第8章 组合逻辑电路要点分析.ppt

8.1.1 组合逻辑电路的分析 1.分析的目的 根据给定的逻辑电路图，经过分析确定电路能完成的逻辑功能。有时分析的目的在于检验新设计的逻辑电路是否实现了预定的逻辑功能。 2.分析的方法 （1）由逻辑图写出各输出端的逻辑表达式 （2）化简和变换各逻辑表达式，求出最简函数式 （3）列出真值表 （4）逻辑功能分析 8.1 组合逻辑电路的分析与设计 第8章 组合逻辑电路 （2）列出函数的真值表。(略） （3）逻辑功能分析。 由真值表可知，当输入变量A、B、C同时为1或0时，输出变量Y为0，由此可确定该电路是判断三个变量是否一致的电路。 8.1.1 组合逻辑电路的分析 【例8.1.1】分析图8.1.1所示电路的逻辑功能。 图8.1.1 例题8.1.1图 解：（1）写出该电路输出函数的逻辑表达式。 因逻辑表达式比较简单，可将化简步骤省略。 ? 组合逻辑电路的设计一般按以下几个步骤进行： （1）分析题意写真值表。根据设计要求，首先确定输入变量和输出变量，并对它们进行逻辑状态赋值，确定逻辑1和逻辑0所对应的状态，然后列写真值表。在列真值表时，不会出现或不允许出现的输入变量的取值组合可不列出。如果列出，就在相应的输出函数处画“×”号，化简时作约束项处理。 （2）根据真值表写出逻辑表达式。 （3）用卡诺图或公式法化简，求出最简逻辑表达式。 （4）根据简化后的逻辑表达式，画出逻辑电路图。 8.1.2 组合逻辑电路的设计 ? 【例8.1.3】交叉路口的交通信号灯有三个，分别是红、黄、绿三色。正常工作时，应该只有一盏灯亮，其它情况均属电路故障，试设计故障报警电路。 解：（1）分析题意写真值表 设信号灯亮时用1表示，灯灭用0表示。报警状态用1表示，正常工作用0表示。 红、黄、绿三灯分别用A、B、C表示，报警电路输出用Y表示，列出真值表如表8.1.3所示。 8.1.2 组合逻辑电路的设计 8.1.2 组合逻辑电路的设计 A B C Y 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 表8.1.3　例8.1.3真值表 （2）根据真值表写出逻辑表达式 8.1.2 组合逻辑电路的设计 （3）根据真值表画出如图8.1.3所示的卡诺图 图8.1.3 例8.1.3的卡诺图 （4）根据简化后的逻辑表达式，画出逻辑电路图，如图8.1.4所示。 图8.1.4 例8.1.3逻辑电路图 8.1.2 组合逻辑电路的设计 ? 【例8.1.4】某车间有三个生产小组，由一大一小两台发电机供电。当只有一个生产小组工作时，开启小电机即可满足供电需求；当两个生产小组同时工作时，开启大电机；当三个生产小组同时工作时，两台发电机均开启。试设计两台发电机是否开启的逻辑控制电路。 解：（1）分析题意写真值表 首先假设逻辑变量、逻辑函数取“0”、“1”的含义。 设：A、B、C分别表示三个车间的开工状态： 开工为“1”，不开工为“0”； 输出变量Y和Z分别表示大电机、小电机是否开启： 开启为“1”，不开启为“0”。 8.1.2 组合逻辑电路的设计 表8.1.4　例8.1.4真值表 1 0 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 0 0 0 A B C G1 G2 1 0 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 0 0 1 0 A B C G1 G2 1 0 0 0 1 1 0 1 (2) 由状态表写出逻辑式 A BC 00 1 0 01 11 10 1 1 1 1 (3) 化简逻辑式可得： (4) 用“与非”门构成逻辑电路 由逻辑表达式画出卡诺图，由卡图诺可知，该函数不可化简。 A BC 00 1 0 01 11 10 1 1 1 1 (5) 画出逻辑图 A B C A B C G1 G2 课堂练习： 某火车站有特快、直快和慢车三种类型的客运列车进出，试用两输入与非门和反相器设计一个指示列车等待进站的逻 辑电路，3个指示灯一、二、三号分别对应特快、直快和慢车。 列车的优先级别依次为特快、直快和慢车。要求： 1）当特快列车请求进站