《组合逻辑电路的设计》公开课课件解析
合集下载
《组合逻辑电路的设计》说课稿 ppt课件
解：（1）逻辑状态赋值真值表
三个输出：L0（火警）、 L1（盗警）和L2，对 应三个输入I0、I1 、I2。设有信号为逻辑“1”、没信 号为逻辑“0”，设灯亮为逻辑“1”、灯不亮为逻辑 “0”。
（2）列真值表
列出该电路的真值表，表中“×”表示取任意值， 即该项输入对输出不产生影响。
（3）由真值表写出各输出的逻 辑表达式： L0 I0
辑电路图。
《组合逻辑电路的设计》说课稿
例：我校办公楼控制室有3个报警灯：L0（火 警）、 L１（盗警）和L2（一般业务），按事态 轻重缓急要求，有多个警报同时出现时，在同一 时间只能有一个信号通过，首先接通的是火警信 号，其次为盗警信号，最后是日常一般业务信号。 试按照上述要求设计一个信号控制电路。要求用 集成门电路74LS00（每片含四个2输入端与非门） 实现。
⑵旅客列车分为特快、直快和慢车，他们发出的优先顺序为 特快、直快、慢车。在同一时间里发出一个开车信号，试 设计此开车信号的控制电路。
Vcc—电源正极 GND —接地 An 、Bn—输入引脚 Yn—输出引脚
+VCC
VCC
A4
B4
Y4
A3
B3
14
13
12
11
10
9
Y3 8
&
&
74LS00
&
&
1
2
3
4
5
6
A1
B1
Y1
A2
B2
Y2
7 GND
VCC
A4
B4
Y3
A3
14
13
12
11
10
B3 9
Y3 8
组合逻辑电路的分析和设计PPT课件
(3) 列函数表达式
F2 m(1,2) d(3,5,6,7) F1 m(1,4) d(3,5,6,7)
第35页/共228页
F2 m(1,2) d(3,5,6,7) F1 m(1,4) d(3,5,6,7)
(4) 逻辑函数的化简
a. 化简F2
BC
A 00 01 11 10
0
1 1
种不同的编码器，如二进制编码器、优先编码器和 8421BCD编码器等。 1. 二进制编码器
用n位二进制代码对N=2n个一般信号进行编码 的电路，叫做二进制编码器。 二进制编码器也称之为2n –n线二进制编码器。
第42页/共228页
(1) 二进制编码器的主要特点
任何时刻只允许输入一个有效信号，不允许同时出现 两个或两个以上的有效信号，因而其输入是一组有约束(互 相排斥)的变量。
第22页/共228页
⑵ 写出逻辑函数表达式
由真值表写出逻辑函数表达式。
⑶ 对逻辑函数式进行化简和变换 根据选用的逻辑门的类型，将函数式化简或变换
为最简式。选用的逻辑门不同，化简的形式也不同。 ⑷ 画出逻辑电路图
根据化简后的逻辑函数式，画出门级逻辑电路图。 在实际数字电路设计中，还须选择器件型号。
第23页/共228页
& B
& B
L CA CB
L CA CB
若用集成门实现与或式，至少需要两种类型的门电路。
若用集成门实现与非式，则仅需要一种类型的门电路。
第29页/共228页
[例7] 试用与或非门设计一个操作码形成器，如图所 示。当按下*、+、-各个操作键时，要求分别产生乘 法、加法和减法的操作码01、10和11。
2. 组合逻辑电路的主要特点 a. 电路中就不包含记忆性元器件; b. 而且输出与输入之间没有反馈连线; c. 门电路是组合电路的基本单元。 d. 输出与电路原来状态无关。
04 第四章 组合逻辑电路 (pp58)PPT课件
a
a
1
2
组合逻辑
yy12
an
电路
ym
逻辑函数
y1 f1(a1a2 an ) y2 f2 (a1a2 an ) ym fm (a1a2 an )
4.2 组合逻辑电路的分析和设计
逻辑电路
分析 设计
逻辑功能
分析：逻辑图转换为逻辑式 设计：从功能需求出发，得到逻辑电路
4.2 组合逻辑电路的分析和设计
利用无关项（约束项）化简得到的逻辑表达式：
Y2 I4 I5 I6 I7 Y1 I2 I3 I6 I7 Y0 I1 I3 I5 I7
