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数字电子技术基础简明教程组合逻辑电路第1页/共142页 （3-2）第3章 组合逻辑电路 第2页/共142页 （3-3）第3章 组合逻辑电路 概述3.1 组合电路的基本分析方法和设计方法3.2 加法器和数值比较器3.3 编码器和译码器3.4 数据选择器和分配器3.5 用中规模集成电路实现组合逻辑函数3.6 只读存储器3.7 组合电路中的竞争冒险第3页/共142页 （3-4）　一、组合逻辑电路的特点　逻辑功能的特点：任意时刻的稳定输出仅仅取决于当时的输入信号，而与电路原来的状态无关。 组合逻辑电路的一般结构如图所示。组合逻辑电路的概述 电路结构的特点： 1、由门电路组合而成，不包含任何记忆元件； 2、信号是单向传输的，不存在输出到输入的反馈回路。组合逻辑电路I输入I0In-1I1Y0Ym-1Y1Y输出Y0=F0(I0,I1,…,In-1)Y1=F1(I0,I1,…,In-1) …Ym-1=Fm-1(I0,I1,…,In-1) 数字逻辑电路分为组合逻辑电路和时序逻辑电路第4页/共142页 （3-5）　二、组合电路逻辑功能的表示方法 用来表示逻辑函数的几种方法——逻辑图、真值表、卡诺图、逻辑表达式及时间图等，都可以用来表示组合电路的逻辑功能。 三、组合逻辑电路的分类 1、按照逻辑功能特点不同划分：加法器、比较器、编码器、译码器、数据选择器和分配器、只读存储器等。 2、按照使用基本开关元件不同划分：CMOS、TTL等。 3、按照集成度不同划分：SSI（Small Scale IC，小规模集成电路 ）、MSI （Medium Scale IC，中规模集成电路 ） 、LSI （Large Scale IC，大规模集成电路 ） 、VLSI （Very Large Scale IC，超大规模集成电路 ）等。第5页/共142页 （3-6） 3.1 组合电路的基本分析方法和设计方法 一、分析方法 ①根据给定的逻辑图写出输出函数的逻辑表达式。 ②化简逻辑表达式，求出输出函数的最简与或表达式。 ③列出输出函数的真值表。 ④描述电路的逻辑功能。 所谓组合逻辑电路的分析，就是根据给定的逻辑电路图，求出电路的逻辑功能。 3.1.1 组合电路的基本分析方法 给定组合逻辑电路写输出逻辑表达式化简分析其功能列出真值表分析其功能第6页/共142页 （3-7）二、分析举例解 ：⑴ 、根据逻辑图写输出逻辑表达式并化简例1：组合逻辑电路如图，试分析其逻辑功能。⑵、根据逻辑表达式列真值表⑶、由真值表分析逻辑功能当AB相同时，输出为0当AB相异时，输出为1异或功能。YAB01100 00 11 01 1YA B第7页/共142页 （3-8）解：⑴、根据逻辑图写输出逻辑表达式例2：组合逻辑电路如图，试分析其逻辑功能。Y3≥1≥111ABCYY1Y2≥1⑵、化简逻辑表达式　电路的输出Y只与输入A、B有关，而与输入C无关。Y和A、B的逻辑关系为与非运算的关系。⑶、电路的逻辑功能第8页/共142页 （3-9） 例3：试分析下图所示电路的逻辑功能，图中输入信号A、B、C、D是一组4位二进制代码。 解：⑴ 写输出函数Y的逻辑表达式 ⑵ 进行化简ABWCXDY第9页/共142页 （3-10） 解：⑶ 列真值表 如右表所示。 ⑷ 功能说明 由右表所示真值表可以明显看出，如3.1.1所示逻辑图是一检奇电路，即当输入4位二进制代码A、B、C、D的取值中，1的个数为奇数时输出Y为1，反之，为偶数时输出Y为0。01101001100101100 0 0 00 0 0 10 0 1 00 0 1 10 1 0 00 1 0 10 1 1 00 1 1 11 0 0 01 0 0 11 0 1 01 0 1 11 1 0 01 1 0 11 1 1 01 1 1 1YA B C D第10页/共142页 （3-11）例4：试分析图示电路的逻辑功能。解：第一步：由逻辑图可以写输出F的逻辑表达式为： 第11页/共142页 （3-12）第二步：原式可变换为 第四步：确定电路的逻辑功能。 由真值表可知，三个变量输入Ａ，Ｂ，Ｃ，只有两个及两个以上变量取值为1