章组合逻辑电路过程稿.PPTVIP

【练习】设计一个监视交通信号灯工作状态的逻辑电路。每一组信号灯由红、黄、绿三盏灯组成，如图所示，正常工作情况下，任何时刻必有一盏灯点亮，而且只允许有一盏灯点亮。而当出现其他五种点亮状态时，电路发生故障，这时要求发出故障信号，以提醒维护人员前去修理。 解：1．首先进行逻辑抽象。 取红、黄、绿三盏灯的状态为输入变量，分别用R、A、G表示，并规定灯亮时为1，不亮时为0。 取故障信号为输出变量，以Z表示之，并规定正常工作状态下Z为0，发生故障时Z为1。 根据题意可列出下表所示的逻辑真值表。 2．写出逻辑函数式： 3．选定器件类型为小规模集成门电路。 4．将上式化简后得到 5．根据化简结果画出逻辑电路图： 用3线-8线译码器实现多路分配器 要求： A2、A1、A0接地址码，控制输入数据X，送到对应的输出Y0~Y7中 例：试用138译码器实现逻辑组合: F=B+C 解：将原式转化为最小项表达式 3.4.4 数据分配器与选择器 在计算机系统中，常常需要将数据总线上的信号传送到不同的单元，或将某个通道的信号传送的数据总线上，完成前一功能的电路称为数据选择器，完成后一功能的电路称为数据分配器。 一 数据分配器 工作原理 74138译码器作为数据分配器的功能表 二 数据选择器 工作原理(四选一） 74LS151 集成电路数据选择器 输出Y的表达式 2. 74lS151 集成电路数据选择器的应用 例1：试用74LS151实现真值表所示逻辑函数。 解：1)根据真值表写出最小项表达式 例2 试用选择器74LS151产生逻辑函数 L= XYZ+XYZ+XY 解：1)将已知函数变换成最小项表达式 例3 试用选择器74LS151实现逻辑函数 L= ABC+ACD 解：1)将已知函数变换成三变量（A、B、C）最小项表达式 解：1)将已知函数变换成三变量（A、B、C）最小项表达式 2)转换成对应的输出形式 Y= m7D7 + m6D6+m4D4 3)将D7接1， D6 、D4接D， 其余接0，则74LS151输出与L的表达式完全相同。 逻辑电路图： C B A L 0000D0D1 0 D0D1D2D3D4D5D6D7 74lS151 G A B C Y Y 74LS139管脚图 一片139种含两个2-4译码器 例：利用线译码器分时将采样数据送入计算机。 2-4线译码器 A B C D 三态门 三态门 三态门 三态门 总线 2-4线译码器 A B C D 三态门 三态门 三态门 三态门 总线 00 0 全为1 工作原理：（以A0A1=00为例） 数据 脱离总线 3-8线译码器（ 74LS138） 74LS138芯片引脚分布图 2). 各输出的逻辑表达式为: 用途: 单选通输出译码器常用于计算机中对存储器,输入输出接口芯片等的地址译码，也可与相应的逻辑门构成各种组合逻辑电路。 工作原理： 1).使能端: G1=1 ， ，同时满足, 允许 译码,否则禁止译码。 最小项生成器 0 Y 1 Y 2 Y 3 Y 4 Y 5 Y 6 Y B 2 G A 2 G 1 G G A0 A1 A2 7 Y 1 1 1 1 1 1 1 74138逻辑电路图 用两个3线-8线译码器组成4线-16线译码器 2-4线译码器功能表： 从功能表可知： 下面介绍用译码器设计组合逻辑电路的方法。 例：用2-4线译码器产生一组多输出函数。 参考上页的逻辑式 可知 接线图 ≥1 ≥1 Z2 Z1 试用138译码器实现函数: 二、显示译码器 二---十 进制编码 显示译码器 显示器件 在数字系统中，常常需要将运算结果用人们习惯的十进制显示出来，这就要用到显示译码器。 显示器件：常用的是七段显示器件。 b c d e f g a a b c d f g a b c d e f g 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 0 1 1 0 1 e ?? 七段显示器件的工作原理： 分为：共阴极和共阳极两种 共阳极 共阴极 显示译码器： 7448的管脚图 灭灯输入， 动态灭灯输出 试灯输入 动态灭铃输入 3.4.3 加法器 1 1 0 1 1 0 0 1 + 举例：A=1101, B=1001， 计算A+B。 0 1 1 0 1 0 0 1 1 加法运算的基本规则： (1) 逢二进一。 (2) 最低位是两个数最低位的叠加，不需考虑进位。 (3