數(shù)字電子技術(shù)第四章上課前部分

4.1概述第四章組合邏輯電路4.2組合邏輯電路的分析與設(shè)計(jì)方法4.3常用的組合邏輯電路4.4組合邏輯電路中的競(jìng)爭(zhēng)冒險(xiǎn)現(xiàn)象

組合邏輯電路：任何時(shí)刻電路的輸出狀態(tài)只取決于該時(shí)刻的輸入狀態(tài)，而與該時(shí)刻以前的歷史狀態(tài)無(wú)關(guān)，組合邏輯電路簡(jiǎn)稱(chēng)組合電路。組合邏輯電路框圖X1XnX2Y2Y1Ym......組合邏輯電路輸入輸出4.1概述

組合邏輯電路的特點(diǎn)：1.輸出與輸入間無(wú)反饋延時(shí)通路，輸出只和輸入有關(guān)；2.電路中不含存儲(chǔ)記憶電路，輸出和歷史狀態(tài)無(wú)關(guān)。4.2組合邏輯電路的分析與設(shè)計(jì)(1)由邏輯圖寫(xiě)出輸出端的邏輯表達(dá)式(2)運(yùn)用邏輯代數(shù)化簡(jiǎn)及變換表達(dá)式(3)列邏輯真值表(4)分析邏輯功能已知邏輯電路確定邏輯功能分析步驟：4.2.1組合邏輯電路的分析例1：分析下圖的邏輯功能。CBAYG1G2G7G6G5G4G3G84.2.2組合邏輯電路的設(shè)計(jì)根據(jù)邏輯功能要求邏輯電路設(shè)計(jì)

(1)由邏輯要求，列出邏輯真值表

(2)由邏輯真值表寫(xiě)出邏輯表達(dá)式

(3)化簡(jiǎn)和變換邏輯表達(dá)式

(4)畫(huà)出邏輯圖設(shè)計(jì)步驟如下：a.對(duì)實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行邏輯抽象，確定輸入、輸出變量c.將所有輸入變量組合羅列出來(lái)，并結(jié)合題目要求列出對(duì)應(yīng)的輸出b.將輸入輸出變量的實(shí)際狀態(tài)用二值邏輯表示例2：設(shè)計(jì)一個(gè)三人表決電路。每人有一按鍵，如果贊同，按鍵；如不贊同，不按鍵。表決結(jié)果用指示燈來(lái)顯示，多數(shù)贊同，燈亮，表示通過(guò)；反之燈不亮，表示不通過(guò)。三人表決電路1ABCYABCY三人表決電路2三人表決電路3BCYA

設(shè)計(jì)一個(gè)監(jiān)視交通信號(hào)燈工作狀態(tài)的邏輯電路。每一組信號(hào)燈有紅、黃、綠三盞燈組成，正常工作時(shí)，必須有一盞燈且只有一盞燈亮；當(dāng)出現(xiàn)其他情況時(shí)，說(shuō)明電路發(fā)生故障，這時(shí)要求發(fā)出故障信號(hào)，提醒工作人員前去維修。思考提示：如果信號(hào)燈出現(xiàn)故障，Z為1RAGZ分析過(guò)程邏輯電路圖寫(xiě)輸出表達(dá)式分析功能列真值表設(shè)計(jì)過(guò)程列真值表寫(xiě)輸出表達(dá)式邏輯電路圖分析功能總結(jié)4.2組合邏輯電路的分析與設(shè)計(jì)(1)由邏輯圖寫(xiě)出輸出端的邏輯表達(dá)式(2)運(yùn)用邏輯代數(shù)化簡(jiǎn)及變換表達(dá)式(3)列邏輯真值表(4)分析邏輯功能已知邏輯電路確定邏輯功能分析步驟：4.2.1組合邏輯電路的分析例1：分析下圖的邏輯功能。CBAYG1G2G7G6G5G4G3G84.2.2組合邏輯電路的設(shè)計(jì)根據(jù)邏輯功能要求邏輯電路設(shè)計(jì)

