实际需求选择合适的器件。
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加法器
总结词
加法器是一种实现二进制加法运算的电 路。
范文4.3常用组合逻辑电路(3线—8线译码器138)
• 编码： 将输入的每个高/低电平信号变成一个对应的二 进制代码
最新.
1
选通输入端 S'
I '7
I '6
I '5
状态信号 I '4
输入端
I '3
〔低电平有效〕 I '2
I '1
I '0
YS'
YE' X
最新.
74HC148
Y ' S 选通输出端
Y '2 代码输出端 Y '1 Y '0 〔低电平有效〕 Y'EX 扩展端
最新.
16
例1：利用74HC138设计一个多输出的组合逻辑电 路，输出逻辑函数式为：
Z1 AC ' A'BC AB'C Z2 BC A'B'C Z3 A'B AB'C Z4 A'BC ' B'C ' ABC
最新.
17
解：先将要输出的逻辑函数化成最小项之和的形式， 即
Z1ACABCABCm3m4m5m6 Z2 BCABCm1m3m7 Z3 ABABCm2m3m5 Z4 ABCBCABC m0m2m4m7
S2'S3'0时
Yi'(S1mi)'
最新.
12
• 利用附加控制端进展扩展 • 例：用74HC138〔3线—8线译码器〕 • 构成 4线—16线译码器
最新.
13
D3=0
Zi' mi'
最新.
D3=1
14
二、二-十进制译码器 二-十进制译码器的逻辑功能是将输入的BCD代 码译成10个高、低电平输出信号。
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有与门、或门、非门、与非门、或非门、异或门等。
这些电路在数字电路中起着重要的作用，能够实现不同的逻辑功能。
与门（AND Gate）是最基本的逻辑门之一，它有两个输入端和一个输出端。
只有当两个输入信号同时为高电平时，输出才为高电平。
与门可以用来实现逻辑乘法运算，因为只有两个输入同时为真时，输出才为真。
或门（OR Gate）也是常见的逻辑门，它有两个输入端和一个输出端。
当两个输入信号中至少有一个为高电平时，输出才为高电平。
或门可以用来实现逻辑加法运算，因为只要有一个输入为真，输出就为真。
非门（NOT Gate）是最简单的逻辑门，它只有一个输入端和一个输出端。
当输入信号为高电平时，输出为低电平；当输入信号为低电平时，输出为高电平。
非门可以用来实现逻辑取反运算，因为它可以将输入信号的真假进行转换。
与非门（NAND Gate）是与门和非门的组合，有两个输入端和一个输出端。
与非门的输出与与门相反，即当两个输入同时为高电平时，输出为低电平；其他情况下输出为高电平。
与非门可以用来实现逻辑乘法运算的取反操作。
或非门（NOR Gate）是或门和非门的组合，有两个输入端和一个输出端。
或非门的输出与或门相反，即当两个输入至少有一个为高电平时，输出为低电平；其他情况下输出为高电平。
或非门可以用来实现逻辑加法运算的取反操作。
异或门（XOR Gate）是常见的逻辑门之一，它有两个输入端和一个输出端。
当两个输入信号不同时，输出为高电平；当两个输入信号相同时，输出为低电平。
异或门可以用来实现逻辑加法运算的不进位相加。
这些组合逻辑电路在数字电路中的应用非常广泛。
通过适当的连接和组合，可以实现各种复杂的逻辑功能，从而构成了计算机、通信系统等各种数字设备的基础。
在实际应用中，还可以通过级联、反馈等方式进一步扩展和优化电路的功能。
组合逻辑电路是数字电路中不可或缺的一部分，它们通过逻辑门的组合和连接，实现了数字信号的处理和转换。
实验报告组合逻辑电(3篇)
第1篇一、实验目的1. 理解组合逻辑电路的基本概念和组成原理；2. 掌握组合逻辑电路的设计方法；3. 学会使用逻辑门电路实现组合逻辑电路；4. 培养动手能力和分析问题、解决问题的能力。