8线-3线优先编码器
➢ 任何时刻，允许多个输入端为高电平； ➢ 多个信号同时输入时，只输出优先级最高的信号的编码
输
入
输出
设I7优先权最高…I0优先权最低
SS1S2S3
编
码 输
Yi(Smi)
出 端
✓ mi 为A0A1A2 的最小项
编
✓ 74HC138也被称为最
码
小项译码器
输
入
端
用两片3线-8线译码器接成4线-16线译码器
问题：两片3线-8线译码器有6个代码输入端，6个 片选控制端，怎样实现4个代码输入端？
？
代 码 输 入 端
第1片工作时，第2片禁止：第1片输出8种电平组合 第2片工作时，第1片禁止：第2片输出8种电平组合
，有独立的数据输入和输出端 数
，有独立的附加控制端。
据
输
每个数据选择器，通过给定的 入
不同地址代码，即可从4个输 端
入数据中，选出一个
数据选择器：从一组输入数据中选出一个来
000000 10110
000000 01111
【全文】组合逻辑电路ppt
列出真值表
W A BD BC A BD BC X BC BD BCD BC BD BCD Y CD CD CD CD ZD
ABCD WXYZ ABCD WXYZ
0000 0001 0010 0011 0100
0011 0100 0101 0110 0111
0101 0110 0111 1000 1001
4、功能评述
1. 写出输出函数表达式
根据逻辑电路图写输出函数表达式时，一般从输入端开始 往输出端逐级推导，直至得到所有与输入变量相关的输出函数 表达式为止。
即：
输入
输出
2、 化简输出函数表达式 目得:① 简单、清晰地反映输入与输出之间得逻辑关系; ② 简化电路结构,获得最佳经济技术指标。
3、 列出输出函数真值表 真值表详尽地给出了输入、输出取值关系,能直观地
半加器已被加工成小规模集成电路, 其逻辑符号如右图所示。
思考:可用 何种芯片实现？
例3 分析下图所示组合逻辑电路,已知输入为8421码, 说明该电路功能。
解 写出该电路输出函数表达式
W A BD BC A BD BC X BC BD BCD BC BD BCD Y CD CD CD CD ZD
设:被加数、加数及来自低位得“进位”分别用变量Ai、Bi 及Ci-1表示,相加产生得“与”及“进位”用Si与Ci表示。
设:被加数、加数及来自低位得“进位”分别用变量Ai、Bi 及Ci-1表示,相加产生得“与”及“进位”用Si与Ci表示。
根据二进制加法运算法则可列出全加器得真值表如下表
所示。
Ai Bi Ci-1
1000 1001 1010 1011 1100
功能: 8421码转换成余3码！
4、3 组合逻辑电路设计
4组合逻辑电路的分析和设计PPT课件
标题添加
点击此处输入相 关文本内容
总体概述
点击此处输入 相关文本内容
点击此处输入 相关文本内容
2
4.1概述
组合 ۞ 逻辑电路 逻 辑 电 路 时序 ۞ 逻辑电路
2020/7/31
功能：输出只取决于 当前的输入。
组成：门电路，不存在 记忆元件。
功能：输出取决于当 前的输入和原 来的状态。
组成：组合电路+记忆 元件(第7章)。
3
组合逻辑电路的框图
输入与输出的函数关系
n输入逻
m输出逻
辑变量
a1
辑变量
组 合
y1
a2
逻 辑 电
y2
路
an
（由逻辑门
ym
构成）
y1 y2 y m
f1 a 1 , a 2 , f2 a1, a 2 ,
fm a1, a 2 ,
,an ,an
,an
向量形式
YF(A)
74LS08
A
& 74LS32
L
C
≥1
& B
（a）用与门和或门实现
74LS00
A
&
C
&Lຫໍສະໝຸດ & B（b）用与非门实现
2020/7/31
西安交通大学电气学院电子学
15
如果要求用OC门驱动，用发光二极管显 示报警？
L=CB+CA 灯亮 如何变换？ OC特点？
VCC R R＝？
