大连海事大学：《电子线路》第17章 组合逻辑电路

第17章组合逻辑电路 17.1组合逻辑电路的基本知识 172常见的组合逻辑电路

第17章 组合逻辑电路 17.1 组合逻辑电路的基本知识 17.2 常见的组合逻辑电路

17.1组合逻辑电路的分析方法 17.1.1组合逻辑电路的特点 电路任一时刻的输出状态只决定于该时刻各输入 状态的组合,而与电路的原状态无关 组合电路就是由门电路组合而成,电路中没有记忆单元, 没有反馈通路。 组合逻辑电路可以用逻辑表达式、真值表、逻辑图和 卡诺图四种方法中的任何一种表示其逻辑功能

17.1 组合逻辑电路的分析方法 17.1.1 组合逻辑电路的特点 电路任一时刻的输出状态只决定于该时刻各输入 状态的组合，而与电路的原状态无关。 组合电路就是由门电路组合而成，电路中没有记忆单元， 没有反馈通路。 组合逻辑电路可以用逻辑表达式、真值表、逻辑图和 卡诺图四种方法中的任何一种表示其逻辑功能

17.12组合逻辑电路的分析 分析过程一般包含以下几个步骤: 化简 组合逻辑 变换 逻辑表达式 电路 最简表达式 真值表 逻辑功能 例组合电路如图所示,分析该电路的逻辑功能。 ABC

17.1.2 组合逻辑电路的分析 分析过程一般包含以下几个步骤： 例 组合电路如图所示，分析该电路的逻辑功能。 组合逻辑 电 路 逻辑表达式 最简表达式 真值表 逻辑功能 化 简 变 换 & & & & A ≥1 B C L P

解:(1)由逻辑图逐级写出表达式(借助中间变量P)。 P=ABC L=AP+BP+CP =AABC Babc +Cabc (2)化简与变换: L=ABC(A+B+C)=ABC+A+B+C=ABC +Abc 真值表 (3)由表达式列出真值表。 AB C 000 001 (4)分析逻辑功能 010 当A、B、C三个变量不一致 011 100 时,输出为“1”,所以这个 L01111110 电路称为“不一致电路”。 110 111

& & & & A ≥1 B C L P 解：（1）由逻辑图逐级写出表达式（借助中间变量P）。 （2）化简与变换： （3）由表达式列出真值表。 P = ABC L = AP + BP + CP = AABC + BABC + C ABC L = ABC(A+ B + C) = ABC + A+ B + C = ABC + ABC （4）分析逻辑功能 ： 当A、B、C三个变量不一致 时，输出为“1” ，所以这个 电路称为“不一致电路” 。 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 A B C 0 1 1 1 1 1 1 0 L 真值表

17.1.3组合逻辑电路的设计方法 设计过程的基本步骤: 化简 实际逻辑 真值表 逻辑表达式/变换最简(或最 逻辑图 问题 合理)表达式 例3.4.1:设计一个三人表决电路,结果按“少数服从多数”的原则决定。 解:(1)列真值表: 三人表决电路真值表 (3)用卡诺图化简。 AB C L B BC 000 001 00 010 011 100 0 110 00010111 C 111

17.1.3 组合逻辑电路的设计方法 设计过程的基本步骤： 例3.4.1：设计一个三人表决电路，结果按“少数服从多数”的原则决定。 解：（1）列真值表： （3）用卡诺图化简。 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 A B C 0 0 0 1 0 1 1 1 L 三人表决电路真值表 A BC 0 00 01 1 11 10 A B C 1 1 1 0 0 1 0 0 实际逻辑 问 题 最简（或最 逻辑图 化 简 变 换 真值表 逻辑表达式 合理）表达式

得最简与一或表达式: L=AB+bC+ Ac ABC (4)画出逻辑图: (5)如果,要求用与非门实现该逻辑电路,就应将表 达式转换成与非一与非表达式 L=AB+BC+AC=AB·BC·AC B 画出逻辑图

得最简与—或表达式： （4）画出逻辑图: L = AB + BC + AC （5）如果，要求用与非门实现该逻辑电路，就应将表 达式转换成与非—与非表达式： 画出逻辑图。 L = AB + BC + AC = AB  BC  AC & & & ≥1 L A B C B C & A & L & &

例:设计一个电话机信号控制电路。电路有b(火警)、l1(盗警) 和l2(日常业务)三种输入信号,通过排队电路分别从L0、L1、L2输出, 在同一时间只能有一个信号通过。如果同时有两个以上信号出现时,应 首先接通火警信号,其次为盜警信号,最后是日常业务信号。试按照上 述轻重缓急设计该信号控制电路。要求用集成门电路7400(每片含 4个2输入端与非门)实现 真值表 解:(1)列真值表: 输入 输出 (2)由真值表写出各输出 的逻辑表达式: I o 1 I2 Lo Li L2 000 000 0 1× 100 001 00 L2=1012

例：设计一个电话机信号控制电路。电路有I0（火警）、I1（盗警） 和I2（日常业务）三种输入信号，通过排队电路分别从L0、L1、L2输出， 在同一时间只能有一个信号通过。如果同时有两个以上信号出现时，应 首先接通火警信号，其次为盗警信号，最后是日常业务信号。试按照上 述轻重缓急设计该信号控制电路。要求用集成门电路7400（每片含 4个2输入端与非门）实现 解：（1）列真值表： （2）由真值表写出各输出 的逻辑表达式： 0 0 L = I 1 0 1 L = I I 2 0 1 2 L = I I I 输 入 输 出 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 × × 0 1 × 0 0 1 L0 L1 L2 I0 I1 I2 真 值 表

(3)根据要求,将上式转换为与非表达式: 0 0 011 L2=0I12=lol1:I2 (4)画出逻辑图: L L ∏& 12 L 2

（3）根据要求，将上式转换为与非表达式： （4）画出逻辑图： 0 0 L = I 1 0 1 L = I I 2 0 1 2 0 1 2 L = I I I = I I  I & & & & & & & & I 0 1 I 2 I L0 L1 L2

172常见的组合逻辑电路 1721二—十进制编码器 编码—将棊一特定的逻辑信号变换为二 进制代码。 能够实现编码功能的逻辑部件称为编码器

17.2 常见的组合逻辑电路 编码——将某一特定的逻辑信号变换为二 进制代码。 能够实现编码功能的逻辑部件称为编码器 。 17.2.1 二—十进制编码器

例:设计一个键控8421BC码编码器。 lkg×10

例：设计一个键控8421BCD码编码器。 S S S S S S S S S S 5 6 7 8 9 A B C D 4 1kΩ×10 3 CC 1 2 V 0