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2025-01-16 19:30本頁面
【正文】 )dd( i1Fi1Fo tuCRuRRu ???uo C1 ui R2 RF + + – – + + ? – ? R1 if iR iC 第 20章 門電路和組合邏輯電路 脈沖信號 基本門電路及其組合 邏輯代數(shù) 組合邏輯電路的分析與綜合 基本要求 1. 掌握基本門電路的邏輯功能、邏輯符號、真值表和邏輯表達式。 2. 會用邏輯代數(shù)的基本運算法則化簡邏輯函數(shù)。 3. 會分析和設計簡單的組合邏輯電路。 重點掌握的內(nèi)容 1. 邏輯函數(shù)化簡 2. 組合邏輯電路的分析和綜合。 3. 邏輯輸入輸出波形分析 分立元件門電路 邏輯門電路是數(shù)字電路中最基本的邏輯元件。 所謂門就是一種開關，它能按照一定的條件去控制信號的通過或不通過。 門電路的輸入和輸出之間存在一定的邏輯關系 (因果關系 )，所以門電路又稱為 邏輯門電路 。 門電路的基本概念 基本邏輯關系為 “與”、“或”、“非” 三種。 邏輯表達式 ： Y = A ? B 1. “ 與”邏輯關系 2. “ 或”邏輯關系 邏輯表達式： Y = A + B 3. “ 非”邏輯關系 邏輯表達式： Y = A 4. “ 與非”邏輯關系 Y=A B C 邏輯表達式： 5. “ 或非”邏輯關系 Y=A+B+C 邏輯表達式： 例：根據(jù)輸入波形畫出輸出波形 A B Y1 amp。 A B Y1 1 A B Y2 Y2 1. 常量與變量的關系 邏輯代數(shù)運算法則 2. 邏輯代數(shù)的基本運算法則 自等律 AAAA ???? 1001律 0011 ???? AA重疊律 AAAAAA ????還原律 AA ?互補律 01 ???? AAAA交換律 ABBAABBA ??????2. 邏輯代數(shù)的基本運算法則 結(jié)合律 )()( CBACBA ?????)()( CBACBA ?????分配律 CABACBA ?????? )()()()( CABACBA ??????反演律 BABA ??? BABA ???吸收律 (1) A+AB = A (2) A(A+B) = A ABBAA ?? )(BABAA ???? )(（ 3） （ 4） 邏輯函數(shù)的表示方法 表示方法 邏輯式 邏輯狀態(tài)表 邏輯圖 卡諾圖 1. 邏輯狀態(tài)表 用輸入、輸出變量的邏輯狀態(tài)（“ 1” 或“ 0” ）以表格形式來表示邏輯函數(shù)。 0 0 0 0 A B C Y 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 2. 邏輯式 取 Y=“ 1” ( 或 Y=“ 0” ) 列邏輯式 取 Y = “ 1” 用 “與”“或”“非” 等運算來表達邏輯函數(shù)的表達式。 (1)由邏輯狀態(tài)表寫出邏輯式 對應于 Y=1， 若輸入變量為“ 1” ，則取輸入變量本身 (如 A )； 若輸入變量為 “ 0” 則取其反變量 (如 A )。 一種組合中，輸入變量之間是“與”關系， 0 0 0 0 A B C Y 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 3. 邏輯圖 Y C B A 1 amp。 amp。 amp。 amp。 1 1 1 C B A 4 卡諾圖 B A 0 1 0 1 BA BABA BA二變量 BC A 00 1 0 0m01 11 10 三變量 1m 3m 2m4m 5m 7m 6mAB 00 0m01 11 10 1m 3m 2m4m 5m 7m 6mCD 00 01 11 10 四變量 12m 12m 15m 14m8m 9m 11m 10m應用邏輯代數(shù)運算法則化簡 （ 1）并項法 （ 2）配項法 （ 3）加項法 （ 4）吸收法 ? ? ?A A B A B??A B A B?? 1AA?? 1AAAAAAAA ????應用卡諾圖化簡邏輯函數(shù) 步驟 “與或”邏輯式 1. 將取值為“ 1” 的相鄰小方格圈成圈， 2. 所圈相鄰小方格的個數(shù)應為 2n， (n=0,1,2…) 3. 圈的個數(shù)應最少 4. 每個“圈”要最大 5. 每個“圈”至少要包含一個未被圈過的最小項 卡諾圖化簡法：保留一個圈內(nèi)最小項的 相同變量，而消去 相反變量。 組合邏輯電路的分析與綜合 組合邏輯電路： 任何時刻電路的輸出狀態(tài)只取決于該時刻的輸入狀態(tài)，而與該時刻以前的電路狀態(tài)無關。 組合邏輯電路框圖 X1 Xn X2 Y2 Y1 Yn . . . 組合邏輯電路 輸入 輸出 組合邏輯電路的分析 (1) 由邏輯圖寫出輸出端的邏輯表達式 (2) 運用邏輯代數(shù)化簡或變換 (3) 列邏輯狀態(tài)表 (4) 分析邏輯功能 已知邏輯電路 確定 邏輯功能 分析步驟： 組合邏輯電路的綜合 根據(jù)邏輯功能要求 邏輯電路 設計 (1) 由邏輯要求，列出邏輯狀態(tài)表 (2) 由邏輯狀態(tài)表寫出邏輯表達式 (3) 簡化和變換邏輯表達式 (4) 畫出邏輯圖 設計步驟如下：
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