《电子技术基础》课件-第5章---门电路及组合逻辑电路.pptx

门电路 逻辑代数 组合逻辑电路分析及其应用 第5章 门电路及组合 逻辑电路 5.1 分立元件门电路 5.2 逻辑代数基础 5.3 编码器 5.4 译码器 5.1 分立元件门电路 5.1.1 模拟电路与数字电路的区别 5.1.2 基本门电路 5.1.3 复合门电路 5.1 门电路 5.1.1 模拟电路与数字电路的区别 模拟信号：在时间上和数值上连续的信号。 数字信号：在时间上和数值上不连续的（即离散的）信号。 u u 模拟信号波形 数字信号波形 t t 对模拟信号进行传输、处理的电子线路称为模拟电路。 对数字信号进行传输、处理的电子线路称为数字电路。 （1）工作信号是二进制的数字信号，在时间上和数值上是离散的（不连续），反映在电路上就是低电平和高电平两种状态（即0和1两个逻辑值）。 （2）在数字电路中，研究的主要问题是电路的逻辑功能，即输入信号的状态和输出信号的状态之间的逻辑关系。 （3）对组成数字电路的元器件的精度要求不高，只要在工作时能够可靠地区分0和1两种状态即可。 数字电路的特点 　　获得高、低电平的基本方法：利用半导体开关元件（二极管、三极管）的导通、截止（即开、关）两种工作状态来实现。 逻辑0和逻辑1： 电子电路中通常把高电平表示为逻辑1；把低电平表示为逻辑0。（正逻辑） 　　逻辑门电路：用以实现基本和常用逻辑运算的电子电路。简称门电路。 　　基本和常用门电路有与门、或门、非门（反相器）、与非门、或非门、与或非门和异或门等。 5.1.2 基本门电路 1. “与”门电路 当决定某事件的全部条件同时具备时，结果才会发生，这种因果关系叫做“与”逻辑，也称为逻辑乘。 （1） “与”逻辑关系 二极管“与”门电路 “与” 门真值表 “与”门电路图符号 一个“与”门的输入端至少为两个，输出端只有一个。 A、B——逻辑变量 Y——逻辑结果 （2）实现与逻辑关系的电路称为与门。 Y=A∙B=AB 与逻辑功能：有0出0，全1出1 “与”逻辑（逻辑乘）的运算规则 与门的输入端可以有多个。下图为一个三输入与门电路的输入信号A、B、C和输出信号Y的波形图。 有0出0 有0出0 全1出1 2. “或”门电路 当某事件发生的全部条件中至少有一个条件满足时，事件必然发生，当全部条件都不满足时，事件决不会发生，这种因果关系叫做“或”逻辑，也称为逻辑加。 （1） “或”逻辑关系 二极管“或”门电路 （2）实现或逻辑关系的电路称为或门。 “或” 门真值表 “或”门电路图符号 一个“或”门的输入端也是至少两个，输出端只有一个。 或逻辑功能：有1出1，全0出0。 ≥ Y=A+B “或”逻辑（逻辑加）的运算规则 或门的输入端也可以有多个。下图为一个三输入或门电路的输入信号A、B、C和输出信号Y的波形图。 全0出0 全0出0 有1出1 3. “非”门电路 当某事件相关的条件不满足时，事件必然发生；当条件满足时，事件决不会发生，这种因果关系叫做“非”逻辑。 （1） “非”逻辑关系 输入A为高电平1(3V)时，三极管饱和导通，输出F为低电平（0V)；输入A为低电平0(0V)时，三极管截止，输出F为高电平1（3V)。 逻辑非（逻辑反）的运算规则 “非” 门真值表 一个“非”门的输入端只有1个，输出端只有一个。 非逻辑功能：给1出0，给0出1。 5.1.3 复合门电路 将与门、或门、非门组合起来，可以构成多种复合门电路。 由与门和非门构成与非门 1. 与非门 与非门的逻辑功能：有0出1；全1出0。 与非门真值表 内含4个两输入端的与非门， 电源线及地线公用。 内含两个4输入端的与非门， 电源线及地线公用。 由或门和非门构成或非门 或非门的逻辑功能：全0出1；有1出0。 或非门真值表 2. 或非门 3. 与或非门 异或门功能：相异出1；相同出0。 异或门真值表 4. 异或门 同或门真值表 同或门功能：相同出1；相异出0。 5. 同或门 ＆ ＆ ≥1 5.2 组合逻辑电路分析基础 5.2.1 计数制与代码 5.2.2 逻辑函数的化简 5.2.3 组合逻辑电路 5.2.1 计数制与代码 1.计数制 计数制是用表示计数值符号的个数（称为基数）来命名的。日常生活中，人们常用的计数制是十进制，而在数字电路中通常采用的是二进制，有时也采用八进制和十六进制。 （1）基 数：指在该进位制中可能用到的数码的个数。如二进制有0 和1两个数码，因此基数是2；十进制有0～9十个数码， 基数