要接上拉电阻； 低电平驱动能力强； 可线与
化简和变换
画逻辑电路图
门级组合逻辑电路设计方法流程图
2020/7/31
西安交通大学电气学院电子学
点击此处输入相 关文本内容
总体概述
点击此处输入 相关文本内容
点击此处输入 相关文本内容
2
4.1概述
组合 ۞ 逻辑电路 逻 辑 电 路 时序 ۞ 逻辑电路
2020/7/31
功能：输出只取决于 当前的输入。
组成：门电路，不存在 记忆元件。
功能：输出取决于当 前的输入和原 来的状态。
组成：组合电路+记忆 元件(第7章)。
3
组合逻辑电路的框图
输入与输出的函数关系
n输入逻
m输出逻
辑变量
a1
辑变量
组 合
y1
a2
逻 辑 电
y2
路
an
（由逻辑门
ym
构成）
y1 y2 y m
f1 a 1 , a 2 , f2 a1, a 2 ,
fm a1, a 2 ,
,an ,an
,an
向量形式
YF(A)
74LS08
A
& 74LS32
L
C
≥1
& B
（a）用与门和或门实现
74LS00
A
&
C
&Lຫໍສະໝຸດ & B（b）用与非门实现
2020/7/31
西安交通大学电气学院电子学
15
如果要求用OC门驱动，用发光二极管显 示报警？
L=CB+CA 灯亮 如何变换？ OC特点？
VCC R R＝？
要接上拉电阻； 低电平驱动能力强； 可线与
化简和变换
画逻辑电路图
门级组合逻辑电路设计方法流程图
2020/7/31
西安交通大学电气学院电子学
《组合逻辑电路的设计》公开课课件全解
输入变量 三位评委的评委判定
因果关系
输出变量 选手能否过 关
根据题意确定输入和输出变量 解：设A、B、C为输入变量， 同意用“1”表示，不同意用“0” 表示，F为输出变量，F=1表示过 关，F=0表示没有过关
形成性练习
1、设计一个检测信号灯工作状 态的逻辑电路。每一组信号灯由 红、黄、绿三盏灯组成。正常时， 只能一盏灯亮，否则电路出现故 障，要求逻辑电路发出故障信号， 以提醒维护人员前去修理
Ci
拓展练习
设计一个一位二进制全加器 能对两个1位二进制数进行相加并 考虑低位来的进位，即相当于3个1位 二进制数相加，求得和及进位的逻辑 电路称为全加器。
解：设Ai、Bi为加数， Ci-1为低位来
的进位，Si为本位的和， Ci为向高 位的进位。
（1）、列真值表
输入 Ai Bi 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1
情景
星空卫视“中国达人秀”海选， 有三名评委。以少数服从多数的原 则判定选手能否通过海选。这个判 决能不能用逻辑关系来实现呢？
评
委
席
知识回顾
组合逻辑电路的设计，就是根据给出 的实际逻辑问题求出实现这一逻辑功 能的最佳逻辑电路。
器件的种类最少、 数量最少、连线最 少
组合逻辑电路的设计步骤
（1）、逻辑状态赋值 用逻辑电路实现某一电路的 逻辑功能时，需要分析该事件的因果关系，将“因” 作为逻辑电路的输入，“果”作为逻辑电路的输出， 并用1、0分别代表输入和输出的两种不同状态，称为 逻辑状态赋值 （2）、根据事件的因果关系，列出输入和输出对应的真 值表 （3）、按真值表写出逻辑表达式
（4）、将逻辑表达式化简或变换
（5）、根据化简或变换后的逻辑表达式，画出逻辑电路图
因果关系
输出变量 选手能否过 关
根据题意确定输入和输出变量 解：设A、B、C为输入变量， 同意用“1”表示，不同意用“0” 表示，F为输出变量，F=1表示过 关，F=0表示没有过关
形成性练习
1、设计一个检测信号灯工作状 态的逻辑电路。每一组信号灯由 红、黄、绿三盏灯组成。正常时， 只能一盏灯亮，否则电路出现故 障，要求逻辑电路发出故障信号， 以提醒维护人员前去修理
Ci
拓展练习
设计一个一位二进制全加器 能对两个1位二进制数进行相加并 考虑低位来的进位，即相当于3个1位 二进制数相加，求得和及进位的逻辑 电路称为全加器。
