应用电工学少学时第12章组合逻辑电路
电子电路第十二章习题及参考答案
习题十二12-1 写出题图12-1所示逻辑电路输出F 的逻辑表达式，并说明其逻辑功能。
解：由电路可直接写出输出的表达式为：301201101001301201101001D A A D A A D A A D A A D A A D A A D A A D A A F +++==∙∙∙由逻辑表达式可以看出： 当A 1A 0=00 F =D 0 A 1A 0=01 F =D 1A 1A 0=10 F =D 2 A 1A 0=11 F =D 3这个电路的逻辑功能是，给定地址A 1A 0以后，将该地址对应的数据传输到输出端F 。
12-2 组合逻辑电路如题图12-2所示。
（1）写出函数F 的表达式；（2）将函数F 化为最简“与或”式，并用“与非”门实现电路； （3）若改用“或非”门实现，试写出相应的表达式。
解：（1）逻辑表达式为：C A D B D C B A F += （2）化简逻辑式CA DB D BC A C AD B D C A D B C A D C B BC A C A D B A C A D B D C B A C A D B D C B A F +=+++++=++++++=++++=+=∙)1()1())(()(这是最简“与或”表达式，用“与非”门实现电路见题解图12-2-1，其表达式为： C A D B F ∙=（3）若用“或非”门实现电路见题解图12-2-2，其表达式为： C A D B C A D B C A D B C A D B F +++=+++=++=+=))((由图可见，对于同一逻辑函数采用不同的门电路实现，所使用的门电路的个数不同，组合电路的速度也有差异，因此，在设计组合逻辑电路时，应根据具体不同情况，选用不同的门电路可使电路的复杂程度不同。
A A3210题图12-1 习题12-1电路图12-3 组合逻辑电路如题图12-3分析的结果，列成真值表的形式。
解：对于图12-3电路可以写出逻辑函数表达式为：ABCC AB C B ABC C A C B ABC C A F +=++==∙∙ =（AB ）⊙C真值表如右图所示，由真值表可以看出，该电路是实现AB 与C 的“同或”，及当AB 与C 的值相同时，电路输出为“1”，否则输出为“0”。
02-12.1 组合逻辑电路的特点及描述-课件
组合逻辑 电路(CLC)
时序逻辑 电路(SLC)
《数字电子技术基础》
第十二讲 组合逻辑电路的分析和设计方法
█ 组合逻辑电路的特点 ◆ 功能上—— 任意时刻的输入出变仅出仅即取变决！于该时刻的输入，
而与电路原来的状态无关。
◆ 电路结构上—— 只由逻辑门组成，不包含记忆元件，输出和 输入之间无反馈。
第十二讲 组合逻辑电路的分析和设计方法
※ 组合逻辑电路的特点及描述 ※
Lecture
《数字电子技术基础》
第十二讲 组合逻辑电路的分析和设计方法
█ 逻辑电路分类 根据逻辑功能的不同，可把数字电路分为组
合逻辑电路（Combinational Logic Circuit）和 时 序逻辑电路（Sequential Logic 的分析和设计方法
█ 逻辑功能的其他描述方式
★ 卡诺图
★ 波形图
《数字电子技术基础》
第十二讲 组合逻辑电路的分析和设计方法
█ 逻辑功能的其他描述方式 ★ 语言描述
//用数据流描述的1位全加器 module full_add(a1,a2,a3,y1,y2); input a1,a2,a3; output y1,y2; assign y1=a1^a2^a3; assign y2=(a1 & a2) | (a1 & a3) | (a2 & a3); endmodule
《数字电子技术基础》
第十二讲 组合逻辑电路的分析和设计方法
█ 逻辑功能的描述 ★ 逻辑函数表达式
图1 组合逻辑电路的框图
⎪⎨⎧My1
=
f1(a1, a2 ,K, an ) M
⎪⎩ ym = fm (a1, a2 ,K, an )
02-12.2 组合逻辑电路门级电路分析-课件
0 0 0 0 00 0 1 1 0 0 0 10 0 1 2 0 0 1 00 0 1 3 0 0 1 10 0 1 4 0 1 0 00 0 1 5 0 1 0 10 0 1 6 0 1 1 00 1 0 7 0 1 1 10 1 0 8 1 0 0 00 1 0 9 1 0 0 10 1 0 10 1 0 1 0 0 1 0 11 1 0 1 1 1 0 0 12 1 1 0 0 1 0 0 13 1 1 0 1 1 0 0 14 1 1 1 0 1 0 0 15 1 1 1 1 1 0 0
第十二讲 组合逻辑电路的分析和设计方法
※ 组合逻辑电路门级电路分析 ※
Lecture
《数字电子技术基础》