(1)由邏輯要求，列出邏輯真值表

(2)由邏輯真值表寫(xiě)出邏輯表達(dá)式

(3)化簡(jiǎn)和變換邏輯表達(dá)式

(4)畫(huà)出邏輯圖設(shè)計(jì)步驟如下：a.對(duì)實(shí)際問(wèn)題進(jìn)行邏輯抽象，確定輸入、輸出變量c.將所有輸入變量組合羅列出來(lái)，并結(jié)合題目要求列出對(duì)應(yīng)的輸出b.將輸入輸出變量的實(shí)際狀態(tài)用二值邏輯表示例2：設(shè)計(jì)類(lèi)一個(gè)匠監(jiān)視舞交通午信號(hào)轟燈工康作狀茂態(tài)的銹邏輯河電路渴。每陜一組革信號(hào)掏燈有荒紅、部黃、首綠三矮盞燈饞組成第，正圓常工冰作時(shí)旺，必逝須有戰(zhàn)一盞黃燈且鼻只有渠一盞拖燈亮足；當(dāng)輪出現(xiàn)諒其他殘情況草時(shí)，氏說(shuō)明層電路嶄發(fā)生保故障龜，這禁時(shí)要夾求發(fā)罩出故膀障信慈號(hào)，似提醒徒工作誓人員鵲前去駁維修秋。思考提示搬：如果信號(hào)燈出現(xiàn)故障，Z為1RAGZ交通求燈監(jiān)舉控電膜路1RAGZ交通國(guó)燈監(jiān)外控電夏路2RAGZ交通壤燈監(jiān)核控電借路3RAGZ分析趁過(guò)程邏輯軌電路蓮圖寫(xiě)輸口出表小達(dá)式分析骨功能列真賀值表設(shè)計(jì)薪過(guò)程列真委值表寫(xiě)輸爛出表謹(jǐn)達(dá)式邏輯圍電路齡圖分析姿功能總結(jié)4.木3若干倍常用圈的組夏合邏禁輯電串路4.況3.母1編碼附器4.途3.細(xì)2譯碼袖器4.甜3.漫3數(shù)據(jù)斤選擇豪器4.典3.暫4加法過(guò)器4.突3.食5數(shù)值族比較膊器4.及3.賠1編碼轉(zhuǎn)器編碼汪：將輸囑入的某每個(gè)舞高/低電檔平信補(bǔ)號(hào)變偏成一變個(gè)對(duì)豬應(yīng)的棒二進(jìn)姿制代庸碼普通暢編碼協(xié)器優(yōu)先貨編碼慶器一、虜普通宏編碼潮器輸入輸出I0I1I2I3I4I5I6I7Y2Y1Y01000000000001000000001001000000100001000001100001000100000001001010000001011000000001111二、撥優(yōu)先包編碼翼器輸入輸出I0I1I2I3I4I5I6I7Y2Y1Y0XXXXXXX1111XXXXXX10110XXXXX100101XXXX1000100XXX10000011XX100000010X100000000110000000000實(shí)例銹：74北HC餃14劣8輸入輸出1XXXXXXXX11111011111111111010XXXXXXX0000100XXXXXX01001100XXXXX011010100XXXX0111011100XXX01111100100XX011111101100X01111111101000111111111110輸入輸出I0I1I2I3I4I5I6I7Y2Y1Y0XXXXXXX1111XXXXXX10110XXXXX100101XXXX1000100XXX10000011XX100000010X100000000110000000000狀態(tài)11不工作01工作，但無(wú)輸入10工作，且有輸入00不可能出現(xiàn)附加蕩輸出燒信號(hào)荷的狀瓶態(tài)及所含意摩：實(shí)例獅：74蒙HC端14塊8選通諸輸入催端附加忽輸出升端8/唐3優(yōu)先唇編碼殊器74定HC性14吳8的邏祝輯符留號(hào)：例：用兩片8線(xiàn)-3線(xiàn)優(yōu)先編碼器擴(kuò)展為16線(xiàn)-4線(xiàn)優(yōu)先編碼器，將16個(gè)低電平信號(hào)依次編碼為0000~1111，其中，的優(yōu)先權(quán)最高···，的優(yōu)先權(quán)最低。'0A附加鏡控制腎端擴(kuò)晶展功肺能舉趙例：輸入輸出1XXXXXXXX11111011111111111010XXXXXXX0000100XXXXXX01001100XXXXX011010100XXXX0111011100XXX01111100100XX011111101100X01111111101000111111111110應(yīng)用獅實(shí)例合：某醫(yī)惱院有8個(gè)病汗室，灰每室播有呼回叫按檔鈕，躬同時(shí)譜在護(hù)閱士值享班室今有對(duì)白應(yīng)的8個(gè)指竊示燈傍?，F(xiàn)設(shè)奸計(jì)一靠個(gè)電蝕路：霜要求1號(hào)病林室按豬鈕按什下時(shí)眼，無(wú)帥論其罰他病礙室按絨鈕是組否按沫下，決只有1號(hào)指償示燈獸亮，誘護(hù)士綿護(hù)理1號(hào)病韻人；莊只有1號(hào)病較室未底按下值按鈕2號(hào)按瞞鈕按壞下，佩無(wú)論校其他隱按鈕留是否帆按下商，2號(hào)燈槍亮；始依次秧類(lèi)推歪，直撐至8號(hào)病就室。三、惑二-十進(jìn)塊制優(yōu)常先編暗碼器將編成0110~1110的優(yōu)先權(quán)最高，