二、实验原理组合逻辑电路是一种在任意时刻，其输出仅与该时刻的输入有关的逻辑电路。
其基本组成单元是逻辑门，包括与门、或门、非门、异或门等。
通过这些逻辑门可以实现各种组合逻辑功能。
三、实验器材1. 74LS00芯片（四路2输入与非门）；2. 74LS20芯片（四路2输入或门）；3. 74LS86芯片（四路2输入异或门）；4. 74LS32芯片（四路2输入或非门）；5. 逻辑电平转换器；6. 电源；7. 连接线；8. 实验板。
四、实验步骤1. 设计组合逻辑电路根据实验要求，设计一个组合逻辑电路，例如：设计一个3位奇偶校验电路。
2. 画出逻辑电路图根据设计要求，画出组合逻辑电路的逻辑图，并标注各个逻辑门的输入输出端口。
3. 搭建实验电路根据逻辑电路图，搭建实验电路。
将各个逻辑门按照电路图连接，并确保连接正确。
4. 测试电路功能使用逻辑电平转换器产生不同的输入信号，观察输出信号是否符合预期。
五、实验数据及分析1. 设计的3位奇偶校验电路逻辑图如下：```+--------+ +--------+ +--------+| | | | | || A1 |---| A2 |---| A3 || | | | | |+--------+ +--------+ +--------+| | || | || | |+-------+-------+||v+--------+| || F || |+--------+```2. 实验电路搭建及测试根据逻辑电路图，搭建实验电路，并使用逻辑电平转换器产生不同的输入信号（A1、A2、A3），观察输出信号F是否符合预期。
（1）当A1=0，A2=0，A3=0时，F=0，符合预期；（2）当A1=0，A2=0，A3=1时，F=1，符合预期；（3）当A1=0，A2=1，A3=0时，F=1，符合预期；（4）当A1=0，A2=1，A3=1时，F=0，符合预期；（5）当A1=1，A2=0，A3=0时，F=1，符合预期；（6）当A1=1，A2=0，A3=1时，F=0，符合预期；（7）当A1=1，A2=1，A3=0时，F=0，符合预期；（8）当A1=1，A2=1，A3=1时，F=1，符合预期。
电子课件电子技术基础第六版第六章门电路及组合逻辑电路可编辑全文
逻辑函数除可以用逻辑函数表达式（逻辑表达式）表示以 外，还可以用相应的真值表以及逻辑电路图来表示。真值表 与前述基本逻辑关系的真值表类似，就是将各个变量取真值 （0 和 1）的各种可能组合列写出来，得到对应逻辑函数的真 值（0 或 1）。逻辑电路图（逻辑图）是指由基本逻辑门或复 合逻辑门等逻辑符号及它们之间的连线构成的图形。
TTL 集成“与非”门的外形和引脚排列 a）外形 bOS 集成门电路以绝缘栅场效应管为基本元件组成， MOS 场效应管有 PMOS 和NMOS 两类。CMOS 集成门电路 是由 PMOS 和 NMOS 组 成的互补对称型逻辑门电路。它具 有集成度更高、功耗更低、抗干扰能力更强、扇出系数更大 等优点。
三、其他类型集成门电路
1. 集电极开路与非门（OC 门） 在这种类型的电路内部，输出三极管的集电极是开路的， 故称集电极开路与非门，也称集电极开路门，简称 OC 门。
OC 门 a）逻辑符号 b）外接上拉电阻
74LS01 是一种常用的 OC 门，其外形和引脚排列如图所 示。
74LS01 的外形和引脚排列 a）外形 b）引脚排列
2. 主要参数 TTL 集成“与非”门的主要参数反映了电路的工作速度、抗 干扰能力和驱动能力等。
TTL 集成“与非”门的主要参数
TTL 集成“与非”门具有广泛的用途，利用它可以组成很多 不同逻辑功能的电路，其外形和引脚排列如图所示。如 TTL“ 异或”门就是在 TTL“与非”门的基础上适当地改动和组合而成 的；此外，后面讨论的编码器、译码器、触发器、计数器等 逻辑电路也都可以由它来组成。