解：设Ai、Bi为加数， Ci-1为低位来
的进位，Si为本位的和， Ci为向高 位的进位。
（1）、列真值表
输入 Ai Bi 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1
情景
星空卫视“中国达人秀”海选， 有三名评委。以少数服从多数的原 则判定选手能否通过海选。这个判 决能不能用逻辑关系来实现呢？
评
委
席
知识回顾
组合逻辑电路的设计，就是根据给出 的实际逻辑问题求出实现这一逻辑功 能的最佳逻辑电路。
器件的种类最少、 数量最少、连线最 少
组合逻辑电路的设计步骤
（1）、逻辑状态赋值 用逻辑电路实现某一电路的 逻辑功能时，需要分析该事件的因果关系，将“因” 作为逻辑电路的输入，“果”作为逻辑电路的输出， 并用1、0分别代表输入和输出的两种不同状态，称为 逻辑状态赋值 （2）、根据事件的因果关系，列出输入和输出对应的真 值表 （3）、按真值表写出逻辑表达式
（4）、将逻辑表达式化简或变换
（5）、根据化简或变换后的逻辑表达式，画出逻辑电路图
第三章组合逻辑电路ppt课件
图3.3.1 3位二进制普通编码器框图 《数字电子技术》
3.3 若干常用中规模组合逻辑电路 表3-3-1 3位二进制普通编码器真值表
《数字电子技术》
3.3 若干常用中规模组合逻辑电路
由于普通编码器在任何时刻 I0 ~ I7 当中仅有一个 取值为1，即只有真值表中所列的8种状态，而且它
的（ 28 8 ）种状态均为约束项。因此，由真值表
A
&
1
F2
C
B
&
C
图3.2.1 【例1】逻辑电路图
《数字电子技术》
3.2 组合逻辑电路的分析和设计方法
§3.2.2 组合逻辑电路的设计方法
所谓“设计”：即根据给出的实际逻辑问题，求出实 现这个逻辑功能的最简逻辑电路。
所谓“最简”：是指所用器件最少，器件种类最少， 而且器件之间的连线也最少。
一、设计步骤 （1）进行逻辑抽象
【例1】试用两片74LS148接成16线-4线优先编码器，
将－的优11先11权’最1低6个。146位个二低进A电0A制平1~5代输A码1入5 ，信其号中
编为‘0000
的A优0 先权最高，
接成的电路图如图3.3.4所示：
《数字电子技术》
3.3 若干常用中规模组合逻辑电路
图3.3.4 用两片74LS148接成的16线－4线优先编码器逻辑图
I7
)
S
Y0 (I1I2 I4 I6 I3 I4 I6 I5 I6 I7 ) S
（由功能表第一行体现）。
《数字电子技术》
3.3 若干常用中规模组合逻辑电路
（2）YS 为选通输出端，其表达式为：
YS I0 I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7 S
此式表明：只有当所有的编码输入端均为高 电平（即没有编码输入），且S=1（ S 0 ）
3.3 若干常用中规模组合逻辑电路 表3-3-1 3位二进制普通编码器真值表
《数字电子技术》
3.3 若干常用中规模组合逻辑电路
由于普通编码器在任何时刻 I0 ~ I7 当中仅有一个 取值为1，即只有真值表中所列的8种状态，而且它
的（ 28 8 ）种状态均为约束项。因此，由真值表
A
&
1
F2
C
B
&
C
图3.2.1 【例1】逻辑电路图
《数字电子技术》
3.2 组合逻辑电路的分析和设计方法
§3.2.2 组合逻辑电路的设计方法
所谓“设计”：即根据给出的实际逻辑问题，求出实 现这个逻辑功能的最简逻辑电路。
所谓“最简”：是指所用器件最少，器件种类最少， 而且器件之间的连线也最少。
一、设计步骤 （1）进行逻辑抽象
【例1】试用两片74LS148接成16线-4线优先编码器，
将－的优11先11权’最1低6个。146位个二低进A电0A制平1~5代输A码1入5 ，信其号中
编为‘0000
的A优0 先权最高，
