《数字电子技术》课程教学资源（PPT讲义课件）第4章 组合逻辑电路

第4章组合逻辑电路 4.1组合逻辑电路的分析与设计方法 4.2加法器 4.3数值比较器 4.4编码器 4.5译码器 4.6数据选择器 4.7数据分配器 退出

第4章 组合逻辑电路 4.1 组合逻辑电路的分析与设计方法 4.2 加法器 4.3 数值比较器 4.4 编码器 4.5 译码器 4.6 数据选择器 4.7 数据分配器 退出

41组台看分 与计方送 411组合逻辑电路的分析方法 4.1.2组合逻辑电路的设计方法 4.1.3组合逻辑电路中的竞争冒险 退出

4.1 组合逻辑电路的分析 与设计方法 4.1.1 组合逻辑电路的分析方法 4.1.2 组合逻辑电路的设计方法 4.1.3 组合逻辑电路中的竞争冒险 退出

组合电路:输出仅由输入决定,与电路当前状 态无关;电路结构中无反馈环路(无记忆 输 组合逻辑电路 Y1(输 入 出 Yo=fo 0(10:11 X1=f(lo,l12…,ln-1) 0511

组合电路：输出仅由输入决定，与电路当前状 态无关；电路结构中无反馈环路（无记忆） … 组合逻辑电路 … … … I 0 I 1 I n-1 Y0 Y1 Ym-1 … … 输 入 输 出        = = = − − − − − ( , , , ) ( , , , ) ( , , , ) 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 0 0 0 1 1 m m n n n Y f I I I Y f I I I Y f I I I    

4.1.1组合逻辑电路的分析方法 逻辑图 逐从 级输 B 写入 e k 出到 输出 逻辑表 Y=AB 达式 Y2-BCClY=YYY=AB BC AC Y=CA 最简与或 衰达式 Y=AB+BC +CA

A B C Y & & & & 4.1.1 组合逻辑电路的分析方法 逻辑图 逻辑表 达式 1 1 最简与或 表达式 化 简 2 Y1 = AB Y2 = BC Y3 =CA 1 Y Y2 3 Y Y 2 Y = AB+ BC +CA 从 输 入 到 输 出 逐 级 写 出 Y =Y1 Y2 Y3 = AB BC AC

最简与或 Y=AB+BC +CA 表达式 AB C y000 当输入A、B、C 000 中有2个或3个为 1时,输出Y为1 真值表 001 否则输出Y为0 010 4 4)所以这个电路实 一际上是一种3人 表决用的组合电 电路的遇 路:只要有2票 辑功能 101 或3票同意,表 决就通过

A B C Y 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 00010111 最简与或 表达式 3 真值表 Y = AB + BC +CA 3 4 电路的逻 辑功能 当输入 A 、 B 、 C 中有 2个或 3个为 1时，输出 Y 为 1 ， 否则输出 Y 为 0 。 所以这个电路实 际上是一种 3 人 表决用的组合电 路：只要有 2 票 或 3票同意，表 决就通过。 4

例:11 逻辑图 Y=A+B+C 逻辑表 A+B Y=1=Y+Y2+B=A+B+C+A+B+B 达式 Y=X+Y+B 最简与或 Y=ABC+AB+B=ab+b=A+B 衰达式

Y3 ≥1 ≥1 1 1 A B C Y Y1 Y2 逻辑图 ≥1 Y Y Y Y B A B C A B B Y X Y B Y A B Y A B C = = + + = + + + + +        = + + = + = + + 3 1 2 3 2 1 逻辑表 达式 例： Y = ABC + AB + B = AB + B = A + B 最简与或 表达式

真值表 电路的遇辑功能 电路的输出Y只与输入A、B AB C y有关,而与输入C无关。Y和A 000 B的逻辑关系为:A、B中只要 个为0,Y=1;A、B全为1时, 001 Y=0。所以Y和A、B的逻辑关系 010 为与非运算的关系 用与非门实现 00 Y=A+B=AB 10 110 00 ABC Y

真值表 A B C Y 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 A B C Y & 用与非门实现 电路的输出Y只与输入A、B 有关，而与输入C无关。Y和A、 B的逻辑关系为：A、B中只要一 个为0，Y=1；A、B全为1时， Y=0。所以Y和A、B的逻辑关系 为与非运算的关系。 电路的逻辑功能 Y = A + B = AB

4.12组合逻辑电路的设计方法 例:设计一个楼上、楼下开关的控制逻辑电路 电路功来控制楼梯上的路灯,使之在上楼前,用楼下 能描迷开关打开电灯,上楼后,用楼上开关关灭电灯 或者在下楼前,用楼上开关打开电灯,下楼后 用楼下开关关灭电灯。 /设楼上开关为A,楼下开关为B,灯泡为。并 举 设A、B闭合时为1,断开时为0;灯亮时Y为1 灯灭时Y为0。根据逻辑要求列出真值表 真值表

真值表 电路功 能描述 4.1.2 组合逻辑电路的设计方法 例：设计一个楼上、楼下开关的控制逻辑电路 来控制楼梯上的路灯，使之在上楼前，用楼下 开关打开电灯，上楼后，用楼上开关关灭电灯； 或者在下楼前，用楼上开关打开电灯，下楼后， 用楼下开关关灭电灯。 设楼上开关为A，楼下开关为B，灯泡为Y。并 设A、B闭合时为1，断开时为0；灯亮时Y为1， 灯灭时Y为0。根据逻辑要求列出真值表。 A B Y 0 0 0 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 穷 举 法 1

已为最简与 逻辑表达式 Y=AB+AB或表达式 式卡诺图 用与非 化 门实现队Y=AB·AB A & 最简与或 衰达式 & & Y & B 逻辑变换 用异或 实现 Y=A BI 5 逻辑电路图 B

2 逻辑表达式 或卡诺图 最简与或 表达式 化简 3 2 Y = A B + A B 已为最简与 或表达式 4 逻辑变换 5 逻辑电路图 AB Y && & & AB =1 Y 用与非 门实现 Y = A B  A B Y = A  B 用异或 门实现

例用与非门设计一个举重裁判表决电路。设举重 电路功比赛有3个裁判,一个主裁判和两个副裁判。杠铃完 能描述全举上的裁决由每一个裁判按下自己面前的按钮 来确定。只有当两个或两个以上裁判判明成功,并 且其中有一个为主裁判时,表明成功的灯才亮。 设主裁判为变量A,副裁判分别为B和C;表示 举1成功与否的灯为Y,根据逻辑要求列出真值表。 法 AB C Y AB C 00 100 真值表 0000 0 0000 還辑表达式Y=m+m2+m2=ABC+ABC+ABC

真值表 电路功 能描述 例：用与非门设计一个举重裁判表决电路。设举重 比赛有3个裁判，一个主裁判和两个副裁判。杠铃完 全举上的裁决由每一个裁判按一下自己面前的按钮 来确定。只有当两个或两个以上裁判判明成功，并 且其中有一个为主裁判时，表明成功的灯才亮。 设主裁判为变量A，副裁判分别为B和C；表示 1 成功与否的灯为Y，根据逻辑要求列出真值表。 穷 举 法 1 A B C Y A B C Y 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 0 0 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 2 Y = m5 + m6 + m7 = ABC + ABC + ABC 2 逻辑表达式