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。
常见的组合逻辑电路
常见的组合逻辑电路组合逻辑电路是一种基本的电子电路，用于处理和操作数字信号。
它由多个逻辑门组成，每个逻辑门都有一个或多个输入和一个输出。
这些逻辑门可以根据输入信号的不同，产生不同的输出信号。
组合逻辑电路在计算机、通信和控制系统等领域中有着广泛的应用。
最常见的组合逻辑电路之一是与门。
与门有两个输入和一个输出，只有当两个输入同时为高电平时，输出才为高电平。
与门可以用于多个输入信号的判断，例如在电梯门关闭时，只有当所有楼层按钮都没有按下时，电梯才能关闭。
另一个常见的组合逻辑电路是或门。
或门也有两个输入和一个输出，只要有一个输入为高电平，输出就为高电平。
或门可以用于多个输入信号的合并，例如在一个多功能遥控器上，只要按下任意一个按钮，就可以控制电视、空调或者音响等设备。
异或门是另一种常见的组合逻辑电路。
异或门有两个输入和一个输出，当两个输入信号不同时，输出为高电平；当两个输入信号相同时，输出为低电平。
异或门可以用于加法器电路，实现数字的相加运算。
除了与门、或门和异或门，还有许多其他的组合逻辑电路，如非门、与非门、或非门等。
这些逻辑门可以根据不同的输入信号，实现各种不同的逻辑功能。
它们可以组合在一起，构成更复杂的电路，用于实现更复杂的功能，如时序电路、计数器、存储器等。
组合逻辑电路的设计和应用需要遵循一些基本原则。
首先，要根据实际需求确定所需的逻辑功能，选择合适的逻辑门。
其次，要根据输入信号的数量和类型，确定逻辑门的连接方式和输入信号的优先级。
最后，要进行仿真和测试，确保电路的正确性和可靠性。
组合逻辑电路是一种基本的电子电路，它由多个逻辑门组成，用于处理和操作数字信号。
它在计算机、通信和控制系统等领域中有着广泛的应用。
通过合理的设计和应用，可以实现各种不同的逻辑功能，并提高系统的性能和可靠性。
组合逻辑电路的研究和发展，将进一步推动电子技术的进步和应用。
组合逻辑电路(半加器全加器及逻辑运算)
一种常见的实现方式是使 用异或门实现和S，使用 与门实现进位C。
半加器的性能分析
逻辑级数
半加器的逻辑级数通常较低，因 为它只涉及基本的逻辑运算。
可靠性
半加器的结构简单，因此具有较 高的可靠性。
延迟时间
由于逻辑级数较低，半加器的延 迟时间相对较短。
资源消耗
半加器使用的逻辑门数量相对较 少，因此在资源消耗方面较为经 济。
组合逻辑电路(半加器 全加器及逻辑运算)
• 组合逻辑电路概述 • 半加器原理与设计 • 全加器原理与设计 • 逻辑运算原理与设计 • 组合逻辑电路的分析与设计方法 • 组合逻辑电路在数字系统中的应用
目录
Part
01
组合逻辑电路概述
定义与特点
定义
无记忆性
组合逻辑电路是一种没有记忆功能的数字 电路，其输出仅取决于当前的输入信号， 而与电路过去的状态无关。
比较器
比较两个二进制数的大小关系，根 据比较结果输出相应的信号，可以 使用与门、或门和非门实现。
全加器
在半加器的基础上增加对进位的处理 ，使用与门、或门和异或门实现两个 一位二进制数带进位的加法运算。
多路选择器
根据选择信号的不同，从多个输 入信号中选择一个输出，可以使 用与门、或门和非门实现。
Part
用于实现控制系统的逻辑 控制、数据处理等功能。
Part
02
半加器原理与设计
半加器的基本原理
半加器是一种基本的组合 逻辑电路，用于实现两个 二进制数的加法运算。
它接收两个输入信号A和 B，并产生两个输出信号： 和S以及进位C。
半加器不考虑来自低位的进 位输入，因此只能处理两个 一位二进制数的加法。
