数字电路课件教案4(4.3.4-4.3.5讨论).pptVIP

《数字电子技术》多媒体课件电子信息研究室《数字电子技术》多媒体课件电子信息研究室译码器的扩展；用译码器设计组合逻辑电路的方法；01复习02数据选择器的概念及分类；数据选择器的扩展；03用数据选择器设计组合逻辑电路的方法。041、基本原理数据选择器的主要特点：（1）具有标准与或表达式的形式。即：（2）提供了地址变量的全部最小项。（3）一般情况下，Di可以当作一个输入变量处理。2、用数据选择器实现逻辑函数的思路四、用数据选择器设计组合逻辑电路结论：n个地址变量的数据选择器，不需要增加门电路，最多可实现n＋1个变量的逻辑函数。将数据选择器的地址端作为逻辑函数的输入端，同时配合D0～Di适当状态（包括原变量、反变量、0和1），使要实现的逻辑函数的标准形式和数据选择器的输出形式相对应。例1：用8选1数据选择器74HC151实现函数：01写出要实现函数的最小项表达式:02数据选择器的三个地址端为A2，A1，A0。设A2=A、A1=B、A0=C，则MUX的输出表达式为：03③比较上述两式，令：画连线图例2：试用4选1数据选择器74HC153实现交通监视电路。变换表达式接线图为：思考：实现电路是唯一的吗？030201数据选择器能够从多路数字信息中任意选出所需要的一路信息作为输出，至于选择哪一路数据输出，则完全由地址代码组合决定。数据选择器具有标准与或表达式的形式，提供了地址变量的全部最小项，并且一般情况下，Di可以当作一个变量处理。例，八选一数据选择器的表达式为：用数据选择器实现组合逻辑函数的步骤：选用数据选择器→确定地址变量→对比要实现函数与数据选择器输出的表达式，求Di→画连线图。数据选择器小结01定义分类加法器实例介绍020304加法器应用定义：实现二进制数加法运算的器件称为加法器。分类：1位加法器（半加器和全加器）多位加法器05064.3.4加法器三、加法器实例介绍1、1位半加器对两个1位二进制数进行相加（不考虑来自低位的进位）而求得和及进位的逻辑电路称为半加器。加数本位的和输入输出ABSCO0000011010101101向高位的进位逻辑图符号1位全加器将两个1位二进制数及来自低位的进位相加的逻辑电路。74HC183输入输出CIABSCO0000000110010100110110010101011100111111实现多位二进制数相加的电路称为多位加法器。01串行进位加法器02多位加法器03构成：把n位全加器串联起来，低位全加器的进位输出连接到相邻的高位全加器的进位输入。04特点：进位信号是由低位向高位逐级传递的，速度慢。05目的：提高运算速度。措施：减小或消除由于进位信号逐级传递所耗费的时间。具体实现办法：通过逻辑电路事先算出每一位全加器的进位输入信号，而无需再从低位开始向高位逐位传递进位信号了。（详细分析见课本P194~P196页）四位超前进位加法器实例介绍12⑵超前进位加法器四、应用：用加法器实现逻辑函数1、若能化成输入变量与常量相加，则可用加法器实现；例1、设计一个代码转换电路，将BCD代码的8421码转成余3码。真值表电路连接图：A3A2A1A0B3B2B1B0S3S2S1S0ABCD0011COCI74LS283逻辑函数能化成输入变量与另一组输入变量相加，也可用加法器实现。01思路:（1）将输出表示为输入变量与另一组变量之间的加法运算；将输入变量接到加法器的一组输入端，第二组变量用输入变量的函数关系来表示，即可实现。03例2、设计一电路，输入为8421BCD码，要求：当输入小于5时，输出为输入数加2；当输入大于等于5时，输出为输入数加4。用4位加法器及基本逻辑门实现。02解：根据题意得真值表为：卡诺图化简：ABCB2=A+BD+BCBDB2=A+BD+BC令A3A2A1A0=ABCD，B3B2B1B0如上所示，CI=0，画出实现电路即可。3、实现减法可用加法器实现1位二进制减法电路实现图为：思考：若A，B均为四位二进制数，应如何连线？如何实现？A-B=A+(B)COMP-2nA-B=A+(B)INV+1-2n对两个1位二进制数进行相加（不考虑低位来的进位）而求得和及进位的逻辑电路称为半加器。对两个1位二进制数进行