第十二讲 组合逻辑电路的分析和设计方法
█ 基本概念
分析：已知电路形式，找出输入、输出的逻 辑关系（电路功能）。
目的：求出逻辑功能或证明给定的逻辑功能 正确与否。
设计：已知输入、输出的逻辑关系（电路功 能），完成电路形式设计。
Step4. 电路功能描述如下：
由真值表可以看到： 当DCBA ≤5 时：
Y0=1 当 6≤DCBA ≤10 时：
Y1=1 当 DCBA ≥11 时：
Y2=1 因此，这个逻辑电路 可以用来判别输人的4 位 二进制数的数值范围。
【分析完毕】。
《数字电子技术基础》
目的：实现最简化的某种逻辑功能电路。
分析和设计是一对互逆过程。
《数字电子技术基础》
第十二讲 组合逻辑电路的分析和设计方法
█ 组合逻辑电路的一般分析方法 Step1. 从输入到输出逐级写出逻辑函数式，最 后得到输入变量表示的输出逻辑函数式； Step2. 用公式法或卡诺图化简法化简逻辑函数式； Step3. 列出真值表； Step4. 分析描述电路的逻辑功能。
电子电路第十二章习题及参考答案
习题十二12-1 写出题图12-1所示逻辑电路输出F 的逻辑表达式，并说明其逻辑功能。
解：由电路可直接写出输出的表达式为：301201101001301201101001D A A D A A D A A D A A D A A D A A D A A D A A F +++==•••由逻辑表达式可以看出： 当A 1A 0=00 F =D 0 A 1A 0=01 F =D 1A 1A 0=10 F =D 2 A 1A 0=11 F =D 3这个电路的逻辑功能是，给定地址A 1A 0以后，将该地址对应的数据传输到输出端F 。
12-2 组合逻辑电路如题图12-2所示。
（1）写出函数F 的表达式；（2）将函数F 化为最简“与或”式，并用“与非”门实现电路； （3）若改用“或非”门实现，试写出相应的表达式。
解：（1）逻辑表达式为：C A D B D C B A F += （2）化简逻辑式CA DB D BC A C AD B D C A D B C A D C B BC A C A D B A C A D B D C B A C A D B D C B A F +=+++++=++++++=++++=+=•)1()1())(()(这是最简“与或”表达式，用“与非”门实现电路见题解图12-2-1，其表达式为： C A D B F •=（3）若用“或非”门实现电路见题解图12-2-2，其表达式为：C AD B C A D B C A D B C A D B F +++=+++=++=+=))((由图可见，对于同一逻辑函数采用不同的门电路实现，所使用的门电路的个数不同，组合电路的速度也有差异，因此，在设计组合逻辑电路时，应根据具体不同情况，选用不同的门电路可使电路的复杂程度不同。
A A3210题图12-1 习题12-1电路图12-3 组合逻辑电路如题图12-3分析的结果，列成真值表的形式。
解：对于图12-3电路可以写出逻辑函数表达式为：ABCC AB C B ABC C A C B ABC C A F +=++==••=（AB ）⊙C真值表如右图所示，由真值表可以看出，该电路是实现AB 与C 的“同或”，及当AB 与C 的值相同时，电路输出为“1”，否则输出为“0”。
12 组合逻辑电路的认识(电子教材)
项目12 组合逻辑电路的认知及数显电容计显示电路的制作学习目标1．知识目标(1) 掌握组合逻辑电路的分析和设计方法。
(2) 掌握常用组合集成电路的使用方法。
2．技能目标(1) 利用简单的元器件实现表决器的制作。
(2) 实现对常用集成组合逻辑电路(74LS138)等的测试。
(3) 制作数显电容计显示电路。
生活提点生活中经常用到数码产品，包括MP3、手机、计算器等，电路必须按一定的数字逻辑进行工作，但又不具备时效性，即无记忆功能，这样的一类电路被称为组合逻辑电路，而本项目中将运用集成组合逻辑电路完成数显电容计显示译码电路的制作。
项目任务项目目标：制作数显电容计显示电路。
项目要求：采用译码器实现所测电容大小的显示。
项目提示：数显电容计显示译码电路如图12.1所示。
图12.1 显示译码部分实物图项目实施12.1 三人表决电路的制作利用集成与非门电路74LS00设计三输入表决电路，当输入端有两个或者两个以上高电平时，输出端二极管亮，表明表决通过。
测试电路如图12.2 所示。
图12.2 三人表决电路接线图测试器件见表12-1。
表12-1 三人表决电路器件清单测试步骤如下。
(1) 按照图12.2在面包板上进行连线。
(2) 当输入端A、B、C输入见表12-2中的信号，观察二极管是否亮，并记录在表中。
表12-2 记录表测试结果分析如下。
