第三章組合邏輯電路(已修改)
2025-08-13 12:53 本頁(yè)面
【正文】 第三章 組合邏輯電路 學(xué)習(xí)要求： ?了解組合邏輯電路的特點(diǎn)； ?熟練掌握組合電路分析和設(shè)計(jì)的基本方法； ?了解競(jìng)爭(zhēng)、冒險(xiǎn)的概念； ?掌握消除冒險(xiǎn)的基本方法。 定義 : 如果一個(gè)邏輯電路在任何時(shí)刻產(chǎn)生的穩(wěn)定輸出值僅僅取決于該時(shí)刻各輸入值的組合 ,而與過(guò)去的輸入值無(wú)關(guān) , 則稱該電路為組合邏輯電路 . 組合邏輯電路需要討論的兩個(gè)基本問(wèn)題是分析與設(shè)計(jì) . 邏輯門 電路 的邏輯符號(hào)及外部特性 簡(jiǎn)單邏輯門電路 實(shí)現(xiàn) 與 、 或 、 非 三種基本運(yùn)算的門電路稱為簡(jiǎn)單門電路。 F A B amp。 (a) F A B ?1 (b) F A 1 (c) 高電平：＋ 5v 低電平： 0v 正邏輯：高電平用 1表示，低電平用 0表示。 一、 與 門 有兩個(gè)或兩個(gè)以上的輸入端、一個(gè)輸出端。上圖 (a)的邏輯表達(dá)式為 F＝ A ?B F A B amp。 二、 或 門 有兩個(gè)或兩個(gè)以上的輸入端，一個(gè)輸出端。上圖 (b)的邏輯表達(dá)式為 F＝ A +B F A B ?1 三 、 非 門 只 有 一 個(gè) 輸 入 端 , 一個(gè)輸出端。如右圖 的邏輯表達(dá)式為 AF ? A F 1 復(fù)合邏輯門電路 復(fù)合門在邏輯功能上是簡(jiǎn)單邏輯門的組合，實(shí)際性能上有所提高。常用的復(fù)合門有 與非 門， 或非 門、 與或非 門和 異或 門等。 F A B ?1 (b) F A B amp。 (a) F A ?1 amp。 B C D (c) F A =1 (d) B 二、 或非 門 BAF ??或非 門也是一種通用門。 F A B ?1 (b) 一、 與非 門 ABF ?使用 與非 門可以實(shí)現(xiàn) 與 、 或、 非 3種基本運(yùn)算 , 并可構(gòu)成任何邏輯電路 , 故稱為通用邏輯門。 F A B amp。 (a) F A =1 (d) B F A =1 (e) B “同或”運(yùn)算用符號(hào) ?表示，邏輯表達(dá)式為： ABBABAF ??? ? “異或”運(yùn)算是一種特殊的 邏輯運(yùn)算 , 用符號(hào) ?表示， 邏輯表達(dá)式為： BABABAF ????四、 異或 門 三、 與或非 門 CDABF ??與或非 門也是一種通用門。 F A ?1 amp。 B C D (c) 邏輯函數(shù)的實(shí)現(xiàn) 函數(shù)的表現(xiàn)形式和實(shí)際的邏輯電路之間有著對(duì)應(yīng) 的關(guān)系，而實(shí)際邏輯電路大量使用“與非”門、“或非”門、 “與或非”門等。 用“與非”門實(shí)現(xiàn)邏輯函數(shù) 第一步 求出函數(shù)的最簡(jiǎn)“與 —或”表達(dá)式。 第二步 將其變換成“與非 —與非”表達(dá)式。 第三步 畫出函數(shù)表達(dá)式對(duì)應(yīng)的邏輯電路圖。 例：用“與非”門實(shí)現(xiàn)邏輯函數(shù) F(A,B,C,D)=ABC+ABC+BCD+BC 解： 第一步 : 00 01 11 10 00 01 11 10 AB CD 1 1 1 1 1 1 1 F=AB+BC+BD 第二步： F=ABBCBD 第三步： 該電路是一個(gè)兩級(jí) “與非”電路。 如不限制級(jí)數(shù)，該 電路可進(jìn)一步簡(jiǎn)化。 F=AB+BC+BD =B(A+C+D) =BACD =BACD A F B C amp。 amp。 amp。 B C D amp。 F 1 amp。 A amp。 D C B 吉林大學(xué)遠(yuǎn)程教育課件 (第十四講 ) 主講人 ： 魏 達(dá) 學(xué) 時(shí)： 48 數(shù) 字 邏 輯 用“或非”門實(shí)現(xiàn)邏輯函數(shù) 第一步 求出函數(shù)的最簡(jiǎn)“或 —與”表達(dá)式。 第二步 將其變換成“或非 —或非”表達(dá)式。 第三步 畫出函數(shù)表達(dá)式對(duì)應(yīng)的邏輯電路圖。 例：用“或非”門實(shí)現(xiàn)邏輯電路。 F(A,B,C,D)=CD+ACD+ABD+ACD 解： 第一步 : F=AC+AD F=F=(A+C)(A+D) 00 01 11 10 00 01 11 10 AB CD 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 第二步： F=(A+C)(A+D) =(A+C)+(A+D) 第三步： F ?1 A C ?1 A D ?1 用“異或非”門實(shí)現(xiàn)邏輯函數(shù) 第一步 求出函數(shù)的最簡(jiǎn)“與 —或”表達(dá)式。 第二步 將其變換成“與 —或 —非”表達(dá)式。 第三步 畫出函數(shù)表達(dá)式對(duì)應(yīng)的邏輯電路圖。 例：用“與或非”門實(shí)現(xiàn)邏輯電路。 F(A,B,C,D)=?m(1,3,4,5,6,7,12,14) 解： 第一步 : 00 01 11 10 00 01 11 10 AB CD 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 第二步： F(A,B,C,D)=AD+BD F(A,B,C,D)=AD+BD F A ?1 amp。 B D D 第三步： 用“異或”門實(shí)現(xiàn)邏輯函數(shù) 第一步 求出函數(shù)的最簡(jiǎn)形式。 第二步 將其變換成“異或”表達(dá)式。 第三步 畫出函數(shù)表達(dá)式對(duì)應(yīng)的邏輯電路圖。 例：用異或門實(shí)現(xiàn)邏輯電路。 F(A,B,C,D)=?m(1,2,4,7,8,11,13,14) 解： 第一步 : 00 01 11 10 00 01 11 10 AB CD 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 由卡諾圖可知該邏輯 函數(shù)已不能化簡(jiǎn)。 第二步：
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