《模拟与数字电子技术基础》10.6组合逻辑电路的设计.pptVIP

10.6 组合数字电路的设计 10.6.1 用小规模集成电路进行设计 10.6.2 用中规模集成电路进行设计 组合数字电路的设计就是根据设计的逻辑要求，将电路设计出来。 电路设计的逻辑要求可以有多种表达方式： 1. 文字说明; 2. 给出电路输出的波形图; 3. 给出真值表。 一、 一灯二处控制电路 所谓一灯二处控制，就是二个开关A和B都可以控制这盏灯。要求开关A和B每改变一次状态，灯的亮或灭就改变一次。例如楼梯上的灯，设在二层之间的缓台的上方，在楼上通过开关B可以开或关灯，在楼下通过开关A也可以开或关灯，设计能实现这一功能的逻辑电路。 10.6.1 用小规模集成电路进行设计 这是一个组合数字电路，设计步骤如下。 1. 根据设计要求列出真值表 开关有二个状态，分别用“0”和“1”表示，A、B二个开关组合，共有四种状态，设一个初始状态灯是灭的（也可以设为亮的），根据题意可列出真值表，如表3-5所示。 2. 根据真值表列出逻辑式并化简 表10.11 一灯两处控制真值表 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 1 1 F A B 设初始状态A=B=0灯是亮的。灯亮用F=1表示，灯灭用F=0表示。 3. 根据逻辑式画出逻辑图 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 1 1 F A B 亮 灭 灭 亮 图10.6.1 接点开关控制电路 图10.6.2 一灯两处控制逻辑电路 画出逻辑图见图10.6.1。 上图相当触点A和B触点的串联；触点A和B触点的串联，然后二者再并联。所用的开关是两个单刀双掷开关，一个触点位是原变量，另一个触点位是反变量，每个开关应该有一个公共端和二个可转换的接触点。 二、 三变量一致电路的设计 设计一个三变量A、B、C一致电路，设三个变量相等时电路输出F=1，输出不等时输出F=0。 1．按逻辑要求列出真值表 由设计要求可写出真值表表10.12，这里逻辑变量是双值的。真值表中列出了对于每一种可能的输入组合所对应的逻辑变量的真值，即“0”“1”值。对于三个输入变量，应有23= 8种可能的输入组合。显然输出逻辑变量存在的最小项，即对应的输出应为“1”，不存在的最小项所对应的输出为“0”。 2．由真值表写出逻辑式 将以上逻辑式进行变换，设 该电路只有当A=B=C=0和A=B=C=1时输出等于“1”。显然 3．画出逻辑图 图10.6.3 三变量不一致电路 三、 代码转换电路的设计 设计一个代码转换译码器，要求将余三码转换为BCD8421码。 1．按逻辑要求列出真值表 不使用的码 约束项 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 D C B A E3 E3 E1 E0 十进制 2．由真值表写出逻辑式 由真值表可知，有六项0000、0001、0010、1101、1110、1111，它们受到余三码编