电工电子技术2讲解
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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
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例 1:分析下图的逻辑功能
A
1
& Y1
1
B
&
Y
& Y2
(1) 写出逻辑表达式
Y = Y1 Y2 = A . B .A .B= AB +AB
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(2) 列真值表
Y= AB +AB 逻辑式
AB
Y
=A⊙B
00 1
0 1 0A
10
0B
YA
=Y
B
11 1
逻辑符号
(3) 分析逻辑功能
输入相异输出为“0”,输入相同输出为“1”,
称为“同或”逻辑关系。这种电路称“同或”门。
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例 2:分析下图所示逻辑电路的功能
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(5) 画出逻辑图
G1
G2
&
&
&
&&
&
&
&
&
AB C
AB
C
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11.1.3 组合逻辑电路设计中的几个实际问题
1. 组合逻辑电路的规模 组合逻辑电路的设计过程是针对小规模集成电
路而言,如果采用中规模集成电路设计,只要写出逻 辑函数标准式即可。
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应用举例
例1 设有甲、乙、丙三台电机,它们运转时必须满 足这样的条件,即任何时间必须有而且仅有一台的电 机运行,如不满足该条件,就输出报警信号。试设计 此报警电路。 解:输入变量三个A、B、C分别表示甲、乙、丙三台
电机;输出变量Y一个表示报警信号。
电机运转 —“1”表示,电机停转 —“0”表示, 报警 —“1”表示,正常 —“0”表示,
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(4) 画出逻辑电路图
1
A
&
& 1
B
&
1
C
&
1
Y
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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例 2: 某工厂有A、B、C三个车间和一个自备电
站,站内有两台发电机G1和G2。G1的容量是G2的 两倍。如果一个车间开工,只需G2运行即可满足 要求;如果两个车间开工,只需G1运行,如果三 个车间同时开工,则G1和 G2均需运行。试画出 控制G1和 G2运行的逻辑图(由与非门实现)。
(1) 根据逻辑要求列状态表 首先假设逻辑变量、逻辑函数取“0”、“1”
的含义。
设:A、B、C分别表示三个车间的开工状态:
开工为“1”,不开工为“0”; G1和 G2运行为“1”,不运行为“0”。
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(1) 根据逻辑要求列状态表
逻辑要求:如果一个车
间开工,只需G2运行即可 满足要求;如果两个车间
2. 输入引脚数的限制 集成逻辑门的封装种类是有限的,它的输入输出
引脚数也是固定的。在逻辑函数化简时,根据所使用 集成电路的类型,本着集成电路块数最少、集成电路 种类最少的原则进行。若输入引脚多余,为防止引脚 悬空引入干扰,增加功耗,可将其接到不影响其它引 脚工作的固定电平上,也可将它们接到电源线或地线 上。
A B Y1 1
由真值表可知: A B Y2 1
A B Y3 1
故该电路是1位二进制比较电路。
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11.1.2 组合逻辑电路的设计 根据逻辑功能要求 设计 逻辑电路
设计步骤如下: (1) 由逻辑要求,列出逻辑状态表 (2) 由逻辑状态表写出逻辑表达式 (3) 简化和变换逻辑表达式 (4) 画出逻辑图
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(1) 列真值表 (2) 写出逻辑表达式
Y A B C A BC A BC
ABC ABC
BC A 00
01
11
10
01
1
1
11 1
(3) 化简可得: Y A B C AC A B BC
A BC Y 0 00 1 0 01 0 0 10 0 0 11 1 1 00 0 1 01 1 1 10 1 1 11 1
第11章 组合逻辑电路
11.1 组合逻辑电路的分析与设计 11.2 译码器 11.3 编码器 11.4 数据选择器 11.5 加法器 △11.6 组合逻辑电路的竟争与冒险
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基本要求: 1. 掌握组合逻辑电路的分析与设计 2. 熟悉常用组合电路的组成、工作原理、以及 用途。 △ 3. 了解竞争—冒险的概念。
G1 ABC ABC ABC ABC A B C
G2 A BC ABC ABC ABC 0 0 0
(3) 化简逻辑式可得:
001
G1 AB BC AC
010 011
或由卡图诺可得相同结果
100
BC A 00
01
11
10
0
1
101 110 111
1
11 1
G1 G2
00 01
01 10
开工,只需G1运行,如果
ABC
000 001 010
三个车间同时开工,则G1 0 1 1
和 G2均需运行。
100
101
开工 “1” 不开工 “0” 1 1 0
111
运行 “1” 不运行 “0”
G1 G2
00 01
01 10
01 10 10 11
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(2) 由状态表写出逻辑式
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第11章 组合逻辑电路
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。
X1
输入 X2
组合逻辑电路
Y1
Y2 输出
...