接成的电路图如图3.3.4所示：
《数字电子技术》
3.3 若干常用中规模组合逻辑电路
图3.3.4 用两片74LS148接成的16线－4线优先编码器逻辑图
I7
)
S
Y0 (I1I2 I4 I6 I3 I4 I6 I5 I6 I7 ) S
（由功能表第一行体现）。
《数字电子技术》
3.3 若干常用中规模组合逻辑电路
（2）YS 为选通输出端，其表达式为：
YS I0 I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7 S
此式表明：只有当所有的编码输入端均为高 电平（即没有编码输入），且S=1（ S 0 ）
组合逻辑电路分析与设计(1)幻灯片PPT
29
4. 功耗特性
集成电路的功耗和集成度密切相关。功耗大的器件 集成度不能很高，否则，器件因无法散热而容易烧 毁。 静态功耗：电路的输出状态不变时的功率损耗。 动态功耗：电路状态变化时产生的功耗。 低速电路的功耗以静态功耗为主； 高速电路的功耗以动态功耗为主。
35
平均传输延迟时间是反映门电路工作速度的一个重要参数。
组合逻辑电路分析与设计(1)幻 灯片PPT
本PPT课件仅供大家学习使用 请学习完及时删除处理 谢谢！
主要内容
1. 集成逻辑门 2. 常用MSI组合逻辑模块 3. 组合型可编程逻辑器件 4. 组合逻辑电路分析 5. 组合逻辑电路设计 6. 组合逻辑电路的VHDL描述 7. 组合逻辑电路中的险象
2
逻辑电路的分类：
TTL电路形式发展较早，工艺比较成熟。ECL 电路速度快，但功耗大。I2L电路速度较慢， 但集成密度高。
另一类为单极型MOS集成电路
包括NMOS、 PMOS和CMOS等。
常用的是TTL和CMOS集成电路。
10
逻辑系列： 是一些集成电路芯片的集合。 同一系列的芯片具有类似的输入、输出及内部电 路特征，但逻辑功能不同。 同一系列的芯片可以项目连接实现各种逻辑功能。
54
基本逻辑电路设计实例： 基本逻辑门
设计3人投票，少数服从多数的电路。
55
22
（4）TTL集成门电路使用注意事项
(a) 电源电压应满足在标准值5V+10%的范围内。 (b) TTL电路的输出端所接负载，不能超过规定的扇出 系数。 (c) 多余输入端的处理。
24
集成电路的封装类型：
集成电路封装形式取决于它们装配在印制电路板上的方式， 通常分为两大类：
插孔装配：如DIP双列直插式
4. 功耗特性
集成电路的功耗和集成度密切相关。功耗大的器件 集成度不能很高，否则，器件因无法散热而容易烧 毁。 静态功耗：电路的输出状态不变时的功率损耗。 动态功耗：电路状态变化时产生的功耗。 低速电路的功耗以静态功耗为主； 高速电路的功耗以动态功耗为主。
35
平均传输延迟时间是反映门电路工作速度的一个重要参数。
组合逻辑电路分析与设计(1)幻 灯片PPT
本PPT课件仅供大家学习使用 请学习完及时删除处理 谢谢！
主要内容
1. 集成逻辑门 2. 常用MSI组合逻辑模块 3. 组合型可编程逻辑器件 4. 组合逻辑电路分析 5. 组合逻辑电路设计 6. 组合逻辑电路的VHDL描述 7. 组合逻辑电路中的险象
2
逻辑电路的分类：
TTL电路形式发展较早，工艺比较成熟。ECL 电路速度快，但功耗大。I2L电路速度较慢， 但集成密度高。
另一类为单极型MOS集成电路
包括NMOS、 PMOS和CMOS等。
常用的是TTL和CMOS集成电路。
10
逻辑系列： 是一些集成电路芯片的集合。 同一系列的芯片具有类似的输入、输出及内部电 路特征，但逻辑功能不同。 同一系列的芯片可以项目连接实现各种逻辑功能。
54
基本逻辑电路设计实例： 基本逻辑门
设计3人投票，少数服从多数的电路。
55
22
（4）TTL集成门电路使用注意事项
(a) 电源电压应满足在标准值5V+10%的范围内。 (b) TTL电路的输出端所接负载，不能超过规定的扇出 系数。 (c) 多余输入端的处理。
