電工電子課件-組合邏輯電路分析與設(shè)計1

組合邏輯電路的分析與綜合

組合邏輯電路：任何時刻電路的輸出狀態(tài)只取決于該時刻的輸入狀態(tài)，而與該時刻以前的電路狀態(tài)無關(guān)。組合邏輯電路框圖X1XnX2Y2Y1Yn......組合邏輯電路輸入輸出組合邏輯電路的分析(1)由邏輯圖寫出輸出端的邏輯表達(dá)式(2)化簡(3)列真值表(4)分析邏輯功能邏輯電路確定邏輯功能一般分析步驟：例1：分析以下圖的邏輯功能(1)寫出邏輯表達(dá)式Y(jié)=Y2Y3=AABBAB...AB..AB.A..ABBY1.AB&&&&YY3Y2..(2)化簡Y=AABBAB...=AAB+BAB..=AB+AB反演律=A(A+B)+B(A+B)..反演律=AAB+BAB..(3)列邏輯真值表ABY001100111001Y=AB+AB=AB邏輯式(4)分析邏輯功能輸入相同輸出為“0”，輸入相異輸出為“1”，稱為“異或”邏輯關(guān)系，這種電路稱“異或”門。

=1ABY邏輯符號(1)寫出邏輯式例2：分析以下圖的邏輯功能.A

B.Y=ABAB

.A?B化簡&&11.BAY&A

B

=AB+AB(2)列邏輯真值表Y=AB+AB(3)分析邏輯功能輸入相同輸出為“1〞，輸入相異輸出為“0〞，稱為“判一致電路〞(“同或門〞)，可用于判斷各輸入端的狀態(tài)是否相同。=AB邏輯式

=1ABY邏輯符號=ABABY001100100111例3：分析以下圖的邏輯功能Y&&1.BA&C101AA寫出邏輯式：=AC+BCY=AC?BC設(shè)：C=1封鎖翻開選通A信號BY&&1.BA&C001設(shè)：C=0封鎖選通B信號翻開例3：分析以下圖的邏輯功能B寫出邏輯式：=AC+BCY=AC?BC1000011101111000111011101001110010100000CBA例4邏輯電路如下圖，分析該電路的功能。1.根據(jù)邏輯圖，寫出輸出邏輯表達(dá)式2.列寫真值表。3.確定邏輯功能：

電路具有為奇校驗(yàn)功能。一個雙輸入端、雙輸出端的組合邏輯電路如下圖，分析該電路的功能。輸入輸出ABSC00011011邏輯功能：解：例500101001半加器組合邏輯電路的設(shè)計步驟根據(jù)實(shí)際邏輯問題確定輸入、輸出變量，并定義邏輯狀態(tài)的含義，即建立邏輯系統(tǒng)；2.根據(jù)輸入、輸出的因果關(guān)系，列出真值表；3.由真值表寫出邏輯表達(dá)式，根據(jù)需要簡化和變換邏輯表達(dá)式；4.畫出邏輯圖。組合邏輯電路的綜合組合邏輯電路的設(shè)計步驟原那么：最簡〔要求所用器件的種類和數(shù)量都盡可能少，且器件之間的連線也最少)。根據(jù)題意列真值表邏輯式

化簡卡諾圖

化簡畫邏輯電路圖寫最簡邏輯式設(shè)計一個三人表決電路，當(dāng)有兩人或兩人以上同意時,決意通過.用與非門設(shè)計該表決電路。解：例1〕根據(jù)題意可列出真值表。2〕畫出卡諾圖。3〕簡化和變換邏輯表達(dá)式

L=AB+AC+BCABCL00000101001110010111011100010111BCACAB該電路輸入為A、B、C，輸入為1表示同意,輸出是1表示決意通過。最簡與—或表達(dá)式：〔4〕畫出邏輯圖:〔5〕如果要求用與非門實(shí)現(xiàn)該邏輯電路，就應(yīng)將表達(dá)式轉(zhuǎn)換成與非—與非表達(dá)式：畫出邏輯圖。

