态代表输入:灯F的状态代表输出:第2章逻辑代数和逻辑函数化简基本概念:逻辑代数是有美国数学家GeorgeBoole在十九世纪提出,因此也称布尔代数,是分析和设计数字逻辑电路的数学工具。也叫开关代数,是研究只用0和1构成的数字系统的数学。基本逻辑运算和复合逻辑运算基本逻辑运算:“与”、“或”、“非”。复合逻辑运算:“与非”、“或非”、“与或非”、“异或”、“同或”等基本逻辑运算1.“与”运算①逻辑含义:当决定事件成立的所有条件全部具备时,事件才会发生。②运算电路:开关A、B都闭合,灯F才亮。③表示逻辑功能的方法:真值表表达式:F=A・B逻辑符号:开关A、B的状功能说明:有0出0,全1出1。在大规模集成电路可编程逻辑器件中的表示符号:通过“•”接入到此线上的输入信号都是该与门的一个输入端。推广:当有n个变量时:F=AAA•••A123n“与”运算的几个等式:0・0=0,0・1=0,1・1=1A・0=0(0-1律),A・1=A(自等律),A・A=A(同一律),A・A・A=A同一律)。2.“或”运算①逻辑含义:在决定事件成立的所有条件中,只要具备一个,事件就会发生。②运算电路:开关A、B只要闭合一个,灯F就亮。③表示逻辑功能的方法:逻辑功能:有1出1,全0出0。真值表:(略)表达式:F二A+B逻辑符号:推广:当有n个变量时:F二A+A+A+•••+A123n“或”运算的几个等式:0+0=0,0+1=1,1+1=1A+0=A(自等律)A+1=1(0-1律),A+A=A(同一律)。上次课小结:与、或的功能、表达式等,几个等式。3.“非”运算①------------------------------------------------------------------逻辑含义:当决定事件的条件具备时,——二一f事件不发生;当条件不具备时,事件反而发::生了。O②运算电路:开关A闭合,灯F不亮。③表示逻辑功能的方法:逻辑功能:入0出1,入1出0。真值表:(略)表达式:F=A逻辑符号:“非”运算的几个等式:A二A(还原律);A+A=1、AA=0(互补律)。2.1.2复合逻辑运算1.“与非”运算“与”和“非”的组合。有专门实现这种运算的实际器件(如TTL与非门等)。逻辑符号:表达式:F=AB;真值表:(略)逻辑功能为:有0出1,全1出0。2.“或非”运算“或”和“非”的组合。也有专门实现这种运算的实际器件(如TTL、CMOS与非门等)。逻辑符号:表达式:F=A+B;真值表:(略),逻辑功能为:有1出0,全0出1。3.“与或非”运算逻辑符号:表达式:F=AB+CD;真值表:(略)。4.“异或”运算逻辑功能:两变量状态相异出1,相同出0。真值表:(略)。表达式:F=AB=AB+AB逻辑符号:“异或”运算的几个等式:A0=A;A1=A;AA=1;AA=05.“同或”运算逻辑功能:两变量状态相异出0,相同出1。逻辑符号:与“异或”运算正好相反,也称“异或非”运算。“异或”运算的几个等式(略)逻辑代数的基本定律及规则2.2.1逻辑代数的基本定律或者称为基本公式:0-1律:1・A二A;0+A二A。0・A=0;1+A=1o交换律:AB=BA;A+B=B+Ao结合律:A(BC)=(AB)C;A+(B+C)=(A+B)+C。分配律:A(B+C)=AB+AC;A+BC=(A+B)(A+C)。互补律:AA=0;A+A=1重叠律:AA=A;A+A=Ao还原律:A=A;反演律:AB=A+B;A+B-AB吸收律1:A+AB=A;A(A+B)=A。吸收律2:A+AB=A+B;A(A+B)=AB。吸收律3:AB+AB=A;(A+B)(A+B)=A。冗余定理:AB+AC+BC=AB+AC;(A+B)(A+C)(B+C)=(A+B)(A+C)。证明:左边二AB+AC+BC(A+A)二AB+AC+ABC+ABC二AB(1+C)+AC(1+B)=AB+AC二右边(证毕)冗余定理指出:当某变量以互补形式出现在两个与项中时,这两个与项的其余因子组成的第三项为多余项。推论:AB+AC+BCf(a,b,c,…)二AB+AC多余项2.2.2逻辑代数的基本规则1.代入规则将逻辑等式中的某一变量都代之以另一个逻辑函数,此等式仍成立。例:AB=A+B。用BC代替等式中的B得A(BC)=A+Be=A+B+C反复运用代入规则可得:ABCD…=A+B+C+D+…。扩大了等式的应用范围。2.对偶规则如果将任一逻辑函数式F=f(A,B,C,…)中所有的•换成+、+换成•所得到的新函数F"就是F的对偶式。此即0换成对偶规则。运用时注意:1换成0例:求F二AB.B+CD+(C+D)B的对偶式。解:F'-[(A+B)+B(C+D)].(CD+B)F与F'互为对偶,(F')'=Fo还要注意到:对偶关系不是相等的关系,即F'fFo运用对偶规则可以使要记忆的公式减...