组合逻辑电路的应用领域
逻辑电路 分类
逻辑电路分类逻辑电路是现代电子技术中的重要组成部分，它们用于在电子设备中处理和传输信息。
根据其功能和结构的不同，逻辑电路可以分为多个分类。
以下是对几种常见的逻辑电路分类的介绍。
第一类是组合逻辑电路。
组合逻辑电路是由逻辑门组成的电路，逻辑门根据输入信号的组合来产生输出信号。
组合逻辑电路的输出只与当前的输入信号有关，而不受过去输入信号的影响。
常见的组合逻辑电路包括与门、或门、非门等。
与门的输出只有在所有输入信号都为1时才为1，否则为0；或门的输出只有在任意一个输入信号为1时才为1，否则为0；非门的输出与输入信号相反。
第二类是时序逻辑电路。
时序逻辑电路是由存储器和触发器等组成的电路，它可以根据输入信号和内部状态的变化来产生输出信号。
时序逻辑电路具有内部记忆功能，可以实现存储和处理信息的功能。
触发器是时序逻辑电路的核心元件，它可以存储一个比特的信息，并根据时钟信号的变化来改变其输出状态。
常见的触发器包括D触发器、JK触发器等。
第三类是可编程逻辑器件。
可编程逻辑器件是一种集成电路，可以根据用户的需求进行编程，实现不同的逻辑功能。
它通常由逻辑门和可编程的连接结构组成，可以根据用户的输入信号和编程信息来产生输出信号。
常见的可编程逻辑器件有可编程门阵列（PGA）、可编程逻辑阵列（PLA）等。
第四类是数字信号处理器（DSP）。
数字信号处理器是一种专门用于处理数字信号的微处理器，它可以对输入的数字信号进行快速、准确的处理。
数字信号处理器通常具有高速、高精度和低功耗的特点，广泛应用于通信、音频、视频等领域。
以上是对几种常见的逻辑电路分类的简要介绍。
通过合理的组合和应用这些逻辑电路，可以实现各种复杂的电子系统和功能。
在现代科技发展的背景下，逻辑电路的应用前景十分广阔，将持续为人类生活和工作带来更多的便利和创新。
组合逻辑电路的实验报告
组合逻辑电路的实验报告组合逻辑电路的实验报告引言组合逻辑电路是数字电路中的一种重要类型，它由多个逻辑门组成，根据输入信号的不同组合产生不同的输出信号。
在本次实验中，我们将通过搭建和测试几个常见的组合逻辑电路，来深入了解其原理和工作方式。
实验一：二输入与门二输入与门是最简单的组合逻辑电路之一，它的输出信号只有在两个输入信号同时为高电平时才为高电平。
我们首先搭建了一个二输入与门电路，并通过信号发生器输入不同的高低电平信号进行测试。
实验结果显示，只有当两个输入信号同时为高电平时，与门的输出信号才为高电平，否则输出信号为低电平。
实验二：二输入或门二输入或门是另一种常见的组合逻辑电路，它的输出信号只有在两个输入信号至少有一个为高电平时才为高电平。
我们按照实验一的方法，搭建了一个二输入或门电路，并通过信号发生器输入不同的高低电平信号进行测试。
实验结果显示，只要两个输入信号中至少有一个为高电平，或门的输出信号就会为高电平，否则输出信号为低电平。
实验三：三输入异或门异或门是一种特殊的组合逻辑电路，其输出信号只有在输入信号中有奇数个高电平时才为高电平。
我们搭建了一个三输入异或门电路，并通过信号发生器输入不同的高低电平信号进行测试。
实验结果显示，只有当输入信号中有奇数个高电平时，异或门的输出信号才为高电平，否则输出信号为低电平。
这个实验结果验证了异或门的工作原理。
实验四：四输入多路选择器多路选择器是一种常用的组合逻辑电路，它可以根据控制信号选择不同的输入信号输出。
我们搭建了一个四输入多路选择器电路，并通过信号发生器输入不同的高低电平信号进行测试。
实验结果显示，根据控制信号的不同，多路选择器将相应的输入信号输出。
这个实验结果验证了多路选择器的功能。
实验五：二进制加法器二进制加法器是组合逻辑电路中的复杂电路之一，它可以实现二进制数的相加操作。
我们搭建了一个二进制加法器电路，并通过信号发生器输入不同的二进制数进行测试。