表決電路的簡單外電路LABC+5V要設(shè)計的邏輯電路例2:某工廠有A、B、C三個車間和一個自備電站，站內(nèi)有兩臺發(fā)電機(jī)G1和G2。G1的容量是G2的兩倍。如果一個車間開工，只需G2運(yùn)行即可滿足要求；如果兩個車間開工，只需G1運(yùn)行，如果三個車間同時開工，那么G1和G2均需運(yùn)行。試畫出控制G1和G2運(yùn)行的邏輯圖。設(shè)：A、B、C分別表示三個車間的開工狀態(tài)：開工為“1〞，不開工為“0〞；G1和G2運(yùn)行為“1〞，不運(yùn)行為“0〞。(1)根據(jù)邏輯要求列真值表首先假設(shè)邏輯變量、邏輯函數(shù)取“0〞、“1〞的含義。邏輯要求：如果一個車間開工，只需G2運(yùn)行即可滿足要求；如果兩個車間開工，只需G1運(yùn)行，如果三個車間同時開工，那么G1和G2均需運(yùn)行。開工“1〞不開工“0〞運(yùn)行“1〞不運(yùn)行“0〞(1)根據(jù)邏輯要求列真值表0111001010001101101001010011100110111000ABC

G1G2(2)由狀態(tài)表寫出邏輯式ABC00100111101111或由卡圖諾可得相同結(jié)果(3)化簡邏輯式可得：10100101001110011011100001110010ABC

G1

G210001101(4)用“與非〞門構(gòu)成邏輯電路

由邏輯表達(dá)式畫出卡諾圖，由卡圖諾可知，該函數(shù)不可化簡。ABC00100111101111(5)畫出邏輯圖ABCABC&&&&&&&&&G1G2ABCD四個人就某項議題進(jìn)行表決，當(dāng)滿足以下條件時決議通過：有三人或三人以上同意但是A必須同意。試用兩輸入與非門設(shè)計滿足上述要求的表決電路。例解1)建立邏輯系統(tǒng)。2)列出真值表；3)畫出卡諾圖，求輸出L的表達(dá)式；1表示同意，0表示不同意；用L表示輸出，L＝1，代表決議通過，L＝0，代表不通過。4)畫出由與非門組成的邏輯電路。L=ABC+ACD+ABD輸入出ABCDL00000001001000110100010101100111輸入出ABCDL10001001101010111100110111101111000101112)列出真值表3)畫出輸出L的卡諾圖并化簡得4)畫出由與非門組成的邏輯電路。00000000

試用與非門和反相器設(shè)計一個優(yōu)先排隊電路?；疖囉刑乜臁⒅笨旌吐?。它們進(jìn)出站的優(yōu)先次序是：特快、直快、慢車，同一時刻只能有一列車進(jìn)出。解：例當(dāng)特快A=1時，無論直快B，慢車C為何值，LA=1，LB=LC=0；當(dāng)直快B=1，且A=0時，無論C為何值，LB=1，LA

=LC=0；當(dāng)慢車C=1，且A=B=0時，LC=1，LA=LB=0。根據(jù)題意，變換成與非形式ABC

LALBLC0000001××10001×010001001經(jīng)過邏輯抽象，可列真值表：寫出邏輯表達(dá)式。4〕畫出邏輯電路圖。例：設(shè)計一個機(jī)信號控制電路。電路有火警I0、盜警I1和日常業(yè)務(wù)I2三種輸入信號，通過排隊電路分別從L0、L1、L2輸出，在同一時間只能有一個信號通過。如果同時有兩個以上信號出現(xiàn)時，應(yīng)首先接通火警信號，其次為盜警信號，最后是日常業(yè)務(wù)信號。試按照上述輕重緩急設(shè)計該信號控制電路。要求用與非門實(shí)現(xiàn)。解：〔1〕列真值表：輸出輸入00