Xn
Ym
组合逻辑电路框图
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11.1 组合逻辑电路的分析与设计
11.1.1 组合逻辑电路的分析 已知逻辑电路 确定 逻辑功能
01 10 10 11
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G2 A BC ABC ABC ABC
由逻辑表达式画出
BC A 00 01 11 10
卡诺图,由卡图诺可
0
1
1
知,该函数不可化简。
11
1
(4) 用“与非”门构成逻辑电 路
G1 AB BC AC AB BC AC
G2 ABC ABC ABC ABC
A
(1) 写出逻辑表达式 B
Y1
Y1 AB AB
Y2
AB AB
Y3
Y2 AB
Y3 A B
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(2) 列真值表
AB
00 01 10 11
Y1 Y2 Y3
10 0 00 1 01 0
10 0
Y1 AB AB
Y2 AB Y3 A B
(3) 分析逻辑功能
(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
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例 1:分析下图的逻辑功能
A
1
& Y1
1
B
&
Y
& Y2
(1) 写出逻辑表达式
Y = Y1 Y2 = A . B .A .B= AB +AB
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(2) 列真值表
Y= AB +AB 逻辑式
AB
Y
=A⊙B
00 1
0 1 0A
10
0B
YA
=Y
B
11 1
逻辑符号
(3) 分析逻辑功能
输入相异输出为“0”,输入相同输出为“1”,
称为“同或”逻辑关系。这种电路称“同或”门。
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例 2:分析下图所示逻辑电路的功能
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(5) 画出逻辑图
G1
G2
&
&
&
&&
&
&
&
&
AB C
AB
C
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11.1.3 组合逻辑电路设计中的几个实际问题
1. 组合逻辑电路的规模 组合逻辑电路的设计过程是针对小规模集成电
路而言,如果采用中规模集成电路设计,只要写出逻 辑函数标准式即可。
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应用举例
例1 设有甲、乙、丙三台电机,它们运转时必须满 足这样的条件,即任何时间必须有而且仅有一台的电 机运行,如不满足该条件,就输出报警信号。试设计 此报警电路。 解:输入变量三个A、B、C分别表示甲、乙、丙三台
电机;输出变量Y一个表示报警信号。
电机运转 —“1”表示,电机停转 —“0”表示, 报警 —“1”表示,正常 —“0”表示,
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(4) 画出逻辑电路图
1
A
&
& 1
B
&
1
C
&
1
Y
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
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例 2: 某工厂有A、B、C三个车间和一个自备电
站,站内有两台发电机G1和G2。G1的容量是G2的 两倍。如果一个车间开工,只需G2运行即可满足 要求;如果两个车间开工,只需G1运行,如果三 个车间同时开工,则G1和 G2均需运行。试画出 控制G1和 G2运行的逻辑图(由与非门实现)。
(1) 根据逻辑要求列状态表 首先假设逻辑变量、逻辑函数取“0”、“1”
的含义。
设:A、B、C分别表示三个车间的开工状态:
开工为“1”,不开工为“0”; G1和 G2运行为“1”,不运行为“0”。
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(1) 根据逻辑要求列状态表
逻辑要求:如果一个车
间开工,只需G2运行即可 满足要求;如果两个车间
2. 输入引脚数的限制 集成逻辑门的封装种类是有限的,它的输入输出
引脚数也是固定的。在逻辑函数化简时,根据所使用 集成电路的类型,本着集成电路块数最少、集成电路 种类最少的原则进行。若输入引脚多余,为防止引脚 悬空引入干扰,增加功耗,可将其接到不影响其它引 脚工作的固定电平上,也可将它们接到电源线或地线 上。
A B Y1 1
由真值表可知: A B Y2 1
A B Y3 1
故该电路是1位二进制比较电路。
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11.1.2 组合逻辑电路的设计 根据逻辑功能要求 设计 逻辑电路
设计步骤如下: (1) 由逻辑要求,列出逻辑状态表 (2) 由逻辑状态表写出逻辑表达式 (3) 简化和变换逻辑表达式 (4) 画出逻辑图
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(1) 列真值表 (2) 写出逻辑表达式
Y A B C A BC A BC
ABC ABC
BC A 00
01
11
10
01
1
1
11 1
(3) 化简可得: Y A B C AC A B BC
A BC Y 0 00 1 0 01 0 0 10 0 0 11 1 1 00 0 1 01 1 1 10 1 1 11 1
第11章 组合逻辑电路
11.1 组合逻辑电路的分析与设计 11.2 译码器 11.3 编码器 11.4 数据选择器 11.5 加法器 △11.6 组合逻辑电路的竟争与冒险
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基本要求: 1. 掌握组合逻辑电路的分析与设计 2. 熟悉常用组合电路的组成、工作原理、以及 用途。 △ 3. 了解竞争—冒险的概念。
G1 ABC ABC ABC ABC A B C
G2 A BC ABC ABC ABC 0 0 0
(3) 化简逻辑式可得:
001
G1 AB BC AC
010 011
或由卡图诺可得相同结果
100
BC A 00
01
11
10
0
1
101 110 111
1
11 1
G1 G2
00 01
01 10
开工,只需G1运行,如果
ABC
000 001 010
三个车间同时开工,则G1 0 1 1
和 G2均需运行。
100
101
开工 “1” 不开工 “0” 1 1 0
111
运行 “1” 不运行 “0”
G1 G2
00 01
01 10
01 10 10 11
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(2) 由状态表写出逻辑式
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第11章 组合逻辑电路
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。
X1
输入 X2
组合逻辑电路
Y1
Y2 输出
...
Xn
Ym
组合逻辑电路框图
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11.1 组合逻辑电路的分析与设计
11.1.1 组合逻辑电路的分析 已知逻辑电路 确定 逻辑功能
01 10 10 11
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G2 A BC ABC ABC ABC
由逻辑表达式画出
BC A 00 01 11 10
卡诺图,由卡图诺可
0
1
1
知,该函数不可化简。
11
1
(4) 用“与非”门构成逻辑电 路
G1 AB BC AC AB BC AC
G2 ABC ABC ABC ABC
A
(1) 写出逻辑表达式 B
Y1
Y1 AB AB
Y2
AB AB
Y3
Y2 AB
Y3 A B
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(2) 列真值表
AB
00 01 10 11
Y1 Y2 Y3
10 0 00 1 01 0
10 0
Y1 AB AB
Y2 AB Y3 A B
(3) 分析逻辑功能