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数字逻辑 3-1 组合逻辑电路的分析与设计（二） 07．04．10 倪 斌 06电子通信1班 理论课 2 组合逻辑电路的分析与设计 组合逻辑电路的设计步骤与方法 组合逻辑电路的设计 提高学生识图能力和电路分析的能力 培养学生的自我学习能力 培养抽象思维和形象思维 图片展示法、讲授法、讨论法、归纳小结 教学过程及时间分配 教 学 内 容 教学方法 课前组织检查 约5分钟 1、（提前5分钟候课）检查胸卡佩带情况;检查仪容仪表情况，对不符合规定的学生及时纠正。 2、上课后点名清点人数，填写教学日志。 导入新课 约10分钟 回顾基本逻辑门电路; 方法：通过PPT课件超级链接一段视频讲解录像（5分钟） 老师进行提纲式归纳，培养学生归纳能力，提出如果几种基本逻辑门电路进行组合，电路的工作将会出现何种逻辑功能？有什么作用呢？引出授新内容。 导入新课、出示标题及重点、难点：（5分钟） 课件演示。 回顾归纳 承上启下 授新 约70分钟 第三单元 组合逻辑电路 课题一 组合逻辑电路的分析与设计（二） 三、组合逻辑电路的设计方法 （共70分钟） 所谓组合逻辑电路设计，就是根据给出的实际逻辑问题，求出实现这一逻辑功能的最佳逻辑电路。 工程上的最佳设计，通常需要用多个指标去衡量，主要考虑的问题有以下几个方面：  ① 所用的逻辑器件数目最少，器件的种类最少，且器件之间的连线最少。这样的电路称“最小化”电路。 ② 满足速度要求，应使级数最少，以减少门电路的延迟。  ③ 功耗小，工作稳定可靠。 1．组合逻辑电路的设计一般可按以下步骤进行：（约10分钟） ① 逻辑抽象。将文字描述的逻辑命题转换成真值表叫逻辑抽象。首先要分析逻辑命题，确定输入、输出变量；然后用二值逻辑的0、1两种状态分别对输入、输出变量进行逻辑赋值，即确定0、1 的具体含义；最后根据输出与输入之间的逻辑关系列出真值表。 ② 根据真值表，写出相应的逻辑函数表达式。  ③ 将逻辑函数表达式化简,并变换为与门电路相对应的最简式。 ④ 根据化简的逻辑函数表达式画出逻辑电路图。 ⑤ 工艺设计。包括设计机箱、面板、电源、显示电路、控制开关等等。最后还必须完成组装、测试。 2．组合逻辑电路的设计框图 （约5分钟） 讲授法 启发讨论法 授新 约70分钟 （组合逻辑电路的设计步骤） 例1：试设计一个三变量输入多数表决组合逻辑电路，即A、B、C同意时为1，不同意时为0；输出F通过时为1，不通过时为0。（约25分钟） 解： 第一步： 1. 设输入变量为A、B、C，输出变量为F。设变量A、B、C同意时为1，不同意时为0；输出F通过时为1，不通过时为0。 2. 列出真值表; A B C F 0 0 0 0 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 第二步：由真值表写出逻辑表达式; 第三步：化简逻辑表达式,可得 F= AB + BC + AC 第四步：按照逻辑表达式可得逻辑图 F= AB + BC + AC F = AB +BC +AC 的逻辑图 用与非门组成的逻辑图 图片展示法 启发讨论法 启发讨论法 授新 约70分钟 例2：某工厂有三条生产线，耗电分别为1号线10kW，2号线20kW，3号线30kW，生产线的电力由两台发电机提供，其中1号机20kW，2号机40kW。试设计一个供电控制电路，根据生产线的开工情况启动发电机，使电力负荷达到最佳配置。 （约30分钟） 解： ①逻辑抽象 输入变量： 1～3号生产线以A、B、C表示，生产线开工为1，停工为0； 输出变量： 1～2号发电机以Y1、Y2表示，发电机启动为1，关机为0； 逻辑真值表如右图： ②逻辑函数式 ③卡诺图化简 与或式： 与非－与非式： ④逻辑电路图 图片展示法 启发讨论法 启发讨论法 授新 约70分钟 与或式： 与非－与非式： 图片展示法 启发讨论法 教学总结 约4分