组合逻辑电路的分析和设计VIP专享VIP免费

数字电子技术基础上页下页返回4组合逻辑电路的分析和设计4.8组合逻辑电路中的竞争与冒险4.1概述4.2门级组合逻辑电路的分析与设计4.3编码器与译码器4.4多路选择器和多路分配器4.5加法器和比较器4.6基于MSI逻辑电路的分析4.7基于MSI逻辑电路的设计数字电子技术基础上页下页返回4.1概述数字电路可分为组合逻辑电路和时序逻辑电路两大部分。1.组合逻辑电路在任何时刻，逻辑电路的输出状态只取决于电路各输入状态的组合，而与电路原来的状态无关。数字电子技术基础上页下页返回a.电路中不包含记忆性元器件。2.组合逻辑电路的主要特点b.而且输出与输入之间没有反馈连线。c.门电路是组合电路的基本单元。d.输出与电路原来状态无关。数字电子技术基础上页下页返回3.组合逻辑电路的方框图A1、A2、∙∙∙、An——输入逻辑变量L1、L2、∙∙∙、Lm——输出逻辑变量图中：数字电子技术基础上页下页返回Li=fi(A1、A2、∙∙∙、An)i=(1、2、∙∙∙、m)输出与输入之间的逻辑关系：组合逻辑电路可以有多个输入端和多个输出端。数字电子技术基础上页下页返回4.组合逻辑电路中的两类问题(1)组合逻辑电路的分析根据已知逻辑电路图分析电路的逻辑功能。(2)组合逻辑电路的设计根据逻辑问题，得出满足要求的逻辑电路图或VHDL语言程序等设计结果。数字电子技术基础上页下页返回4.2门级组合逻辑电路的分析与设计4.2.1分析方法门级组合逻辑电路的基本单元是各种基本门电路。组合逻辑电路分析流程图逻辑电路图逻辑真值表化简或变换逻辑表达式逻辑功能说明数字电子技术基础上页下页返回分析过程一般步骤：a.根据给定的逻辑电路，从输入端开始，逐级推导出输出端的逻辑函数表达式。c.根据输出函数表达式列出真值表。d.用文字概括出电路的逻辑功能。e.对原电路进行改进设计，寻找最佳方案(这一步不一定都要进行)。b.对逻辑函数表达式进行化简或变换。数字电子技术基础上页下页返回[例1]分析图示电路的逻辑功能。ABCL&&&&L1L2L374LS0074LS10CBL1BAL2ACL3ACBACBLLLL321[解](1)写出逻辑表达式数字电子技术基础上页下页返回ACBACBL)()()(CAABBC)()()(CAABBCACBACBABCL&&&&L1L2L374LS0074LS10(2)变换逻辑函数数字电子技术基础上页下页返回输入ABC000001010011100101110111输出L00010111(3)根据函数表达式列真值表ACBACBL(4)分析逻辑功能输入变量A、B和C中有两个以上取值为1时，输出函数L=1；否则L=0。三变量的多数表决器。数字电子技术基础上页下页返回[例2]试分析下图所示逻辑电路的功能。[解](1)由图写表达式数字电子技术基础上页下页返回(2)列出真值表B3B2B1B0G3G2G1G000000000000100010010001100110010010001100101011101100101011101001000110010011101101011111011111011001010110110111110100111111000(3)分析功能本电路是自然二进制码至格雷码的转换电路。数字电子技术基础上页下页返回[例3]分析图示组合电路的逻辑功能。1AB1L2L&&&&数字电子技术基础上页下页返回[解](1)列出该电路的输出逻辑表达式BABAL1BABAL2(2)列真值表输入AB00011011输出L1L2000110001AB1L2L&&&&数字电子技术基础上页下页返回BABAL1BABAL2输入AB00011011输出L1L200011000a.由表达式当A=1与B=0时，L1=1。当A=0与B=1时，L2=1。(3)分析逻辑功能可知：数字电子技术基础上页下页返回b.综合考虑L1和L2的值，可推得电路的逻辑功能：当A>B时，L1L2=10当A