结果表明：当3个输入端有两个或者两个以上高电平时，二极管亮(由接线图可知，当Y输出为高电平时LED亮)，表明表决通过。
上述测试中，通过74LS00的组合实现了三人表决，同时也可观察到，上述测试电路在测试时，其输出状态是“0”还是“1”关键取决于当前输入的状态，这是将要学习的数字电路的一种组态——组合逻辑电路。
数字电路根据逻辑功能的不同可分为组合逻辑电路(简称组合电路)和时序逻辑电路(简称时序电路)两大类。
任一时刻电路的输出仅仅取决于该时刻的输入信号，而与电路原来的状态无关，这种电路称为组合逻辑电路。
电工电子技术-第12章 时序逻辑电路
11(27)
第12章
时序逻辑电路
2、主从JK触发器
由主从RS触发器加两条反馈线组成的主从JK触发器，将
S JQ n R KQn
代入主从RS触发器的 特性方程，即可得到 主从JK触发器的特性 方程：
11(9)
输入 R=1,S =1时
第12章
时序逻辑电路
若原状态： Q 1 Q 0
Q0 0
G1 &
1Q 1 & G2
1
10
1
R
S
输出保持原状态： Q 1 Q 0
11(10)
输入 R=1, S =1时
第12章
时序逻辑电路
若原状态：Q 0 Q 1
Q1 1
G1 &
0Q 0 & G2
1
01
1
R
S0
1 C
打开
R0
11(18)
(2) S = 0, R= 1 触发器置“0”
(3) S =1, R= 0 触发器置“1”
Q 0 & G1 1 SD 1 & G3
第12章
时序逻辑电路
Q 1
& G2
0 RD 1 & G4
S0
1 C
R1
11(19)
Q=0 1 Q (4) S =1, R= 1
若先翻
当时钟由 1变 0 后 触发器状态不定
& G3
第12章
时序逻辑电路
Q
& G2 RD
& G4
S
C
R
时钟脉冲
组合逻辑电路1ppt课件PPT课件
4
第4页/共12页
示例─给定电路分析功能 (续)
X=A Y AB Z AC
• 列写真值表 • 确定电路逻辑功能
将三位二进制原码转 换为三位二进制反码
真值表
ABCX Y Z 000 000 001 001 010 010 011 011 100 111 101 110 110 101 111 100
Y(A, B, C) m(3,5,6,7)
Y A B A C B C Y (A B)(A C)(B C)
2021/5/22
9
第9页/共12页
示例─给定逻辑问题设计电路(续)
A
A
B
YB
Y
C
C
与或式实现
或与式实现
A
A
B
YB
Y
C
C
与非式实现
或非式实现
2021/5/22
10
第10页/共12页
2021/5/22
5
第5页/共12页
逻辑门等效符号
2021/5/22
A•B=A+• B A+B = A • B A=A
6
第6页/共12页
逻辑电路等效变换
• 利用逻辑门的等效符号，对逻辑电路
A
进行变换
B
C D
A B
C D
2021/5/22
A
Y
B
C D
第7页/共12页
• 列出真值表
• 由真值表，概括电路的逻辑功能
逻辑功能
2021/5/22
3
第3页/共12页
示例─给定电路分析功能
• 写出各输出端的逻辑函数式，
并进行化简
A
1
电子技术基础教程第12章组合逻辑电路
实现编码的逻辑电路，称为编码器。
2018/7/10 14
编
M个待编码对象 码 器 N位二进制代码
十进制数0－9
101个键
4位代码
？位代码
对M个信号编码时，应如何确定代码位数N？
N位二进制代码可以表示多少个待编码信号？ 例： BCD码？ 对101键盘编码时，应采用几位二进制代码？
2018/7/10 15
输入：八个信号（对象） 对房间号码编码
I0~I7 （二值量）
输出：三位二进制代码 Y2Y1Y0
图12-4
2018/7/10
普通编码器的方框图
又称八线—三线编码器。
17
设输入信号为1表示请求对该输入进行编码。 8个输入信号，共有 128种输入取值组合。真值表？ 表12-4 编码器输入输出的对应关系
11
(4) 画逻辑电路图： 用与非门实现，其逻辑图与例12-1相同。 如果作以下变换：
用一个与或非门加一个非门就可以实现， 其逻辑电路图如图12-3所示。
2018/7/10
图12-3 例12-3的逻辑电路图
12
人们为解决实践上遇到的各种逻辑问题，设计
了许多逻辑电路。然而，我们发现，其中有些逻辑
电路经常、大量出现在各种数字系统当中。为了方
第12章
组合逻辑电路
12.1 SSI组合逻辑电路的分析和设计 12.2 编码器 12.3 译码器 12.4 数据选择器 12.5 加法器 12.6 数值比较器 12.7 MSI组合逻辑电路的分析
2018/7/10 1
第12章
组合逻辑电路
数字电路分类：组合逻辑电路和时序逻辑电路。
组合逻辑电路: 任意时刻的输出仅仅取决于当时
电路没有考虑低位的进位，