《簡明電工學(xué)》課件第26課-組合邏輯電路

模塊14組合邏輯電路組合邏輯電路的分析由圖得到功能由功能（要求）得到電路組合邏輯電路的設(shè)計(jì)14.3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)

(2)列出真值表

(3)由真值表寫出邏輯表達(dá)式并化簡

(4)畫出邏輯圖設(shè)計(jì)步驟如下：(1)由邏輯要求，邏輯抽象，設(shè)置變量并定義[例14.3.1]設(shè)計(jì)一個(gè)照明燈控制電路，要求實(shí)現(xiàn)的功能是：當(dāng)電源總開關(guān)斷開時(shí)，燈不亮；當(dāng)電源總開關(guān)閉合時(shí)，安裝在兩個(gè)不同位置的開關(guān)均可以控制燈的狀態(tài)。（1）邏輯抽象設(shè)定總開關(guān)為S，兩個(gè)分開關(guān)分別為A、B。照明燈為F用0表示總開關(guān)S的斷開與照明燈F滅，用1表示S閉合與F亮。0為A、B按至下方，1為A、B按至上方。（2）列真值表[例14.3.1]設(shè)計(jì)一個(gè)照明燈控制電路，要求實(shí)現(xiàn)的功能是：當(dāng)電源總開關(guān)斷開時(shí)，燈不亮；當(dāng)電源總開關(guān)閉合時(shí)，安裝在兩個(gè)不同位置的開關(guān)均可以控制燈的狀態(tài)。（3）邏輯函數(shù)

（4）邏輯電路[練]設(shè)計(jì)一個(gè)三人(A、B、C)表決電路。每人有一按鍵，如果贊同，按鍵，表示1；如不贊同，不按鍵，表示0。表決結(jié)果用指示燈表示，多數(shù)贊同,燈亮為1，反之燈不亮為0。解:(1)列邏輯狀態(tài)表(2)寫出邏輯表達(dá)式取

Y=1

(或Y=0)

列邏輯式。

對(duì)應(yīng)于Y=1，若輸入變量為

1，則取輸入變量本身(如A)；若輸入變量為

0則取其反變量(如A)。(3)用與非門構(gòu)成邏輯電路在一種組合中，各輸入變量之間是與關(guān)系。各組合之間是或關(guān)系。三人表決電路如何在硬件電路上實(shí)現(xiàn)“表決”按鍵？[例14.3.2]設(shè)計(jì)某電廠的故障報(bào)警系統(tǒng)。根據(jù)故障的嚴(yán)重程度設(shè)置四個(gè)級(jí)別，每級(jí)故障都由對(duì)應(yīng)LED燈提示。為了優(yōu)先響應(yīng)重大故障，要求：當(dāng)幾個(gè)故障同時(shí)被檢測(cè)到，只有最嚴(yán)重的故障被提示（1）邏輯抽象

四個(gè)故障輸入根據(jù)優(yōu)先級(jí)從高到低分別為A、B、C、D，即A的優(yōu)先級(jí)最高，D的最低。對(duì)應(yīng)四個(gè)LED燈提示輸出分別為L1、L2、L3、L4。當(dāng)檢出故障時(shí)，輸入為1，否則為0；對(duì)應(yīng)LED燈點(diǎn)亮為1，進(jìn)行提示，否則為0。（2）真值表[例14.3.2]設(shè)計(jì)某電廠的故障報(bào)警系統(tǒng)。根據(jù)故障的嚴(yán)重程度設(shè)置四個(gè)級(jí)別，每級(jí)故障都由對(duì)應(yīng)LED燈提示。為了優(yōu)先響應(yīng)重大故障，要求：當(dāng)幾個(gè)故障同時(shí)被檢測(cè)到，只有最嚴(yán)重的故障被提示（3）邏輯式（4）邏輯圖

14.4編碼器

特指把二進(jìn)制碼按一定規(guī)律編排，使每組代碼具有一個(gè)特定的含義。用來實(shí)現(xiàn)編碼的電路稱為編碼器。

n

位二進(jìn)制代碼有2n

種組合，可以表示2n

個(gè)信息。

要表示N個(gè)信息所需的二進(jìn)制代碼應(yīng)滿足

2n

N

用文字、符號(hào)或者數(shù)字表示特定對(duì)象的過程，稱為編碼。本班共有多少名學(xué)生，需要多少位二進(jìn)制數(shù)進(jìn)行表示？將輸入信號(hào)編成二進(jìn)制代碼的電路。2n個(gè)n位

編碼器高低電平信號(hào)二進(jìn)制代碼[例14.4.1]設(shè)計(jì)編碼電路，實(shí)現(xiàn)對(duì)0~7這八個(gè)數(shù)進(jìn)行自然二進(jìn)制數(shù)編碼解：(1)邏輯抽象

輸入有8個(gè)信號(hào)，即N=8，根據(jù)2n

N

的關(guān)系,即n=3，即輸出為三位二進(jìn)制代碼。

八個(gè)輸入變量，I0~I7三個(gè)輸出變量，A、B、C這兩個(gè)假設(shè)的必要性？

編碼器在同一時(shí)刻只能對(duì)一個(gè)輸入信號(hào)進(jìn)行編碼；采用輸入為高電平有效。(2)列編碼器真值表輸入互相排斥001001011011101101000010010100110110111111I0I1I2I3II44I5I6I77輸入輸出ABC001001011011101101000010010100110110111111001001011011101101000010010100110110111111I0I1I2I3II44I5I6I77I0I1I2I3II44I5I6I77I1I2I3II44I5I6I77輸入輸出輸入輸出輸入輸出輸入輸出八個(gè)輸入，三個(gè)輸出，8-3編碼器(3)寫出邏輯式A

=I4+I5+I6+I7=I4I5I6I7...=I4+I5+I6+I7B

=I2+I3+I6+I7=I2I3I6I7.

.

.=I2+I3+I6+I7C

=I1+I3+I5+I7...=I1I3I5I7=I1+I3+I5+I7轉(zhuǎn)換成與非式，可用與非門表示(4)畫出邏輯圖請(qǐng)同學(xué)們用與非門畫邏輯圖

當(dāng)有兩個(gè)或兩個(gè)以上的信號(hào)同時(shí)輸入編碼電路，電路只能對(duì)其中一個(gè)優(yōu)先級(jí)別高的信號(hào)進(jìn)行編碼。

即允許幾個(gè)信號(hào)同時(shí)有效，但電路只對(duì)其中優(yōu)先級(jí)別高的信號(hào)進(jìn)行編碼，而對(duì)其