最低輸入的低電平信號(hào)變成一個(gè)對(duì)應(yīng)的十進(jìn)制的編碼4.看3若干楊常用鏟的組絲式合邏扇輯電迷路4.約3.壇1編碼聞器4.渾3.聰2譯碼享器4.分3.緊3數(shù)據(jù)削選擇敲器4.過(guò)3.驗(yàn)4加法腔器4.傳3.勇5數(shù)值鵲比較皂器4.眉3.議2譯碼膠器一、先二進(jìn)允制譯駱碼器輸入輸出A2A1A0Y7Y6Y5Y4Y3Y2Y1Y00000000000100100000010010000001000110000100010000010000101001000001100100000011110000000二極旺管與赤門(mén)陣喘列組怎成的3/晴8譯碼選器集成撥譯碼事器實(shí)素例：74魄HC雅13旬8附加賞控制敏端74返HC齡13育8的功訴能表輸入輸出S1A2A1A00XXXX11111111X1XXX1111111110000111111101000111111101100101111101110011111101111010011101111101011101111110110101111111011101111111集成師譯碼葬器實(shí)供例：74研HC斑13緒8附加獵控制沾端低電文平有孕效譯碼賴(lài)器74密HC渣13陡8的邏直輯符順號(hào)應(yīng)用臣實(shí)例椒：某醫(yī)偶院有8個(gè)病準(zhǔn)室，鑼每室槐有呼揚(yáng)叫按蠅鈕，買(mǎi)同時(shí)銅在護(hù)央士值酸班室哭有對(duì)鞏應(yīng)的8個(gè)指伴示燈武?，F(xiàn)設(shè)園計(jì)一皺個(gè)電墨路：約要求1號(hào)病繡室按沸鈕按梯下時(shí)響，無(wú)躬論其顏他病識(shí)室按存鈕是譯否按鋒下，侄只有1號(hào)指抵示燈艷亮，權(quán)護(hù)士啦護(hù)理1號(hào)病洞人；腫只有1號(hào)病蠟室未亭按下云按鈕2號(hào)按勝鈕按作下，虧無(wú)論紫其他磨按鈕儉是否圣按下額，2號(hào)燈嫩亮；激依次羊類(lèi)推關(guān)，直落至8號(hào)病處室。K1K2K3K4K5K6K7K8VCCL5L1L4L3L2L7L6L8K1K2K3K4K5K6K7K8VCCL5L1L4L3L2L7L6L8例：用兩片3線(xiàn)-8線(xiàn)譯碼器74HC138擴(kuò)展為4線(xiàn)-16線(xiàn)譯碼器，將輸入的4位二進(jìn)制代碼D3D2D1D0譯成16個(gè)獨(dú)立的低電平信號(hào)。附加渡控制線(xiàn)端擴(kuò)廟展功封能舉喬例：D3=1D3=0二、殊二—十進(jìn)姨制譯沸碼器三、篇用譯迎碼器仙設(shè)計(jì)伶組合辭邏輯喚電路1.基本束原理3位二踢進(jìn)制陽(yáng)譯碼管器給勞出3變量抓的全氣部最雨小項(xiàng);。。底。n位二騙進(jìn)制嘴譯碼塑器給繞出n變量剩的全亂部最餐小項(xiàng);任意筒函數(shù)將n位二匪進(jìn)制套譯碼鵝輸出坐的最獨(dú)小項(xiàng)填組合案起來(lái)穗，可叢獲得貧任何所形式轎的輸喘入變帳量不誤大于n的組欲合函京數(shù)例：用集同成電兄路74系HC丈13刮8和相壇應(yīng)的艷門(mén)電瓣路設(shè)計(jì)招一個(gè)況三人需表決器電路。每人策有一展按鍵孤，如需果贊懷同，趣按鍵真；如付不贊抹同，呈不按肯鍵。始表決徐結(jié)果程用指贈(zèng)示燈另來(lái)顯繡示，仔多數(shù)慶贊同依，燈外亮，奇表示刃通過(guò)鳴；反士之燈悉不亮吵，表少示不愉通過(guò)默。2.應(yīng)用懶舉例三人徹表決陡電路1ABCYABCY三人帳表決博電路2三人孩表決第電路3BCYAYABCVCC2.舉例例：利用74亡HC