中国矿业大学电工课件组合逻辑电路.ppt

* 20.1 组合逻辑电路的分析 20.2 组合逻辑电路的设计 20.3 常用数字集成组合逻辑电路 第20章 组合逻辑电路 第7章 目录 20.4 中规模组合逻辑部件的 灵活应用 (不作重点) 已知组合逻辑电路图，确定它们的逻辑功能。 分析步骤 :（1）根据逻辑图，写出逻辑函数表达式; （2）对逻辑函数表达式化简; （3）根据最简表达式列出真值表; （4）由真值表确定逻辑电路的功能。 组合逻辑电路：逻辑电路在某一时刻的输出状态仅 由该时刻电路的输入信号所决定。 20.1 组合逻辑电路的分析 组合逻辑电路的分析： 例1 : 分析下图逻辑电路的功能。 A B Y Y1= AB C Y = Y1+Y2 Y2 = ABC 功能 : 与门电路 Y1 Y2 A B Y C = AB + ABC = AB ? ABC 利用反演律 ≥1 = ABC 例2 : 分析下图逻辑电路的功能。 1 1 A B Y AB A B AB = AB +AB 真值表 A B Y 0 0 1 0 1 0 1 0 0 1 1 1 功能 :当 A、B 取值相同时， 输出为1, 是同或电路。 A B = Y Y= AB AB Y1 = A+B = AB Y3 = A+B = A B = (A+B)(A+B) = AB+AB 真值表 A B Y1 0 0 0 0 1 0 1 0 1 1 1 0 Y2 Y3 1 0 0 1 0 0 1 0 功能: 当 AB 时, Y1=1; 当 AB 时, Y3=1; 当 A=B 时, Y2=1; 是一位数值比较器 A+B + Y2 = A+B 例3 : 分析下图逻辑电路的功能。 Y1 Y2 Y3 1 1 A B 1 1 1 根据给定的逻辑要求，设计出逻辑电路图。 （1）根据逻辑要求，定义输入输出逻辑 变量，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。 20.2 组合逻辑电路的设计 设计步骤 例1：用与非门实现或门电路的功能 Y= A+B + C 解： 与非门也可作为非门使用 (将多个输入端短接)。 A B Y C 1 A B Y C 1 1 = A B C 三 人 表 决 电 路 例2：设计一个三人表决电路 1 0 A +5V B C R Y A B C Y 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 0 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 真值表 A, B, C表示投票: 同意为 1, 不同意为 0 ; 解： Y表示表决结果: 通过为 1, 否决为 0。 A BC 00 01 11 10 0 1 1 2 7 5 3 4 6 0 0 1 1 1 0 0 1 0 Y=AB+AC+BC = AB+AC+BC = AB AC BC 填入卡诺图化简 Y=ABC+ABC+ABC+ABC ˉ ˉ ˉ A B C Y 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 0 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 真值表 三人表决电路 1 0 A +5V B C R Y Y =AB +BC +AC ≥1 用与门和或门实现 三人表决电路 1 0 A +5V B C R Y 用与非门实现 Y = AB AC BC ˉˉˉˉˉˉˉˉ ˉˉ ˉˉ ˉˉ 例3：设计交通灯报警电路， 画出逻辑电路图， 要求用与非门实现。 Y 0 1 0 0 0 0 1 1 A B C 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 0 1 0 0 1 0 1 1 0 1 真值表 红 黄 绿 报警 解： 输入A, B, C分别代表红, 黄, 绿灯: 灯亮为1, 灯灭为 0 ; Y表示输出: 报警Y=1,不报警Y=0。 写逻辑表达式: Y=1的最小项之和 Y = ABC + ABC + ABC 化简 Y = ABC + AC = ABC ? AC A B C Y 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 0 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 真值表 红 黄 绿 Y