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1、第三章 组合逻辑电路,3.1 组合逻辑电路的特点和任务,3.2 组合逻辑电路的分析和设计,3.3 常用组合逻辑电路,返回,第3章,上页,下页,翻页,组合逻辑电路的特点:输出状态只与当前的输入状态有关,与原输出状态无关。或者说,当输入变量取任意一组确定的值以后,输出变量的状态就唯一地被确定。,上页,下页,第3章,返回,翻页,把门电路按一定的规律加以组合,可以构成具有各种功能的逻辑电路,称为组合逻辑电路。,3.1 组合逻辑电路的特点和任务,一.组合逻辑电路的分析,步骤:1.根据已知逻辑电路图写出逻辑式,2.对逻辑式进行化简,3.根据最简逻辑式列出逻辑状态表,4.根据逻辑状态表分析逻辑功能,第3章,
2、上页,下页,3.2 组合逻辑电路的分析和设计,返回,翻页,分析图示逻辑电路的功能,3.逻辑功能:异或关系,第3章,上页,下页,返回,翻页,2.化简:,例题3.2.1,两地控制一灯电路,Y=1 时:灯亮,Y=0 时:灯灭,逻辑关系:,0 0 0 灭,0 1 1 亮,1 0 1 亮,1 1 0 灭,第3章,上页,下页,返回,翻页,0,1,1,0,0,1,二.组合逻辑电路的设计,步骤:,1.根据逻辑要求列出逻辑状态表,2.根据状态表写出逻辑式,3.对逻辑式进行化简,4.根据最简逻辑式画出逻辑电路图,第3章,上页,下页,返回,翻页,设计一逻辑电路供三人(A B C)表决使用。每人有一电键,如果他赞成,
3、就按电键,表示1;如果不赞成,不按电键,表示0。表决结果用指示灯来表示,如果多数赞成,则指示灯亮 F=1,反之则不亮 F=0。,解:1.列出逻辑状态表,2.写出逻辑式,对应 F 为1的项有4种输入组合,+ABC,第3章,上页,下页,返回,翻页,0,0,0,1,0,1,1,1,例题3.2.2,3.化简:F,4.画出逻辑电路图,第3章,上页,下页,返回,翻页,F=AB+BC+AC,3.3.1 加法器,一.半加器:只求本位相加,不计低位进位,半加器逻辑状态表(A.B:两个相加位;S:半加和 C:进位数;),2.逻辑关系式:,第3章,上页,下页,返回,翻页,3.3 常用组合逻辑电路,“与非”门实现,3
4、.逻辑图,“异或”门 实现,半加器符号,第3章,上页,下页,返回,翻页,二.全加器:本位相加,并计低位进位,全加器的逻辑状态表:,第3章,上页,下页,返回,翻页,(An,Bn:两个相加位;Cn 1:低位来的进位数;Sn:全加和 Cn:进位数;),第3章,上页,下页,返回,翻页,AnBnCn-1,2.逻辑式,证明:,3.化简,第3章,上页,下页,返回,翻页,第3章,上页,下页,返回,翻页,4.全加器逻辑图,则:Sn=1 Cn=1,3.全加器符号,第3章,上页,下页,返回,翻页,S,C,C=,An,Bn,SCn-1,实现两个四位二进制数的加法运算。A 1101;B1011,用四个全加器组成串联电路
5、,特点:串行进位;运算速度慢;电路简单;,加法运算电路是微型机CPU中一个关键部件,第3章,上页,下页,返回,翻页,例题3.3.1,3.3.2 编码器、译码器及数字显示,编码过程,2.列编码表,3.由编码表写逻辑式,4.画逻辑图,第3章,上页,下页,1.编码器:编码就是用二进制代码来表示一个给定的十进制数或字符。完成这一功能的逻辑电路称为编码器。,返回,翻页,二十进制编码器,8421 BCD码编码表:,第3章,上页,下页,返回,翻页,+5V,1k10,Y3,Y2,Y1,Y0,设:输入为4,则:Y3 Y2 Y1 Y0 为 0100,第3章,上页,0,返回,翻页,设:输入为9,则:Y3 Y2 Y1
6、 Y0 为 1001,0,0,下页,2.译码器,译码器也称解码器。它是编码的逆过程。,第3章,上页,返回,翻页,二进制译码器:,译码过程,1.列出译码器的状态表,2.由状态表写出逻辑式,3.画出逻辑图,下页,第3章,上页,下页,返回,翻页,译码器逻辑式:,3/8 译码器状态表,B,1,1,1,A,A,B,C,C,注:输出低电平有效,第3章,上页,下页,返回,翻页,3/8 译码器逻辑图,A,B,C,1,0,0,1,1,0,半导体数码管,两种接法,共阴极接法,共阳极接法,第3章,上页,下页,返回,翻页,3.数字显示,七段显示译码器,逻辑状态表,CT 74LS 247译码器,+UCC,f,g,a,b
7、,c,e,d,16,14,12,10,1,3,5,7,A1,A2,LT,BI,RBI,A3,GND,15,11,13,9,2,4,6,8,A0,试灯输入端,灭灯输入端,灭0输入端,第3章,上页,下页,输入,输出,显示,A3 A2 A1 A0 a b c d e f g,0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0,0 0 0 1 1 0 0 1 1 1 1 1,0 0 1 1 1 0 0 0 1 1 0 3,0 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 2,0 1 0 0 1 0 0 1 1 0 0 4,0 1 0 1 0 1 0 0 1 0 0 5,0 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 6,0 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 7,1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 8,1 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 9,返回,翻页,七段译码器与数码管的连接图,来自计数器,限流电阻,试灯,0,0,0,0,0,0,0,0,0,0,1,第3章,上页,下页,返回,本节结束,1,