实验结果显示，二进制加法器可以正确地将两个二进制数相加，并输出相应的结果。
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。
常见数字组合逻辑电路逻辑图,管脚图和真值表
74ls42 二-十进制（4线-10线）译码器(bcd输入)
74ls48 bcd-七段显示译码器/驱动器
CC14585 4位数值比较器
（1）只比较两个4位二进制数时
用一片CC14585即可，扩展端I(A<B)接低电平，I(A>B)和I(A=B) 接高电平。
（2）当比较两个4位以上8位以下的二进制数时
CC14585 4位数值比较器
用两片74LS138接成的4线－16线译码器
74ls138 3-8线译码器/多路转换器
74ls147 二-十进制（10线-4线）优先编码器
74ls148 8线-3线八进制优先编码器
74ls151 8选1数据选择器(互补输出)
74ls160 可预置同步十进制加法计数器(异步清除) 74ls161 可预置四位同步二进制计数器(并清除异步)
74ls190 同步十进制可逆计数器
74ls191 单时钟同步二进制加/减计数器
74ls194 四位移位寄存器
74ls283 4位超前进位加法器
74ls290 二-五-十进制异步计数器。
数字逻辑电路的类型
数字逻辑电路的类型数字逻辑电路是由数字电子器件构成的电路，主要用于数字信号的处理和控制，它可以实现数字信号的传输、组合、计算、存储和显示等功能。
数字逻辑电路的类型有：（1）组合逻辑电路：组合逻辑电路是由多个逻辑门或逻辑门的组合构成的，它的输出只与输入的当前状态有关，与之前的输入状态无关。
常见的组合逻辑电路有与门、或门、非门、异或门、译码器、多路选择器等，它们的主要功能是实现逻辑运算和数字信号的选择和转换。
时序逻辑电路是由组合逻辑电路和时序元件组成的，它的输出不仅与当前输入有关，在一定时间内之前输入的状态也有关，即它具有信息存储和延迟传输的函数。
时序逻辑电路主要包括触发器、计数器、移位寄存器、时序比较器等，它们的主要功能是实现逻辑运算和数字信号的计数、存储、延迟和比较。
（3）微处理器：微处理器是一种带有处理器核心的单一集成电路，它包含计算机的中央处理器（CPU）、存储器（RAM、ROM）、输入输出接口（I/O）和系统时钟电路等，它可以执行指定的程序，并根据程序的要求进行数据处理和控制。
微处理器的主要功能是提供计算能力和控制能力，它广泛应用于电子产品、通讯设备、工业自动化等领域。
数字信号处理器（DSP）是一种高性能微处理器，它具有强大的数字信号处理能力，可以实现高速数字信号处理、高精度计算和实时控制等功能，应用于音频处理、视频处理、图像处理、通讯处理、医学影像处理等领域。
（5）FPGA：FPGA是可编程逻辑门阵列（Field-Programmable Gate Array）的缩写，它是一种可编程逻辑器件，可以根据不同的应用需求灵活地配置和设计电路，它具有复杂电路的功能和可编程性的特点，应用于数字信号处理、嵌入式系统、通讯网络、图像和视频处理等领域。
综上所述，数字逻辑电路的类型有组合逻辑电路、时序逻辑电路、微处理器、数字信号处理器和FPGA等，它们在不同的应用领域具有不同的优势和特点，提高了数字系统的性能和可靠性。
常用中规模组合逻辑器件
在中等规模的组合逻辑电路设计中，有几种常见的逻辑器件可供选择。
以下是一些常用的中规模组合逻辑器件：1. TTL（Transistor-Transistor Logic，晶体管-晶体管逻辑）：TTL是一种广泛使用的数字逻辑家族，其包括多种子系列，如74xx系列、74LSxx 系列、74ALSxx系列等。
TTL逻辑器件通常使用双极型晶体管和二极管构成，具有较高的速度和较低的功耗。
