第3章 中规模组合逻辑电路及其应用幻灯片.pptVIP

第3章 中规模组合逻辑电路及其应用 编码器的逻辑功能 编码器的输入为状态输入，每一个输入代表一个事物或状态，若用高电平1代表编码信号，即申请编码，则输出为此编码信号对应的二进制代码。如I1为1，其余都为0，则表示I1有编码信号，如果为8421码编码规则，则输出为001。 称输入高电平有效，或1有效。 3位二进制编码器 思考两个问题 1、同时有两个以上的输入为编码信号1时，编码器会有怎样的输出呢？ 2、以上输入编码信号是以高电平1为有效状态的，有没有输入编码信号以0为有效状态的？ 两个信号同时编码 2、编码器输入低电平有效 输出端有效形式 输出端一般是正的形式，也有反(非)的形式。 优先编码器74LS148 74LS148功能说明 输入端无编码信号： 为非编码输出， 用两片74LS148 组成16位输入、4位二进制码输出的优先编码器，并分析其工作原理。 功能表： 3.3.2 译码及译码器 允许译码条件下（S=1)，各输出逻辑式为： 例1、 用3-8线译码器实现逻辑函数： 3.2.2 二－十进制译码器 例2、如何用74LS138设计4-16译码器？ 3.2.3 显示译码器 共阴极LED七段显示器工作示意图： 共阳极LED七段显示器工作示意图： 7448逻辑功能 7448应用实例一 3.3 数据选择器 一、四选一数据选择器 2. 逻辑式： 双4选1数据选择器74LS153 双4选1数据选择器74LS153 例1. 用一片74LS153组成8选1数据选择器: 数据选择器设计举例 例、试用4选l数据选择器实现交通信号灯监视电路。 画逻辑图 3.3.2、数据选择器的应用 1．数据选择器的通道扩展 用两片74151组成 “16选1”数据选择器 2．实现组合逻辑函数 （1）当逻辑函数的变量个数和数据选择器的地址输入变量个数相同时，可直接用数据选择器来实现逻辑函数。 例4.3.1 试用8选1数据选择器74151实现逻辑函数：L=AB+BC+AC （2）当逻辑函数的变量个数大于数据选择器的地址输入变量个数时 解：将A、B接到地址输入端，C加到适当的数据输入端。作出逻辑函数L的真值表，根据真值表画出连线图。 一、1位数值比较器 1位数值比较器真值表 四位数值比较器的真值表： 根据比较规则，可得四位数值比较器逻辑式： 4位数码比较器CC14585 8位数值比较器 3.5 加法器 ◆加法器是计算机系统中最常用的算术运算单元，它是计算机CPU中算术运算器的基本单元。 ◆其他算术运算如减、乘、除等都可以由加法运算演变而来。 ◆加法器一次能计算的数据的长度就是加法器的长度，常用的8、16、32位等，当然最简单的是1位的加法器。 一、半加器 二、全加器 对集成电路的要求 4．常用的中规模组合逻辑器件包括编码器、译码器、数据选择器、加法器等。 5．上述组合逻辑器件除了具有其基本功能外，还可用来设计组合逻辑电路。应用中规模组合逻辑器件进行组合逻辑电路设计的一般原则是：使用MSI芯片的个数和品种型号最少，芯片之间的连线最少 6．用MSI芯片设计组合逻辑电路最简单和最常用的方法是，用数据选择器设计多输入、单输出的逻辑函数；用二进制译码器设计多输入、多输出的逻辑函数。 2.由真值表写逻辑式： （同或运算） 0 0 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 3.画出逻辑图: 逻辑符号: (ab) S (a=b) E (ab) L a b S E L 比 较 器 a b ?1 1 1 A=a3a2a1a0 输入： B=b3b2b1b0 比较规则： 自高而低， 逐位比较。 输出： E (A=B) S (AB) L (AB) 二、多位数值比较器 a3 b3 ? ? ? 1 0 0 a3=b3 a2=b2 a1= b1 a0 =b0 0 1 0 a3=b3 a2=b2 a1= b1 a0 b0 0 0 1 a3=b3 a 2=b2 a1= b1 a0 b0 1 0 0 a3=b3 a2=b2 a1b1 ?