《数字电子技术基础》课程教学资源（PPT课件讲稿）第三章 组合逻辑电路

第三章组合逻辑电路 第一节组合电路的分析和设计 ●第二节组合逻辑电路中的竞争与冒险 ●第三节超髙速集成电路硬件描述语言ⅥHDL 第四节组合逻辑电路模块及其应用 小结 合心n

第三章 组合逻辑电路 第一节 组合电路的分析和设计 第二节 组合逻辑电路中的竞争与冒险 第三节 超高速集成电路硬件描述语言VHDL 第四节 组合逻辑电路模块及其应用 小结

第三章组合逻辑电路 相关知识回顾: 非门 与 与门 或 或门 逻辑运算<非 逻辑门〈与非门 异或 或非门 同或 异或门 同或门 本章任豸 由逻辑 1.组合逻辑电路的分析与设计 门组成 2.常用组合逻辑模块的使用

相关知识回顾： 逻辑运算 逻辑门 与 或 非 异或 同或 非门 与门 或门 与非门 或非门 异或门 同或门 本章任务： 1.组合逻辑电路的分析与设计 2.常用组合逻辑模块的使用 由逻辑 门组成 第三章 组合逻辑电路

1本章基本内容 (1)掌握分析和设计组合电路的基本方法 加法器比较器 (2)学习常用中规模集成模块译码器编码器 选择器分配器 (3)了解电路中的竞争和冒险现象 1本章重点 (1)电路分析与设计经典的方法 (2)常用组合逻辑模块的灵活应用

(2) 学习常用中规模集成模块 (3) 了解电路中的竞争和冒险现象 本章重点 (1)掌握分析和设计 的基本方法 加法器 比较器 译码器 编码器 选择器 分配器 本章基本内容 (1)电路分析与设计经典的方法 (2)常用组合逻辑模块的灵活应用

第一节组合电路的分析和设计 ○组合电路 組合电路的分析 狙合电路的设计

组合电路的分析 组合电路的设计 第一节 组合电路的分析和设计 组合电路

组合电路 输入:X1、X2、…、Xn XXX :组合网络 FEF 输出:F1、F2、…、Fm 组合电路方框图 逻辑关系:F=f(X1、2、…、Xn)i=(1、2、…、m) 特点: 电路由逻辑门构成; 不含记忆元件; 输出无反馈到输入的回路; 输出与电路原来状态无关

一、组合电路 输入： 逻辑关系：Fi = fi (X1、X2、…、Xn) i = (1、2、…、m) 特点： 电路由逻辑门构成； 不含记忆元件； 输出无反馈到输入的回路； 输出与电路原来状态无关。 输出： X1、X2、…、Xn F1、F2、…、Fm X1 X2 Xn … 组合网络 组合电路方框图 F1 F2 Fm …

二、组合电路的分析 分析已知逻辑电路功能 步骤: 真值表 输出函数 描述电路 表达式 功能 简化函数 已知组 合电路

二、组合电路的分析 分析已知逻辑电路功能 步骤： 输出函数 表达式 描述电路 功能 已知组 合电路 简化函数 真值表

例1:试分析右图所示逻辑电路的功能。B oF 解:(1)由电路图得逻辑表达式 F=ABBC。AC=AB+BC+AC 真值表 (2)由逻辑表达式得真值表 A B (3)功能分析: 0000 0010 多数输入变量为1,输出F为1; 多数输入变量为0,输出F为0。 00 101 因此该电路为少数服从多数电路, 称表决电路

A B C F 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 真值表 因此该电路为少数服从多数电路， 称表决电路。 解：（1）由电路图得逻辑表达式 （2）由逻辑表达式得真值表 F  ABBC AC  ABBC AC （3）功能分析： 多数输入变量为1，输出F为1； 多数输入变量为0，输出 F为0。 例1：试分析右图所示逻辑电路的功能。 & & & & A B C F

例2:试分析下图所示逻辑电路的功能。 G G G B3 B B B 解:(1)由电路图得表达式 G - B G2=B3o B2 G1=B2④B (2)列出真值表 Go=B,eBo

解：（1）由电路图得 表达式             0 1 0 1 2 1 2 3 2 3 3 G B B G B B G B B G B （2）列出 真值表 例2：试分析下图所示逻辑电路的功能。 =1 G2 B2 =1 G1 B1 =1 G0 B0 G3 B3

(1)由电路图得表达式 自然二进制码格雷码 G 3 B B3B2B,Bo G3 G2 GGo 3 00000000 G2=B3④B2 00010001 G,=B,④B 001000 0011|0010 Go=B1④B0 01000110 01010111 (2)列出真值表 0110010 01110100 (3)分析功能 10001100 0011101 1010111 本电路是自然二进制码 10111110 至格雷码的转换电路。 1001010 11011011 1101001 11111000

自然二进制码 格雷码 B3B2B1B0 G3 G2 G1 G0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 1 1 1 0 1 1 0 0 1 0 1 0 1 1 1 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 1 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 1 1 0 0 1 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 （2）列出 真值表 （1）由电路图得表达式 本电路是自然二进制码 至格雷码的转换电路。 （3） 分析功能             0 1 0 1 2 1 2 3 2 3 3 G B B G B B G B B G B

G B G2=B3 B2 自然二进制码至格雷码的转换 G=B, B G。=B,⊕B 推广到一般,将n位自然二进制码转换成n位格 雷码:G1=BABH1(i=0、1、2、…、n-1) 注意:利用此式时对码位序号大于(n-1)的位应按0处理, 如本例码位的最大序号i=3,故B应为0,才能得到正确的 结果

注意：利用此式时对码位序号大于（n-1）的位应按0处理， 如本例码位的最大序号i = 3，故B4应为0，才能得到正确的 结果。 推广到一般，将n位自然二进制码转换成n位格 雷码： Gi = Bi⊕ Bi+1 （i = 0、1、2、…、 n-1）             0 1 0 1 2 1 2 3 2 3 3 G B B G B B G B B G B 自然二进制码至格雷码的转换