《組合邏輯設(shè)計(jì)原理》ppt課件-文庫吧
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【正文】 的形式描述，如真值表、邏輯表達(dá)式。 ? 確定電路行為； ? 根據(jù)代數(shù)描述提出邏輯函數(shù)的不同電路結(jié)構(gòu)； ? 交流與學(xué)習(xí)。 組合電路分析 ? 窮舉法 2022/2/12 19 組合電路分析（續(xù)） ? 代數(shù)法 F＝ ( (X + Y39。)Z) + (X39。YZ39。)=XZ＋ Y39。Z＋ X39。YZ39。 （乘開） 2022/2/12 20 組合電路分析（續(xù)） F＝ ( (X + Y39。 )Z) + (X39。YZ39。 ) ＝ (X＋ Y39。＋ X39。 )(X＋ Y39。＋ Y)(X＋ Y39。＋ Z39。 )(Z＋ X39。 )(Z＋ Y)(Z＋ Z39。 ) ＝ 11(X＋ Y39。＋ Z39。 )(X39。＋ Z)(Y＋ Z)1 ＝ (X＋ Y39。＋ Z39。)(X39。＋ Z)(Y＋ Z) （加開） 2022/2/12 21 ? 電路描述和設(shè)計(jì) ? 用真值表對(duì)電路進(jìn)行描述，不容易出現(xiàn)錯(cuò)誤，容易用標(biāo)準(zhǔn)和或標(biāo)準(zhǔn)積表達(dá)式直接設(shè)計(jì)，但當(dāng)變量數(shù)很多時(shí)表可能會(huì)很大。 組合電路綜合 例：對(duì)一個(gè) 4位素?cái)?shù)檢測(cè)器可作這樣的描述：“對(duì)于 4位輸入組合 N＝N3N2N1N0，當(dāng) N＝ 1 1 3時(shí)，函數(shù)輸出為 1，其他情況輸出為 0” 2022/2/12 22 ? 用連接詞“與”、“或”、“非”來描述邏輯函數(shù)（ 可以通過定義輔助變量簡化表達(dá)式），比寫出完全真值表要容易些（當(dāng)變量數(shù)很多時(shí)），但容易出現(xiàn)錯(cuò)誤。 組合電路設(shè)計(jì)（續(xù)） 例：描述一個(gè)報(bào)警電路：“當(dāng) PANIC輸入為 1，或者當(dāng) ENABLE輸入為 EXITING輸入為 0，并且房子不安全時(shí)， ALARM輸出為 1；當(dāng) WINDOW、DOOR、和 GARAGE輸入都為 1時(shí)，房子是安全的。” ALARM=PANIC+ENABLE EXITING39。 SECURE39。 SECURE=WINDOW DOOR GARAGE ALARM=PANIC+ENABLE EXITING39。 (WINDOW DOOR GARAGE)39。 2022/2/12 23 ? 電路處理 一般來說， 與非門和或非門比與門和或門要快，但多數(shù)人不習(xí)慣用與非和或非形式來描述邏輯命題。 組合電路設(shè)計(jì)（續(xù)） “如果你不整潔或不富有，并且也不聰明或不友好，我就不和你約會(huì)。 ” ?“ 如果你整潔 且 富有， 或者 你聰明 且 友好，我就和你約會(huì)。 ” 我們兩人去或他們兩人去 ,一定能解決這個(gè)問題 ? 2022/2/12 24 組合電路設(shè)計(jì)（續(xù)） 哪個(gè)電路工作速度最快？ 2022/2/12 25 組合電路設(shè)計(jì)（續(xù)） ? 組合邏輯電路的簡化：一般來說，邏輯函數(shù)表達(dá)式越簡單，設(shè)計(jì)出來的電路也就越簡單。 CDDACA B CCAF ??????例：化簡 解： CDACDABACDACABCADDDACCCBCADDACBCCAF?????????????????????????)])([()])([()()(? 代數(shù)化簡法：運(yùn)用邏輯代數(shù)的 公理 、 定理 和 規(guī)則 對(duì)邏輯函數(shù)進(jìn)行推導(dǎo)、變換而進(jìn)行化簡。沒有固定的步驟可以遵循，主要取決于對(duì)公理、定理和規(guī)則的熟練掌握及靈活運(yùn)用的程度。有時(shí)很難判定結(jié)果是否為最簡。 7個(gè)門 3個(gè)門 2個(gè)門 2022/2/12 26 組合電路設(shè)計(jì)（續(xù)） ? “與或”式化簡應(yīng)滿足的兩個(gè)條件： ? 表達(dá)式中“與項(xiàng)”的個(gè)數(shù)最少； ? 在滿足上面要求的前提下 , “與項(xiàng)”中的變量總數(shù)最少。 ? “或與”式化簡應(yīng)滿足的兩個(gè)條件： ? 表達(dá)式中“或項(xiàng)”的個(gè)數(shù)最少； ? 在滿足上面要求的前提下 , “或項(xiàng)”中的變量總數(shù)最少。 ? 卡諾圖化簡法：該方法簡單、直觀、容易掌握，當(dāng)變量個(gè)數(shù)小于等于 6時(shí)非常有效，在邏輯設(shè)計(jì)中得到廣泛應(yīng)用。 ? 卡諾圖的構(gòu)成： n個(gè)變量的卡諾圖是一種由 2n個(gè)方格構(gòu)成的圖形 ， 每一個(gè)方格表示邏輯函數(shù)的一個(gè)最小項(xiàng) ， 所有的最小項(xiàng)巧妙地排列成一種能清楚地反映它們相鄰關(guān)系的方格陣列。 一個(gè)函數(shù)可用圖形中若干方格構(gòu)成的區(qū)域來表示。 2022/2/12 27 mo m2 m1 m3 0 1 01 A B A B 0 1 0 1 BA BABA ABBBA A二變量卡諾圖 mo m2 m6 m4 m1 m3 m7 m5 00 01 11 10 01 AB C 00 01 11 10 01 AB C CBA CBA CAB CBA CBA BCA ABC CBA A ACCB B B三變量卡諾圖 0 4 12 8 1 5 13 9 3 7 15 11 2 6 14 10 00 01 11 10 00 01 11 10 AB CD 00 01 11 10 00 01 11 10 AB CD DCBA ACDCBA DCBA DCBA DCBA DCBA DCBA DCBA DCBA DCBA ABCD CDBADCBA DCBA DABC DCBA DB四變量卡諾圖 2022/2/12 28 組合電路設(shè)計(jì)（續(xù)） ? 相鄰最小項(xiàng)（或與項(xiàng) ）：彼此只有一個(gè)變量不同，且這個(gè)不同變量互為反變量的兩個(gè)最小項(xiàng)（或與項(xiàng)）稱為相鄰最小項(xiàng)（或相鄰與項(xiàng)），如 ABC和 ABC39。 ? 相鄰最小項(xiàng)在卡諾圖中有幾何相鄰、相對(duì)相鄰和重疊相鄰三種特征。 0 4 12 8 1 5 13 9 3 7 15 11 2 6 14 10 00 01 11 10 00 01 11 10 AB CD 00 01 11
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