組合邏輯電路分析與設(shè)計(jì)252

1、 在數(shù)字電路中，常用的組合電路有加法器、編碼器、譯碼器、數(shù)據(jù)分配器和多路選擇器等。 介紹這幾種典型組合邏輯電路的基本結(jié)構(gòu)、工作原理和使用方法。常見組合邏輯器件及其應(yīng)用加法器加法器: 實(shí)現(xiàn)二進(jìn)制加法運(yùn)算的電路。進(jìn)位如：0 0 0 0 11+10101010不考慮低位來的進(jìn)位半加器實(shí)現(xiàn)要考慮低位來的進(jìn)位全加器實(shí)現(xiàn)半加器 半加：實(shí)現(xiàn)兩個(gè)一位二進(jìn)制數(shù)相加，不考慮來自低位的進(jìn)位。AB兩個(gè)輸入表示兩個(gè)同位相加的數(shù)兩個(gè)輸出SC表示和表示向高位的進(jìn)位半加器：半加器邏輯真值表A B S C0 0 0 00 1 1 01 0 1 01 1 0 1邏輯表達(dá)式邏輯圖&=1.ABSC邏輯符號(hào)：COABSC全加器輸入Ai

2、表示兩個(gè)同位相加的數(shù)BiCi-1表示低位的進(jìn)位信號(hào)輸出表示本位和表示向高位的進(jìn)位CiSi 全加：實(shí)現(xiàn)兩個(gè)一位二進(jìn)制數(shù)相加，且考慮來自低位的進(jìn)位。(1) 列邏輯真值表(2) 寫出邏輯式Ai Bi Ci-1 Si Ci 0 0 0 0 00 0 1 1 00 1 0 1 00 1 1 0 11 0 0 1 01 0 1 0 11 1 0 0 11 1 1 1 1邏輯圖&=11AiCiSiCi-1Bi&AiBiCi-1SiCiCOCI邏輯符號(hào)：串行進(jìn)位加法器-采用四個(gè)1位全加器組成低位的進(jìn)位信號(hào)送給鄰近高位作為輸入信號(hào)，任一位的加法運(yùn)算必須在低一位的運(yùn)算完成之后才能進(jìn)行。 串行進(jìn)位加法器運(yùn)算速度不高

3、。 S3S2S1S0=0=0=1=0=1=1=1C3A3B3A2A1A0B2B1B0C0 CIC0 CIC0 CIC0 CIC1C2C011011011如何實(shí)現(xiàn)兩個(gè)四位二進(jìn)制數(shù)相加？ A3 A2 A1 A0 + B3 B2 B1 B0 =?A 1101；B1011二-十進(jìn)制顯示譯碼器 在數(shù)字電路中，常常需要把運(yùn)算結(jié)果用十進(jìn)制 數(shù)顯示出來，這就要用顯示譯碼器。二 十進(jìn)制代碼譯碼器驅(qū)動(dòng)器顯示器七段譯碼顯示器Q3 Q2Q1Q0agfedcb譯碼器二 十進(jìn)制代碼(共陰極)100101111114位gfedcba半導(dǎo)體數(shù)碼管 由七段發(fā)光二極管構(gòu)成例：共陰極接法a b c d e f g 0 1 1 0

4、0 0 01 1 0 1 1 0 1低電平時(shí)發(fā)光高電平時(shí)發(fā)光共陽極接法abcgdef+dgfecbagfedcba共陰極接法abcdefg實(shí)物圖七段顯示譯碼器狀態(tài)表gfedcbaQ3 Q2 Q1 Q0a b c d e f g 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0 00 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 10 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 20 0 1 1 1 1 1 1 0 0 1 30 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1 40 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 50 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 60 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 71

5、0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 81 0 0 1 1 1 1 1 0 1 1 9輸 入輸 出顯示數(shù)碼 （2）集成電路顯示譯碼器7448邏輯圖4個(gè)輸入端3個(gè)控制端7個(gè)輸出端BS204A0A1A2A3CT74LS247+5V來自計(jì)數(shù)器七段譯碼器和數(shù)碼管的連接圖5107abcdefgRBIBI LTA11A22LT3BI4RBI5A36A07GND8911101213141516+UCCCT 74LS247CT74LS247型譯碼器的外引線排列圖abcdefg數(shù)據(jù)選擇：在通道選擇信號(hào)的作用下，將多個(gè)通道的數(shù)據(jù)分時(shí)傳送到公共的數(shù)據(jù)通道上去的。數(shù)據(jù)選擇器：是指能實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)選擇功能的邏輯電路。它的作

6、用相當(dāng)于多個(gè)輸入的單刀多擲開關(guān)，又稱“多路開關(guān)” 。通道選擇數(shù)據(jù)輸出I0I11n2I-數(shù)據(jù)選擇器的定義及功能數(shù)據(jù)選擇器從多路數(shù)據(jù)中選擇其中所需要的一路數(shù)據(jù)輸出。例：四選一數(shù)據(jù)選擇器輸入數(shù)據(jù)輸出數(shù)據(jù)使能端D0D1D2D3WSA1A0控制信號(hào)11&111&1YD0D1D2D3A0A1S1000000“與”門被封鎖，選擇器不工作。CT74LS153型4選1數(shù)據(jù)選擇器11&111&1YD0D1D2D3A0A1S01D0000“與”門打開，選擇器工作。由控制端決定選擇哪一路數(shù)據(jù)輸出。選中D0001100CT74LS153型4選1數(shù)據(jù)選擇器CT74LS153功能表使能選 通輸出SA0A1Y10000001

7、100110D3D2D1D0 多路選擇器廣泛應(yīng)用于多路模擬量的采集及 A/D 轉(zhuǎn)換器中。CT74LS151功能表選通選 擇輸出SA0A2Y100000D3D2D1D0A20D40D50D60D7000101000011100110101111(1)1A2A1A0A0A1A2(2)1YD7D6D1D0D15D14D9D8.D15D14.D9D8.D0D1.D6D7SSABCDY1Y3 用2片CT74LS151型8選1數(shù)據(jù)選擇器構(gòu)成具有16選1功能的數(shù)據(jù)選擇器例:用CT74LS151型8選1數(shù)據(jù)選擇器實(shí)現(xiàn)邏輯函數(shù)式 Y=AB+BC+CA解：將邏輯函數(shù)式用最小項(xiàng)表示 將輸入變量A、B、C分別對(duì)應(yīng)地接到數(shù)據(jù)選擇器的選擇端 A2 、A1 、 A0。由狀態(tài)表可知, 將數(shù)據(jù)輸入端D3 、D5 、 D6 、 D7 接“1”,其余輸入端接“0”,即可實(shí)現(xiàn)輸出Y, 如