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第10章 集成组合逻辑电路; 一、重点与难点;10.1.1 半加器电路 半加器是只考虑两个加数本身相加，而不考虑来自低位进位的逻辑电路。设计一位二进制半加器，输入变量有两个，分别为加数A和被加数B；输出也有两个，分别为和数S和进位C。列真值表如表10.1所示。 由真值表写逻辑表达式： 表10.1 半加器的真值表 ; 10.1 算术运算电路（第1、2学时） 数字系统的基本任务之一是进行算术运算。加法器是数字系统中最基本的运算单元。因为在数字系统中加、减、乘、除都是通过加法来实现。本节先介绍半加器电路，然后介绍集成算术/逻辑单元电路74LS381 。 ; 图10.1 半加器; ;输入 ;10.1.2 集成算术/逻辑运算单元 集成算术/逻辑运算单元（ALU）能够完成一系列算术运算和逻辑运算。在这里我们介绍一种常用的集成算术/逻辑运算单元74LS381，它是四位算术/逻辑运算单元，管脚图如图3.3所示，A和B是预定的输入状态，根据输入信号S2～S0选择八种不同的功能。;选择 ; 10.2 信号变换电路（第3、4学时） 10.2.1?????????? 编码器 一般的说，用文字、符号或者数码表示特定对象的过程，都可以叫做编码。所谓二进制编码是用二进制代码表示有关对象（信号）的过程。一般地说，n位二进制代码有2n种状态，可以表示2n个信号。所以，对N个信号进行编码时，可用公式2n≥ N来确定需要使用的二进制代码的位数n。 编码器是实现编码操作的电路，按照被编码信号的不同特点和要求，有二进制编码器、二→十进制编码器、优先编码器等。我们在这里介绍10进制→8421 BCD编码器 和优先编码器。 ;;输入 ; （a）由或门组成 （b）由与非门组成 图10.4 10进制→8421 BCD编码器电路图;2．优先编码器 优先编码器是当多个输入端同时有信号时,电路只对其中优先级别最高的输入信号进行编码。常用的集成优先编码器IC有10线-4线、8线-3线两种。10线-4线优先编码器常见的型号为54/74147、54/74LS147，8线-3线优先编码器常见的型号为54/74148、54/74LS148。 下面我们以TTL中规模集成电路74LS147为例介绍8421→BCD码优先编码器的功能。;; 输入端 为0，则输出端以低电平输出6的BCD码 ;;;表10.6　 8421 BCD码译码器的真值表; 表中左边是输入的8421 BCD码，右边是译码输出。其中1010～1111共6种状态没有使用，是无效状态，在正常工作状态下不会出现，化简时可以作为随意项处理。 在中规模集成二-十进制译码器中，对BCD码采用了完全译码方案，即输出函数没有利用随意项化简。这样做的好处是，输入端代码出现无效状态时，译码器不予响应，各个输入信号之间没有约束。 采用完全译码方案的输出函数，可直接由真值表3.6写出，分别为： ;;2. 集成4线-10线译码器 图10.7所示是8421 BCD输入的集成4线-10线译码器74LS42的引脚 排列图和逻辑功能示意图。 ;3. 8421BCD码→七段10进制显示的译码器 在各种数字设备中，经常需要将数字、文字和符号直观地显示出来，供人们直接读取结果，或用以监视数字系统的工作情况。8421BCD码→七段10进制显示的译码器用来驱动各种显示器件。将二进制代码翻译成人们习惯的形式直观地显示出来的电路，称为显示译码器。 （1）数码显示器 显示器件的种类很多，在数字电路中最常用的显示器有半导体显示器（又称为发光二极管显示器LED）和液晶显示器（LCD）。LED主要用于显示数字和字线。; a)共阴极 b)共阳极 图10.8 LED 7段显示器的外形图及二极管的连接方式; 7段LED数码显示器俗称数码管，其工作原理是将要显示的十进制数码分成7段，每段为一个发光二极管，利用不同发光段组合来显示不同的数字。图10.8所示为数码管的外形结构及内部连接。 数码管中的