數(shù)字電子技術(shù)（第五版）課件 4.3.3 數(shù)據(jù)選擇器

課程名稱

數(shù)字電路與

邏輯設(shè)計第四章組合邏輯電路組合邏輯電路分析組合邏輯電路設(shè)計常用中規(guī)模組合部件原理與應(yīng)用組合邏輯電路中的競爭和冒險組合邏輯電路分析組合邏輯電路設(shè)計常用中規(guī)模組合部件原理與應(yīng)用組合邏輯電路中的競爭和冒險4.3.3數(shù)據(jù)選擇器和多路分配器數(shù)據(jù)選擇器：從多路輸入數(shù)據(jù)選擇一路輸出，其功能類似于單刀多位開關(guān)，所以又稱為多路開關(guān)。地址變量數(shù)據(jù)選擇器多路分配器：將一條輸入通道上的數(shù)據(jù)按規(guī)定分送到多個輸出端上。它也可以用單刀多位開關(guān)表示，所以也稱為多路開關(guān)。地址變量數(shù)據(jù)選擇器數(shù)據(jù)輸入端地址變量使能端（禁止端）輸出端1.數(shù)據(jù)選擇器（MUX）當E＝1時，輸出與輸入數(shù)據(jù)無關(guān)。數(shù)據(jù)選擇器四選一數(shù)據(jù)選擇器功能表地址選通數(shù)據(jù)輸出A1A0EDFXX1X0000D0~D3D0010D0~D3D1100D0~D3D2110D0~D3D3只有當E=0時，才能輸出與地址碼相應(yīng)的那位數(shù)據(jù)。輸出邏輯函數(shù)：數(shù)據(jù)選擇器可采用級聯(lián)的方法來擴展輸入端。

擴展方法有二：用使能端和不用使能端（1）用使能端四選一擴大為八選一數(shù)據(jù)選擇器A2

=0時，對應(yīng)是低位片；A2=1時，對應(yīng)高位片。數(shù)據(jù)選擇器1A2

=0時，對應(yīng)是低位片；A2=1時，對應(yīng)高位片。數(shù)據(jù)選擇器1A2

=0時，對應(yīng)是低位片；A2=1時，對應(yīng)高位片。1≥1數(shù)據(jù)選擇器四選一數(shù)據(jù)選擇器擴大為十六選一數(shù)據(jù)選擇器數(shù)據(jù)選擇器數(shù)據(jù)選擇器0123數(shù)據(jù)選擇器≥1數(shù)據(jù)選擇器方法2：不利用使能端四選一擴大為八選一數(shù)據(jù)選擇器四選一擴大為十六選一數(shù)據(jù)選擇器2.數(shù)據(jù)選擇器的應(yīng)用函數(shù)發(fā)生器代數(shù)法卡諾圖法代數(shù)法數(shù)據(jù)選擇器例4.3.12：解：用四選一數(shù)據(jù)選擇器實現(xiàn)二變量異或式。BAF000011101110DiD0D1D2D3對選擇器真值表地址端：數(shù)據(jù)端：數(shù)據(jù)選擇器例4.3.13：解：用數(shù)據(jù)選擇器實現(xiàn)三變量多數(shù)表決器。ABCF00000010010001111000101111011111DiD0D1D2D3D4D5D6D7對選擇器真值表數(shù)據(jù)選擇器ABCF00000010010001111000101111011111數(shù)據(jù)選擇器ABCF00000010010001111000101111011111選變量A、B為地址端A1

、A0，即

A1=A，A0=B改用四選一來實現(xiàn)則變量C

應(yīng)反映在Di

端。ABCF00000010010001111000101111011111數(shù)據(jù)選擇器ABCF00000010010001111000101111011111數(shù)據(jù)選擇器卡諾圖法(1)用卡諾圖表示函數(shù)。(2)選定地址變量。(3)在卡諾圖上確定地址變量控制范圍（輸入數(shù)據(jù)區(qū)）。(4)由數(shù)據(jù)區(qū)確定每一個數(shù)據(jù)輸入端的連接。數(shù)據(jù)選擇器0001111001例4.3.14解：用數(shù)據(jù)選擇器實現(xiàn)三變量多數(shù)表決器。ABCF00000010010001111000101111011111ABC選A、B為地址端，即A1=A，A0=

BD0D1D2D31111數(shù)據(jù)選擇器例4.3.15解：用四選一數(shù)據(jù)選擇器實現(xiàn)如下邏輯函數(shù)：0001111000011110ABCD選AB作為地址即A1=A，A0=

B111111111數(shù)據(jù)選擇器選AB作為地址數(shù)據(jù)選擇器例4.3.16解：用數(shù)據(jù)選擇器產(chǎn)生01101001序列。序列有8位，所以可采用八選一，逐位選出來輸出。D0=0,D1=1,D2=1,D3=0,D4=1,D5=0,D6=0,D7=1數(shù)據(jù)選擇器ABC000001010011100101110111產(chǎn)生01101001序列例4.3.17解：利用數(shù)據(jù)選擇器實現(xiàn)分時傳輸。要求用數(shù)據(jù)選擇器分時傳送四位8421BCD碼，并逐位譯碼顯示。例如：(3079)10用四片四選一

個位送D0

十位送D1

百位送D2

千位送D3=(0011000001111001)8421BCD碼分時傳送逐位譯碼顯示數(shù)據(jù)選擇器個位送D0十位送D1百位送D2千位送D30(3079)10=(0011

0000

0111

1001)8421BCD碼110010011100001高位低位數(shù)據(jù)選擇器(3079)10=(0011

0000

0111

1001)8421BCD碼高位低位數(shù)據(jù)選擇器(3079)10=(0011000001111001)8421BCD碼數(shù)據(jù)選擇器例4.3.18由雙四選一組成電路如圖所示。（1）寫出F1的函數(shù)表達式。（2）寫出F2的真值表。數(shù)據(jù)選擇器ABCF2000001010011100101110111解：000101111111數(shù)據(jù)選擇器例4.3.19解：

由四選一數(shù)據(jù)選擇器組成的電路和輸入波形如圖所示，試寫出邏輯函數(shù)表達式，并根據(jù)給出的輸入波形畫出輸出函數(shù)F的波形。F1F2數(shù)據(jù)選擇器F1F2數(shù)據(jù)選擇器例4.3.20由八選一數(shù)據(jù)選擇器構(gòu)成組合邏輯電路，圖中a1a0、b1

b0為兩個二位二進制數(shù)，試列出電路真值表，并說明其邏輯功能。數(shù)據(jù)選擇器a1a0b1b0F0000000100100011010001010110011110001001101010111100110111101111所以為：兩位二進制數(shù)的相同比較器。解：1000a1

a0、b1

b0為兩個兩位二進制數(shù)，D0D1D2D3D4D5D6D701000010000101數(shù)據(jù)選擇器例4.3.21解：B3B2B1B0構(gòu)成一位十進制數(shù)，為8421BCD碼，試用四選一數(shù)據(jù)選擇器設(shè)計判斷1<B3B2B1B0<6的電路。0001111000011110B3B2B1B01111××××××選B2=A1，B1=A0數(shù)據(jù)選擇器例4.2.22解：設(shè)計一個多功能電路，其功能如表所示，請用一片八選一數(shù)據(jù)選擇器和少量與非門實現(xiàn)。G1G0F00A01AB10AB11A+B+可用代數(shù)法或卡諾