数字电子技术--组合逻辑电路(PPT 48).pptVIP

数字电子技术第3章 组合逻辑电路 范立南 代红艳 恩莉 刘明丹 中国水利水电出版社 3.1 组合逻辑电路的分析方法 数字电路分类：组合逻辑电路和时序逻辑电路。 组合电路逻辑功能特点：任意时刻的输出仅取决于该时刻的 输入，而与信号作用前电路原来的状态无关； 时序电路逻辑功能特点：任意时刻的输出不仅取决于该时刻 的输入，而与信号作用前电路原来的状态有关。 图3-1中输出变量与输入变量之间可表示为： 组合电路的分析步骤： 1. 由已知的逻辑图，写出相应的逻辑函数式； 2.对函数式进行化简； 3.根据化简后的函数式列真值表，找出其逻辑功能。 [例3-1]试分析图3-3所示电路的逻辑功能，并指出该电路 的用途。 解：1.由逻辑图，写函数式： 2.化简得： 3.列真值表： 3.2 组合逻辑电路的设计方法 组合电路的设计分为：SSI设计和MSI设计，SSI设计的基本 单元电路为门电路，MSI设计的基本单元电路为中规模集成 电路。 组合电路的设计步骤： 1. 进行逻辑抽象； 2. 写出逻辑函数式； 3. 选定设计所用器件的类型； 4.化简或变换； 5.画逻辑图。 [例3-2]设计一个三变量的多数表决电路。当输入变量中有两 个或两个以上同意时，提议被通过；否则，提议不被通过。 解：1.进行逻辑抽象： 2.写出逻辑函数式： 3.选定器件类型为小规模集成电路的设计。 4.化简得： 5.画逻辑图： 3.3 若干常用的组合逻辑电路3.3.1 编码器 编码器是能够实现编码功能的电路。 1 二进制编码器 1）二进制普通编码器 逻辑功能：将 编成000代码，将 编成001代码，…依次 类推，将 编成111代码。 2）二进制优先编码器 [例3-3]试用两片74LS148实现一个16线-4线优先编码器，将 ~ 16个低电平信号编成1111~0000代码。要求 优先 级最高。 解： 3.3.2 译码器 译码器是能够实现译码功能的电路。 1．二进制译码器 1）译码器74LS138 当 时，控制端有效，输出函数表达 式为： 表3-5 中规模集成3线-8线译码器74LS138的真值表 [例3-4]试用两片74LS138实现一个4线-16线译码器，要求将 4位二进制代码0000~1111分别译成16个低电平信号。 解： 2）用74LS138实现多输出逻辑函数的步骤： a) 将待求函数式化成最小项和的形式，并转换成与非-与非 式； b) 画逻辑图。 [例3-5]试用74LS138实现多输出逻辑函数： 解：a)将待求函数式化成最小项和的形式： 转换成与非-与非式得： b)画逻辑图： 令 2．显示译码器 显示译码器:用于驱动显示器的译码器。 七段半导体数码管，是由七段独立的发光二极管组成，通过 这七段独立的发光二极管的不同点亮组合，来显示０～９十 个不同的数字。 写函数式： 化简得： 用七段显示译码器7448直接驱动共阴极的七段半导体数码 管的驱动电路： ：称为灯测试输入端，低电平有效。当 =0时，数码 管显示数字8，表明该数码管正常工作；否则，数码管不能正 常显示。数码管正常显示时，应令端接高电平。 ：称为灭零输入端，低电平有效，用于将无效的零灭掉。 ：称为消隐输入/灭零输出端，均为低电平有效。 [例3-6]设计一个有灭零控制的10位数码显示系统，要求保留 小数点后一位有效数字。 解： 3.3.3 数据选择器 数据选择器：是能够按照给定的地址将某个数据从一组数据 中选出来的电路。 1. 双四选一数据选择器74LS15