2. CMOS（Complementary Metal-Oxide-Semiconductor，互补金属氧化物半导体）：CMOS是另一种常见的数字逻辑家族，具有低功耗、高噪声抑制、较高的集成度和较广的工作电压范围等特点。
CMOS逻辑器件通常可以使用CD4000系列或74HC系列等。
3. PAL（Programmable Array Logic，可编程阵列逻辑）：PAL是一种可编程的逻辑器件，通过配置内部的与门阵列和或门阵列，可以实现特定的逻辑功能。
PAL器件通常用于中等规模的逻辑设计，其配置可以通过编程器进行编程。
4. GAL（Generic Array Logic，通用阵列逻辑）：GAL是一种可编程逻辑器件，类似于PAL，但具有更高的逻辑单元密度和更灵活的编程选项。
GAL器件通常具有更大的逻辑容量和更高的速度。
5. FPGA（Field-Programmable Gate Array，现场可编程门阵列）：FPGA 是一种灵活的可编程逻辑器件，可以在硬件级别上实现任意逻辑功能。
FPGA器件可通过编程实现中等规模的逻辑设计，具有高度的可重构性和可定制性。
这些逻辑器件在中等规模的数字逻辑设计中被广泛使用，具有不同的特点和应用场景。
选择适合特定设计需求的逻辑器件需要考虑因素包括功耗、速度、集成度、可编程性以及成本等。
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12- 1 第十章第一节 常见的组合逻辑电路 共4页
《脉冲与数字电路》课程教案
第一节 常见的组合逻辑电路
掌握简单组合逻辑门电路符号和输入/输出关系； 理解加法器、比较器、编码器和译码
器的输入/输出关系。
与非、或非、与或非及异或门电路符号及对应的逻辑函数关系 其它组合逻辑电路的分析
方法
课 型：讲解
教学方法：用图示法表现组合逻辑门电路同基本逻辑门电路之间的联系；用真值表说明 组合逻辑电路
的功能。
教 具：组合逻辑电路教学挂图
时间分配：导入5分，组合逻辑门电路 30分，其它组合逻辑电路 50分（其中，加法器
10分，比较器15分，编码器10分，译码器15分），小结与作业布置 5分。
教学进程：
V 导入〉复习：
（提问）1、什么是门电路？常用的基本逻辑门电路有哪几种？
2 、什么是正逻辑和负逻辑？
（引言）用门电路可以组成各种复杂的逻辑电路来模拟不同的逻辑函数关系，这些逻辑电 路分成两大类：组合逻辑电路和时序逻辑电路。
概述：什么是组合逻辑电路？
电路的输出只与该时刻的输入信号有关，而与电路原来的状态无关； 组合逻辑电路由逻辑门电路组成，且不含任何形式的信号回授（即反馈） 基本逻辑门电路就是最基本的组合逻辑电路。
第一节 常见的组合逻辑电路
一、简单组合逻辑门电路
概述：有与非门、或非门、与或非门和异或门等。
1. 与非门电路
电路符号： 逻辑函数：F = AB 真值表：（略） 2. 或非门电路
序号：12 教学内容: 第十章组合逻辑电路
V 正课＞
第十章组合逻辑电路
目的与要求: 重点与难点: 1
F
A
B
电路符号：
逻辑函数：F= A + B
真值表：（略）
3.与或非门电路A B
电路符号:
逻辑函数：F= AB + CD
4.异或门电路
电路符号：
A
逻辑函数：F= AB + AB = A ® B （推导逻辑关系）真值表：（略，强调其异或的含义）
二、其它组合逻辑电路
1•加法器
加法器的基础是一位加法器，一位加法器有半加和全加两种。
（1）半加器只实现本位相加（不计算低位向本位的进位，高位进位）
由真值表可知，异或门就能完成半加器功能。
（2）全加器实现本位和低位进位三者相加，并向高位进位（即有
三个输入端，两个输出端）
全加器真值表：
全加器本位和Si和进位G的逻辑表达式：
S i = C i-1 ①（A j ① B j）