24
集成电路的封装类型：
集成电路封装形式取决于它们装配在印制电路板上的方式， 通常分为两大类：
插孔装配：如DIP双列直插式
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
情景 星空卫视“中国达人秀”海选，
有三名评委。以少数服从多数的原 则判定选手能否通过海选。这个判 决能不能用逻辑关系来实现呢？
评委席
知识回顾
组合逻辑电路的设计，就是根据给出 的实际逻辑问题求出实现这一逻辑功 能的最佳逻辑电路。
器件的种类最少、 数量最少、连线最 少
组合逻辑电路的设计步骤
（1）、逻辑状态赋值 用逻辑电路实现某一电路的逻 辑功能时，需要分析该事件的因果关系，将“因”作 为逻辑电路的输入，“果”作为逻辑电路的输出，并 用1、0分别代表输入和输出的两种不同状态，称为逻 辑状态赋值 （2）、根据事件的因果关系，列出输入和输出对应的真 值表
画逻辑 电路图
1、认真读题， 把握逻辑关系
把取值为1的项写成与或式
2、设输入输出变量， 定义状态的含义
3、列真值表
目的：减少器件的数量、种类和器 件之间的连接线。减少成本，提高 效率和稳定性
1列表 2得式 3变形 4画图
（3）、按真值表写出逻辑表达式
（4）、将逻辑表达式化简或变换
（5）、根据化简或变换后的逻辑表达式，画出逻辑电路图
例一、星空卫视“中国达人秀”海选， 有三名评委。以少数服从多数的原 则判定选手能否通过海选。这个判 决能不能用逻辑关系来实现呢？
评委席
任务分析
两个或两个以上评委同意则该选手顺 利过关，若一位或没有评委同意则该 选手将不能过关
2、设计一个含三台设备工作的故障显示 器。要求如下：都正常工作时，绿灯亮； 仅一台设备发生故障时，黄灯亮；两台或 两台以上设备同时发生故障时，红灯亮。
解：设输入变量为A、B、C， “1”表 示设备出现故障，“0”表示无故障 ；设 输出变量为F1、F2、F3,分别表示绿灯、 黄灯、红灯。令灯亮用“1”表示，灯不 亮用“0”表示
例二：设计一个一位二进制半加器
能对两个1位二进制数进行相加而 得和及进位的逻辑电路称为半加器。
解：设Ai，Bi为加数，Si为本位上的 和，Ci为向高位的进位
（1）、列真值表
输入
输出
Ai Bi Si
Ci
00
01
10 11
（2）、列表达式
（3）、画电路图
Ai
=1
Si
Bi
&
Ci
Si Ai Bi Ai Bi Ai Bi Ci Ai Bi
输入变量 三位评委的评委判定
因果关系
输出变量
选手能否过 关
根据题意确定输入和输出变量
解：设A、B、C为输入变量， 同意用“1”表示，不同意用“0” 表示，F为输出变量，F=1表示过 关，F=0表示没有过关
形成性练习 1、设计一个检测信号灯工作状 态的逻辑电路。每一组信号灯由 红、黄、绿三盏灯组成。正常时， 只能一盏灯亮，否则电路出现故 障，要求逻辑电路发出故障信号， 以提醒维护人员前去修理
Ci Ai BiCi1 Ai BiCi1 Ai Bi ( Ai Bi Ai Bi )Ci1 Ai B ( Ai Bi )Ci1 Ai Bi
（3）、画电路图
Ai
=1
Bi
Ci-1
=1
Si
&
Ci ≥1 &
小结：组合逻辑电路的设计步骤
实际 逻辑问题
逻辑抽象 列真值表
写函数 表达式
化简或变换 表达式
010 011
10 01
1 0 0 10
101 110
01 01
1 1 1 11
（2）、列表达式
Si Ai BiCi1 Ai BiCi1 Ai BiCi1 Ai BiCi1 Ai (BiCi1 BiCi1) Ai (BiCi1 BiCi1) Ai (Bi Ci1) Ai (Bi Ci1) Ai Bi Ci1
拓展练习
设计一个一位二进制全加器
能对两个1位二进制数进行相加并 考虑低位来的进位，即相当于3个1位 二进制数相加，求得和及进位的逻辑 电路称为全加器。
