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文檔簡介
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,最后得出整個電路功能的分析方法,這種方法稱為功能塊級的電路分析,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或多個邏輯功能塊。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。分成幾個功能塊和怎樣劃分功能塊,這取決于對常用功能電路的熟悉程度和經(jīng)驗。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,分析各功能塊邏輯功能。如有必要,可寫出每個功能塊的邏輯表達(dá)式或邏輯功能表。6LOGO(3)分析整體邏輯電路的功能在對各功能塊電路分析的基礎(chǔ)上,最后對整個電路進(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,即使電路只有一個功能塊,整體電路的邏輯功能也不一定是這個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,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,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,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功能塊:①加法運算及比較電路,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,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時數(shù)碼管熄滅②③③RBI=0且LT=1時,數(shù)碼管滅0④LT=0時,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,正常顯示;當(dāng)BI/RBO=RBI
=0時,數(shù)碼管熄滅。18LOGO
(3)分析整個電路的邏輯功能圖3-29電路可以實現(xiàn)一位十進(jìn)制數(shù)的加法運算,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,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對應(yīng)相連,b2b1b0=a2a1a0時,L=1;否則,L=0。該電路實現(xiàn)了兩個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
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