《电工电子技术》门电路及组合逻辑电路.ppt

第10章 门电路及组合逻辑电路 10.1逻辑代数及应用 10.2 基本门电路 10.3 复合门电路 10.4 TTL集成门电路 10.5* CMOS门电路 10.6 组合逻辑电路 10.7 常用的逻辑器件 10.1 逻辑代数及应用 2. 常用的数制 3. 常用数制之间的转换 10.1.2 逻辑代数的运算法则 3. 逻辑代数的基本规则 10.1.3 逻辑函数的化简 10.2 基本门电路 10.2.2 或门电路 10.2.3 非门电路 10.3 复合门电路 10.3.2 或非门电路 10.3.3 与或非门电路 10.4 TTL集成门电路 10.4.2 TTL集电极开路门(OC门) 10.5* CMOS门电路 10.5.1 CMOS非门电路 10.5.2CMOS与非门电路 10.6 组合逻辑电路 1. 组合逻辑电路分析的步骤 2. 组合逻辑电路分析举例 10.6.2 组合逻辑电路的设计 2. 组合逻辑电路设计举例 2.数据选择器的逻辑电路和真值 3.其他数据选择器 10.7.2 编码器 10.7.3 译码器 10.7.4 数码显示器 10.7.5 加法器 2.全加法器 CMOS非门电路 CMOS与非门电路多个门电路放在一起完成一定功能而形成的电路，称为组合电路。首先我们应该掌握一定的方法，分析组合逻辑电路的能力。再者，我们还得有一定的设计组合逻辑电路的能力。 （1）由组合电路的逻辑图写出组合电路各输出端的逻辑表达式； （2）运用代数法或卡诺图法化简和变换逻辑表达式； （3）写出各输出端的真值表； （4）根据逻辑表达式和真值表对组合逻辑电路进行分析，最后确定其功能。 10.6.1组合逻辑电路的分析 例题10.6.1 步骤一，写出输出端Y的逻辑表达式为 步骤二，化简，由于上式已经是符合分析的要求了，所以不需要再化简了； 步骤三，根据输出端逻辑表达式，写出真值表。 0 1 1 0 1 0 0 100　　000　　101　　0011100101110111AB　　　C步骤四，分析真值表后，可发现当输入端A、B、C三个输入变量中，1的取值有奇数个时，输出端Y输出为1，反之，输出端Y输出为0。从真值表分析后可知，该电路可以用来检查3位二进制码的奇偶性，即输入的二进制码含有奇数个1时，其输出信号为有效信号，所以此电路又称为可校验电路。 1. 组合逻辑电路设计的步骤 （1）分析给定的逻辑功能，列出相应的真值表； （2）根据真值表写出相应的逻辑表达式，并进行化简； （3）根据化简后的逻辑表达式，画出逻辑电路图。 例题10.6.3 设计一个三人表决器，实现“少数服从多数”的原则。 步骤一，分析给定的逻辑功能，列出相应的真值表000 001 010 011 100 101 110 111 　　　L A　　B　　C　 步骤二，根据真值表写出相应的逻辑表达式，并进行化简； 步骤三，根据化简后的逻辑表达式，画出逻辑电路图 10.7 常用的逻辑器件 10.7.1 数据选择器 1.数据选择器的定义和功能数据选择器又称多路选择器或多路开关。它是一个多输入、单输出的逻辑器件。 数据选择器示意图 逻辑表达式为 真值表 ：I0I101YAY=A1A0D0 + A1A0D1 + A1A0D2 + A1A0D3 （1）四选一数据选择器。 芯片74LS153（国产T1153--T4153)双4选1数据选择器。 （2）八选一数据选择器。 74LS151是八选一集成数据选择器，他的管脚图如图能够将某一信息（输入）变换成为某一特定代码（输出）的逻辑电路称为编码器。如8421码编码器、二进制编码器、雷格码编码器等。 1.二进制编码器 （1） 4线－2线二进制编码器的工作原理。其示意图如下图所示。 （2） 4线－2线二进制编码器的应用 例如，某一抢答现场，要将4个抢答器的输出信号编为二进制代码进行控制，设计一个简单的电路实现此功能。 2. 二－十进制编码器二－十进制编码（英文简称为BCD）码，就是指用二进制编码来表示十进制中的0,1，2,3，4,5，6,7，8,9十个数码。由于三个二进制码只有八种状态，4个二进制码有16个状态，要表示十进制中的十个数码至少需要10种状态，所以至少需要4个二进制码来表示十进制编码。从四位二进制中的16种状态中选择十种状态有不同的选择方法，其中比较常见的是“8421 BCD码”。 9 8 7 6 5 4 3 2 1 0 十进制数 1001 1000 0111 0110 0101 0100 0011 0010 0001 0000 8421 BCD码 8421 BCD编码器常用芯片——74LS147管脚分配图 ：译码器可以理解为是编码器的逆过程，即将某个二进制代码翻译成相应的控制信号，实现一