解：设Ai、Bi为加数， Ci-1为低位来
的进位，Si为本位的和， Ci为向高 位的进位。
（1Ci 0 0 0 00 0 0 1 10
有三名评委。以少数服从多数的原 则判定选手能否通过海选。这个判 决能不能用逻辑关系来实现呢？
评委席
知识回顾
组合逻辑电路的设计，就是根据给出 的实际逻辑问题求出实现这一逻辑功 能的最佳逻辑电路。
器件的种类最少、 数量最少、连线最 少
组合逻辑电路的设计步骤
（1）、逻辑状态赋值 用逻辑电路实现某一电路的逻 辑功能时，需要分析该事件的因果关系，将“因”作 为逻辑电路的输入，“果”作为逻辑电路的输出，并 用1、0分别代表输入和输出的两种不同状态，称为逻 辑状态赋值 （2）、根据事件的因果关系，列出输入和输出对应的真 值表
画逻辑 电路图
1、认真读题， 把握逻辑关系
把取值为1的项写成与或式
2、设输入输出变量， 定义状态的含义
3、列真值表
目的：减少器件的数量、种类和器 件之间的连接线。减少成本，提高 效率和稳定性
1列表 2得式 3变形 4画图
（3）、按真值表写出逻辑表达式
（4）、将逻辑表达式化简或变换
（5）、根据化简或变换后的逻辑表达式，画出逻辑电路图
例一、星空卫视“中国达人秀”海选， 有三名评委。以少数服从多数的原 则判定选手能否通过海选。这个判 决能不能用逻辑关系来实现呢？
评委席
任务分析
两个或两个以上评委同意则该选手顺 利过关，若一位或没有评委同意则该 选手将不能过关
2、设计一个含三台设备工作的故障显示 器。要求如下：都正常工作时，绿灯亮； 仅一台设备发生故障时，黄灯亮；两台或 两台以上设备同时发生故障时，红灯亮。
解：设输入变量为A、B、C， “1”表 示设备出现故障，“0”表示无故障 ；设 输出变量为F1、F2、F3,分别表示绿灯、 黄灯、红灯。令灯亮用“1”表示，灯不 亮用“0”表示
例二：设计一个一位二进制半加器
能对两个1位二进制数进行相加而 得和及进位的逻辑电路称为半加器。
解：设Ai，Bi为加数，Si为本位上的 和，Ci为向高位的进位
（1）、列真值表
输入
输出
Ai Bi Si
Ci
00
01
10 11
（2）、列表达式
（3）、画电路图
Ai
=1
Si
Bi
&
Ci
Si Ai Bi Ai Bi Ai Bi Ci Ai Bi
输入变量 三位评委的评委判定
因果关系
输出变量
选手能否过 关
根据题意确定输入和输出变量
解：设A、B、C为输入变量， 同意用“1”表示，不同意用“0” 表示，F为输出变量，F=1表示过 关，F=0表示没有过关
形成性练习 1、设计一个检测信号灯工作状 态的逻辑电路。每一组信号灯由 红、黄、绿三盏灯组成。正常时， 只能一盏灯亮，否则电路出现故 障，要求逻辑电路发出故障信号， 以提醒维护人员前去修理
Ci Ai BiCi1 Ai BiCi1 Ai Bi ( Ai Bi Ai Bi )Ci1 Ai B ( Ai Bi )Ci1 Ai Bi
（3）、画电路图
Ai
=1
Bi
Ci-1
=1
Si
&
Ci ≥1 &
小结：组合逻辑电路的设计步骤
实际 逻辑问题
逻辑抽象 列真值表
写函数 表达式
化简或变换 表达式
010 011
10 01
1 0 0 10
101 110
01 01
1 1 1 11
（2）、列表达式
Si Ai BiCi1 Ai BiCi1 Ai BiCi1 Ai BiCi1 Ai (BiCi1 BiCi1) Ai (BiCi1 BiCi1) Ai (Bi Ci1) Ai (Bi Ci1) Ai Bi Ci1
拓展练习
设计一个一位二进制全加器
能对两个1位二进制数进行相加并 考虑低位来的进位，即相当于3个1位 二进制数相加，求得和及进位的逻辑 电路称为全加器。
解：设Ai、Bi为加数， Ci-1为低位来
的进位，Si为本位的和， Ci为向高 位的进位。
（1Ci 0 0 0 00 0 0 1 10