MSI組合邏輯電路的分析課件

本章小結(jié)3.7MSI組合邏輯電路的分析返回結(jié)束放映3.7.1分析步驟3.7.2分析舉例1LOGO復(fù)習(xí)十六選一的數(shù)據(jù)選擇器應(yīng)有怎樣的輸入、輸出、選擇、控制端？如何用兩片八選一數(shù)據(jù)選擇器構(gòu)成十六選一數(shù)據(jù)選擇器？如何利用八選一數(shù)據(jù)選擇器實(shí)現(xiàn)三變量組合邏輯函數(shù)？2LOGO3.7MSI組合邏輯電路的分析

MSI組合邏輯電路的分析：以中規(guī)模集成器件為核心的組合邏輯電路的分析。本節(jié)將MSI電路按功能塊進(jìn)行劃分，逐塊分析各功能塊電路，最后得出整個(gè)電路功能的分析方法，這種方法稱為功能塊級(jí)的電路分析，適用于更加復(fù)雜的邏輯電路分析。

返回3LOGO（1）劃分功能塊首先根據(jù)電路的復(fù)雜程度和器件類型，視情形將電路劃分為一個(gè)或多個(gè)邏輯功能塊。功能塊內(nèi)部，可以是單片或多片MSI或SSI以及擴(kuò)展組合的電路。分成幾個(gè)功能塊和怎樣劃分功能塊，這取決于對(duì)常用功能電路的熟悉程度和經(jīng)驗(yàn)。畫出功能塊電路框圖有助于進(jìn)一步的分析。5LOGO（2）分析功能塊的邏輯功能利用前面學(xué)過的常用功能電路的知識(shí)，分析各功能塊邏輯功能。如有必要，可寫出每個(gè)功能塊的邏輯表達(dá)式或邏輯功能表。6LOGO（3）分析整體邏輯電路的功能在對(duì)各功能塊電路分析的基礎(chǔ)上，最后對(duì)整個(gè)電路進(jìn)行整體功能的分析。如有必要，可以寫出輸入與輸出的邏輯函數(shù)式，或列出功能表。應(yīng)該注意，即使電路只有一個(gè)功能塊，整體電路的邏輯功能也不一定是這個(gè)功能塊原來的邏輯功能。7LOGO

（1）劃分功能塊本題只有一塊MSI電路，可以只劃分一個(gè)功能塊。

（2）分析功能塊的功能通過查74LS153的功能表，知道它是一塊雙4選1數(shù)據(jù)選擇器。其中：A1、A0是地址輸入端，Y是輸出端；74LS153的控制輸入端為低電平有效；數(shù)據(jù)選擇器處于禁止?fàn)顟B(tài)時(shí)，輸出為0。

解：9LOGO

圖3－27電路的輸出端是Z，Z=1Y+2Y；輸入端為X3、X2、X1、X0。當(dāng)X3＝1時(shí)，2S＝1、1S＝0，數(shù)據(jù)選擇器2處于禁止?fàn)顟B(tài)，而數(shù)據(jù)選擇器1處于工作狀態(tài)；當(dāng)X3＝0時(shí)，數(shù)據(jù)選擇器1處于禁止?fàn)顟B(tài)，數(shù)據(jù)選擇器2處于工作狀態(tài)。10LOGO圖3-288選1功能框圖

顯然，圖3－27電路構(gòu)成了一個(gè)8選1數(shù)據(jù)選擇器，其輸出為Z，地址輸入端為X3、X1、X0。圖3－27電路可用圖3-28的功能框圖來表示。11LOGO

例3-8圖3-29電路由4位二進(jìn)制超前進(jìn)位全加器74LS283、數(shù)值比較器74LS85、七段顯示譯碼器74LS47及LED數(shù)碼管組成的電路，請(qǐng)分析該電路的邏輯功能。13LOGO圖3-29例3-8電路14LOGO解：（1）劃分功能塊電路可分成三個(gè)功能塊：①加法運(yùn)算及比較電路，②譯碼電路，③顯示電路。（2）分析各功能塊的邏輯功能①4位加法器74LS283S3S2S1S0是A3A2A1A0與B3B2B1B0的和，當(dāng)＜1010時(shí)，比較電路輸出YA＜B=1。15LOGO①當(dāng)LT＝1,RBI=BI/RBO=1，數(shù)碼管正常顯示0～9①②BI＝0時(shí)數(shù)碼管熄滅②③③RBI＝0且LT=1時(shí)，數(shù)碼管滅0④LT=0時(shí)，數(shù)碼管全亮④17LOGO③顯示電路由共陽型七段LED數(shù)碼管構(gòu)成，可顯示十進(jìn)制數(shù)0～9，R是限流電阻。電路中LT=1，而BI/RBO=RBI受控于YA<B，當(dāng)BI/RBO=RBI

=1時(shí)，正常顯示；當(dāng)BI/RBO=RBI

=0時(shí)，數(shù)碼管熄滅。18LOGO

（3）分析整個(gè)電路的邏輯功能圖3-29電路可以實(shí)現(xiàn)一位十進(jìn)制數(shù)的加法運(yùn)算，并由數(shù)碼管顯示相加的結(jié)果。當(dāng)相加的結(jié)果大于9（即二進(jìn)制1001）時(shí)，數(shù)碼管不顯示，處于滅燈狀態(tài)。19LOGO解：(1)劃分功能塊電路可劃分為兩個(gè)功能塊：①3-8線譯碼器74LS138，②8選1數(shù)據(jù)選擇器74LS151。（2）分析功能塊的邏輯功能

3-8線譯碼器74LS138和8選1數(shù)據(jù)選擇器74LS151的邏輯功能，這里不再重述。

21LOGO（3）分析整體電路的邏輯功能D0～D7和Y0～Y7對(duì)應(yīng)相連，b2b1b0＝a2a1a0時(shí)，L＝1；否則，L＝0。該電路實(shí)現(xiàn)了兩個(gè)3位二進(jìn)制數(shù)的“相同”比較功能。22LOGO本章小結(jié)組合邏輯電路是一種應(yīng)用很廣的邏輯電路。本章介紹了組合邏輯電路的分析和設(shè)計(jì)方法，還介紹了幾種常用的中規(guī)模(MSI)組合邏輯電路器件。本