第三章_组合逻辑电路

S1 D3
D2
D1
&
& &
Y
&
&
D0
A1
1
A0
1
Y=SA1A0D3SA1A0D2SA1A0D1SA1A0D0 Y=SA1A0D3+SA1A0D2+SA1A0D1+SA1A0D0
逻辑功能 Y=SA1A0D3+SA1A0D2+SA1A0D1+SA1A0D0
S1 D3
D2
D1
D0
A1
1
A0
1
&
S A1A0 Y
Y RAG RAG RAG
Y RAG RAG RAG
（4）画出逻辑图。 逻辑图之三：（与或非式）
Y RAG RAG RAG
【课堂练习1】 交通灯故障监测逻辑电路的设计。
【课堂练习2 】
旅客列车分动车组、特快、直快和普快，并依次为优先通 行次序。假设西安火车站同一时间只能有一趟列车开出，即 给出一个开车信号，试画出满足上述要求的逻辑电路。
一、组合逻辑电路的特点
组合逻辑电路：在任何时刻，逻辑电路的输出状态 只取决于输入状态的组合，而与原来的状态无关。
电路特点：由门电路组成，电路中没有记忆单元， 没有反馈通路。
输出变量是输入变量的函数： L1=f1（A1、A2、…、Ai） L2=f2（A1、A2、…、Ai）
…… Lj=fj（A1、A2、…、Ai）
Y1
ABA
1
&
Y0
Y0=ABAABB=ABA+ABB=AB+AB
Y1=AB
&
ABB
&
AB 00 01
Y0 Y1 00 10
AB
&
10 10
11 01
AB
逻辑功能：一位二进制加法。
Y0:本位和；Y1：进位位。
【例4】分析下面组合电路的逻辑功能。
A1 B1
>1
Y1
>1 Y2
>1
Y3
A B Y1 Y2 Y3
第三章 组合逻辑电路
3-1 概述 3-2 组合电路的分析 3-3 组合电路的设计 3-4 常用组合集成逻辑电路 3-5 竞争与冒险
§3.1 概述
组合逻 辑电路 逻 辑 电 路
时序逻 辑电路
功能：输出只取决于 当前的输入。
组成：门电路，不存在 记忆元件。
功能：输出取决于当 前的输入和原 来的状态。
组成：组合电路、记 忆元件。
0 0 01 0 0 1 00 1
1 0 10 0 1 1 01 0
Y1=A+B=A B Y2= A+B + A+B
=(A+B)(A+B) =AB+AB Y3=A+B=AB
功能: 当 A>B 时, Y1=1 当 A=B 时, Y2=1 当 A<B 时, Y3=1 是一位数字比较器
【例5】 分析下面组合电路的逻辑功能。
【例题3】设计一个血型配对指示器。输血时供血者 和受血者的血型配对情况如图所示，即（1）同一血 型之间可以相互输血；（2）AB型受血者可以接受任 何血型的输出；（3）O型输血者可以给任何血型的
【例1】设计一三人表决电路。设计要求：多数赞成通过， 反之不通过。并用与非门实现该电路。
1.设定变量：用A、B、C和Y分别表示输入和输出信号；
2.列真值表：
3.写逻辑函数表达式并化简：
Y=ABC+ABC+ABC+ABC =AB+AC+BC =AB AC BC
ABC Y
000 0 001 0 010 0 011 1 100 0 101 1 110 1 111 1
熟悉分析与设计方法 掌握逻辑功能
3.2 组合逻辑电路的分析
分析步骤：
（1）根据逻辑图写出逻辑函数表达式 ； （2）化简逻辑函数，写出最简与或表达式； （3）根据最简表达式列出真值表； （4）由真值表说明给定电路的逻辑功能。
【例1】分析下图的逻辑功能。
. . & Y2 A A B
A
& Y1
B
.A B
常用的组合逻辑器件有：加法器、编码器、译码器、 比较器、数据选择器和分配器等。
二、组合逻辑电路的功能描述方式
逻辑电路图 逻辑表达式
各种门电路及相互连线、功能框图 通常采用与或表达式
逻辑功能表 真值表、功能表
波形图
输入输出信号的数字波形
三、本章重点学习内容
组合逻辑电路的分析与设计 主要内容
常用组合逻辑功能器件
(3) 列逻辑状态表
AB
Y
00 0 01 1
10 1
11 0
(4) 分析逻辑功能
Y= AB +AB
=A B 异或门
逻辑式
A
=1
Y
B
逻辑符号
输入相同输出为“0”，输入相异输出为“1”，
称为“异或”逻辑关系。这种电路称“异或”门。
【例2】分析下图的逻辑功能
A
& A .B
B
1
A
1
&
&
A•B
Y 化简
B
. (1) 写出逻辑式 Y = AB AB = AB +AB
4. 画出逻辑图： Y =AB AC BC
+5V
三人表决电路
R 1A
0
&
B
&
&
Y
C
&
【例2】设计一个交通信号灯工作状态检测电路。
【分析】正常工作状态下，任何时刻点亮的只能是红、黄、绿 中的一种。当出现其他五种点亮状态时，电路发生故障，要求 电路发出故障信号，以提醒维护人员前去修理。
(1)根据设计要求，列出真值表； （2）写出逻辑函数表达式；
RAG Y 000 1 001 0 010 0 011 1 100 0 101 1 110 1 111 1
（3）化简逻辑函数表达式；
Y RG AG RA RAG
（4）画出逻辑图。 逻辑图之一（与或式）
Y RG AG RA RAG
（4）画出逻辑图。 逻辑图之二：（与非式）
Y RA • AG • RG • RAG
(2) 化简
(3) 列逻辑状态表
AB
Y
00 1 01 0
10 0
11 1
Y= AB +AB 逻辑式 =A B =A B
A B
=1
Y
(4) 分析逻辑功能
逻辑符号
来自百度文库
输入相同输出为“1”,输入相异输出为“0”,称 为“判一致电路”(“同或门”) ,可用于判断各输 入端的状态是否相同。
【例3】 组合电路如图所示，分析该电路的逻辑功能。
&
&
Y
. . Y3 B A B
(1) 写出逻辑表达式
Y = Y2 Y3 = A .AB B. A.B
(2) 化简
(2) 化简
A B
AAB
&
& AB
&
Y
&
BAB
Y=AAB BAB =AAB + BAB =AAB + BAB =AB (A + B) = (A+B) (A+B) = AA+AB+BA+BB =0+AB+BA+0 =AB+AB
&
1 0
&
Y
0 0 0 D0
&
0 0 1 D1
&
0 1 0 D2
0 1 1 D3
四选一数据选择器
A1A0: 选择控制(地址) D3D2D1D0: 数据输入
S: 使能端(选通端、片选端) 低电平有效
3.3组合逻辑电路设计
设计步骤：
（1）根据设计要求，列出真值表； （2）由真值表写出逻辑函数表达式； （3）化简逻辑函数表达式； （4）画出逻辑图。