C i = A i B i + C i-1（A i ® B i）
电路实现：S i由两个异或门组成，C i由一个异或门、一个与或非门和一个非门组成。
（学生练习）半加器真值表
也不向0
1
1 0
1
1
1
1
全加器的逻辑符号:
C i-1
Ai
-
B i-
FA
C i
C i-1 A i B i S i C i
0 0 0 0 0
0 0 1 1 0
0 1 0 1 0
0 1 1 0 1
1 0 0 1 0
1 0 1 0 1
1 1 0 0 1
1 1 1 1 1
全加器真值表
2.比较器
（1）一位同比较器只判断两个一位二进制数是否相等的逻辑电路, 它是多位比较器的
> 1
基础。
一位同比较器的真值表：相等时为
1，不等时为0。
正好同异或门相
3. 编码器
一种多输入端和多输出端的组合逻辑电路。
作用是把要传送的信息编制成二进制码信 号。
其电路根据编码的要求不同而不同。
举例：将A 、B 、C 、D 四个人编成两位二进制码，即用“ 00”
“10”表示C , “11 ”表示D 。
其编码真值表可以表示成：
由此得到编码器的逻辑表达式： (注意B 0和B 1取“1”值项的
和)
B 0= B
+ D
由于A 、B 、 就是取值为“ 1”
有关的编码电路如右图所示。
4. 译码器
译码是编码的逆过程。
常用的译码器有二进制译码器、二-十进制译码器和显示译码 右器等。
同比较器真值表
反。
一位同比较器的逻辑表达式：
G i = A i © B i 或G i = AB + AB
一位同比较器的电路实现：可以用异或门和非门实现，或称为异或 非门。
也可用同或门电路来实现。
0 0 1 1
0 1 0 1 1 0 0 1
A B —__[
异或非门符号
(2)一位大小比较器 与同比较器相比，大小比较器有两
个输出端，分别表示 A > B 或A < B 。
一位大小比较器的真值表：
A i >
B i 时L i 为1, M i 为0;
A i <
B i 时 L i 为 0, M i 为 1 ; A i = B i 时 L i 和 M i 均为 0。
一位大小比较器的逻辑表达式： 一位大小比较器的电路实现：
L
i = A i B i , M
i = A
i B i
A i
B i L i （B i
小）
M i （B i
大
0 0 0
0 0 1 0 1 1 0 1 0 1 1 0 0
相当于在异或门中去掉了右面的或门。
B 1 B 0 A 0 0 B 0 1
C 1 0 D
1
1
B 1=
C + D
C 、
D 中只有一个且必有一个取值为“
1”，得到的
项的编码。
E
• 1
> 1
厂
A B CD
A
B
F 大小比较器真值表
L i
M i
表示A , “ 01”表示B ,
B o
按二进制数的大小把二进制码译成有序的对应状态，称为二进制译码。
如上例中将二 进制编码B 1B 0译成对应的A 、B 、C 、D 的取值状态，就属于二进制译码。
上例中的译码真值表：
A =
B 1B 0 B = B 1B 0
C = B 1B 0
D = B i B o
有关的译码电路：
学生练习：当 B i B o = 00, B I B 0= 01, B I B O = 10 和 B i B o =11时，
A 、
B 、
C 、
D 端的输出分别为什么电平？
课外作业:
P178 9-7，9-8
追记:
A
B C D B 0
0 1 0 1 B 1 0
1
1
小结：组合逻辑电路是一种输出只与该时刻的输入信号有关， 辑电路。
最简单的组合逻辑电路就是各种逻辑门电路。
门、或非门、与或非门和异或门。
常见的组合逻辑电路有加法器、比较器、编码器和译码器。
可以由真值表推出其表 达式，再得到逻辑电路图。
器、
而与电路原来状态无关的逻
除基本逻辑门电路外,
还有与非
A
D。