广东海洋大学：《数字电子技术》课程教学资源（PPT课件）2.5 具有无关项的逻辑函数及其化简 3.2.1 CMOS反相器和传输门 3.2.2 CMOS与非门、或非门和异或门

2.5具有无关项的逻辑函数及其化简 在输入变量的某些取值下，输出是1、是0 均可，是任意的。在这些输入变量下取值 •任意项 为1的最小项叫做这个函数的任意项 无关项 输入变量的某些取值在工作过程中始 约束项 终不会出现，我们把这些输入变量取 值下等于的最小项称为约束项 “无关”的意思是说明是否将它们加 到函数式中无关紧要。将来在化简 逻辑函数时，可视需要决定取舍。 处理方法： ●填卡诺图时，无关项用“义”表示。在化简逻辑 函数时既可认为它是“1”也可认为它是“0”； ●化简时一定要将“X”与“1”圈在一起，以简化 函数为前提

2.5 具有无关项的逻辑函数及其化简 •任意项 •约束项 无关项 处理方法： ·填卡诺图时，无关项用“×”表示。在化简逻辑 函数时既可认为它是“1”也可认为它是“0”； ·化简时一定要将“×”与“1”圈在一起，以简化 函数为前提。 “无关”的意思是说明是否将它们加 到函数式中无关紧要。将来在化简 逻辑函数时，可视需要决定取舍

2,具有无关项的逻辑丞数化简 例1：已知函数： 无关项 FA,B,C,D)=∑m0,2,3,4,6,8,10)+∑d(1,12,14,15) 求其最简与或式。 CD 00 01 解：。填函数的卡诺图 AB 00 ·化简 01 11 0 F=D+BC 10

例1：已知函数： 求其最简与或式。 解：· 填函数的卡诺图 · 化简 F  D'B'C F(A,B,C,D)=∑m(0,2,3,4,6,8,10)+∑d(11,12,14,15) 2. 具有无关项的逻辑函数化简 无关项

例2：Y=∑m(5,6,7,8,9)+d(10,11,12,13,14,15) Y CD AB 00 0111 10 00 01 11 10 Y=A+BD+BC A

例2：Y  m(5,6,7,8,9)  d(10,11,12,13,14,15) Y AB CD 00 01 11 10 00 01 11 10 1 1 1 1 1       Y = A+BD+BC

例3： Y(A.B.C,D)=A'B'C'D'+A'BC'D+AB'CD'=mo+ms +mo 约束条件为，AB+CD=0 A'B'C'D'AB CD 00 01 11 10 BD 00 1 0 X 0 01 0 0 AC 11 X X 10 0 0 Y=A'B'C'D'+BD+AC A

例3： 0 ( , , , ) 0 5 10                ：AB CD Y A B C D A B C D A BC D AB CD m m m 约束条件为 10 0 0 x 1 11 x x x x 01 0 1 x 0 00 1 0 x 0 AB 00 01 11 10 CD Y  ABCD  BD  AC ABCD BD AC

例4：要求设计一个逻辑电路，能够判断一位 ABCD L 0000 0 十进制数是奇数还是偶数，当十进制数为奇 0001 1 数时，电路输出为1，当十进制数为偶数时， 0010 0 电路输出为0。 0011 1 0100 0 0101 1 L 0110 0 解：采用8421BCD码 0 i 0 0111 1 (1)列出真值表 1000 0 0 1 1 0 1001 1 × B (2)画出卡诺图 1010 X 0 × 1011 × (3)卡诺图化简 1100 + D 1101 L-=D 1110 A 1111 X

例4: 要求设计一个逻辑电路，能够判断一位 十进制数是奇数还是偶数，当十进制数为奇 数时，电路输出为1，当十进制数为偶数时， 电路输出为0。 1111  1110  1101  1100  1011  1010  1001 1 1000 0 0111 1 0110 0 0101 1 0100 0 0011 1 0010 0 0001 1 0000 0 ABCD L 解:采用8421BCD码 (2)画出卡诺图 0 1 1 0 0 1 1 0 × × × × 0 1 × × L C D A B (3) 卡诺图化简 D L  D (1)列出真值表

第三章 逻辑门 教学基本要求： 1、了解半导体器件的开关特性。 2、熟练掌握基本逻辑门（与、或、与非、或非、异或 门)、三态门、OD门(OC门)和传输门的逻辑功能及 其应用。 3、学会门电路逻辑功能分析方法。 4、掌握逻辑门的主要参数及在应用中的接口问题

第三章 逻辑门 教学基本要求： 1、了解半导体器件的开关特性。 2、熟练掌握基本逻辑门（与、或、与非、或非、异或 门）、三态门、OD门（OC门）和传输门的逻辑功能及 其应用。 3、学会门电路逻辑功能分析方法。 4、掌握逻辑门的主要参数及在应用中的接口问题

3.1MOS管的开关特性 1.N沟道增强型MOS管的开关状态 (1)VML=0时，D-S间不导通，MOS管截止，RoFF>102,相当 于开关断开 (2)加上足够高的+V且V开启闻严正型导电沟道，MOS 管导通，RoV) DS间相当于是一个受G控制的开关

开启电压为正 值 3.1 MOS管的开关特性

2.P沟道增强型MOS管的开关状态 注意：开启电压为负值 (1)Vm=bD时，VGs=O,S-D间不导通，MOS管截止，相当 于开关断开 (2)V=O时，Vcs=一VDD,且VDD>V,S-D间形成P型导电沟 道，MOS管导通，相当于开关接通 VpD VDD VpD VDD G VGS S VIH-VDD VIL-0V (a)截止状态(Vcs0) (b)导通状态(I'GsPV) SD之间也构成一个受G控制的开关 A

注意：开启电压为负值

3.N沟道耗尽型和P沟道耗尽型 耗尽型MOS管在Vcs=0时就已经有导电沟道存在 (a)n沟道耗尽型 (b)p沟道耗尽型 夹断电压Vp:N沟道为负值、P沟道为正值。 A

3. N沟道耗尽型和P沟道耗尽型 耗尽型MOS管在VGS=0时就已经有导电沟道存在 夹断电压Vp：N沟道为负值、P沟道为正值

3.2CMOS门电路 3.2.1CMOS反相器和传输门 1.CMOS反相器 (1)电路结构 特定外形 矩形轮廓 VDD=+5V 符号 符号 vo 输入端：低 电平有效 (b)逻辑符号 (a)电路结构

3.2 CMOS门电路 3.2.1 CMOS反相器和传输门 1. CMOS反相器 (1) 电路结构 输入端：低 电平有效