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1、基本门电路和组合逻基本门电路和组合逻辑电路辑电路下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页总目录总目录 习题目录习题目录1晶体管的开关特性晶体管的开关特性基本逻辑运算与逻辑门电路基本逻辑运算与逻辑门电路2逻辑代数及其运算规律逻辑代数及其运算规律3组合逻辑电路的分析和设计组合逻辑电路的分析和设计4数据选择器数据选择器56编码器和译码器编码器和译码器加法器加法器7 基本门电路和组合逻辑电路基本门电路和组合逻辑电路下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页总目录总目录 习题目录习题目录1.1.晶体管的开关特性晶体管的开关特性1.1.模拟信号：模拟信号：模拟信号：模拟信号：随时间连续变化的信号随时
2、间连续变化的信号随时间连续变化的信号随时间连续变化的信号,模拟信号模拟信号模拟信号模拟信号数字信号数字信号数字信号数字信号电子电路中的电信号电子电路中的电信号电子电路中的电信号电子电路中的电信号正弦波信号正弦波信号正弦波信号正弦波信号t t三角波信号三角波信号三角波信号三角波信号t t下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页总目录总目录 习题目录习题目录1.1.晶体管的开关特性晶体管的开关特性处理模拟信号的电路称为模拟电路。处理模拟信号的电路称为模拟电路。处理模拟信号的电路称为模拟电路。处理模拟信号的电路称为模拟电路。如整流电如整流电如整流电如整流电路、放大电路等，注重研究的是路、放大电路
3、等，注重研究的是路、放大电路等，注重研究的是路、放大电路等，注重研究的是输入和输出信输入和输出信输入和输出信输入和输出信号间的大小及相位关系号间的大小及相位关系号间的大小及相位关系号间的大小及相位关系。在模拟电路中，晶体管三极管通常工作在放大区。在模拟电路中，晶体管三极管通常工作在放大区。在模拟电路中，晶体管三极管通常工作在放大区。在模拟电路中，晶体管三极管通常工作在放大区。下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页总目录总目录 习题目录习题目录2.2.数字信号数字信号数字信号数字信号数字信号指幅度的取值是离散的，幅值表示被数字信号指幅度的取值是离散的，幅值表示被限制在有限个数值之内。二进制
4、码就是一种数限制在有限个数值之内。二进制码就是一种数字信号。二进制码受噪声的影响小，易于有数字信号。二进制码受噪声的影响小，易于有数字电路进行处理，所以得到了广泛的应用。字电路进行处理，所以得到了广泛的应用。数字信号的特点：数字信号的特点：抗干扰能力强、无噪声积累抗干扰能力强、无噪声积累抗干扰能力强、无噪声积累抗干扰能力强、无噪声积累 便于加密处理便于加密处理便于加密处理便于加密处理 便于存储、处理和交换便于存储、处理和交换便于存储、处理和交换便于存储、处理和交换 设备便于集成化、微型设备便于集成化、微型设备便于集成化、微型设备便于集成化、微型 化化化化 便于构成综合数字网和综合业务数字网便于
5、构成综合数字网和综合业务数字网便于构成综合数字网和综合业务数字网便于构成综合数字网和综合业务数字网 数字信号波形图 下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页总目录总目录 习题目录习题目录1.1.晶体管的开关特性晶体管的开关特性处理数字信号的电路称为数字电路，处理数字信号的电路称为数字电路，处理数字信号的电路称为数字电路，处理数字信号的电路称为数字电路，它注重它注重它注重它注重研研研研究的是输入、输出信号之间的逻辑关系究的是输入、输出信号之间的逻辑关系究的是输入、输出信号之间的逻辑关系究的是输入、输出信号之间的逻辑关系。在数字电路中，晶体管一般工作在截止区和饱在数字电路中，晶体管一般工作在截
6、止区和饱在数字电路中，晶体管一般工作在截止区和饱在数字电路中，晶体管一般工作在截止区和饱和区，起开关的作用。和区，起开关的作用。和区，起开关的作用。和区，起开关的作用。脉冲信号脉冲信号脉冲信号脉冲信号正脉冲：正脉冲：正脉冲：正脉冲：脉冲跃变后的值比初始值高脉冲跃变后的值比初始值高负脉冲：负脉冲：负脉冲：负脉冲：脉冲跃变后的值比初始值低脉冲跃变后的值比初始值低0+3V0-3V正脉冲正脉冲正脉冲正脉冲0+3V0-3V负脉冲负脉冲负脉冲负脉冲下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页总目录总目录 习题目录习题目录1.1.晶体管的开关特性晶体管的开关特性3 3 3 3 二极管的开关特性二极管的开关特
7、性二极管的开关特性二极管的开关特性R导通导通截止截止相当于相当于相当于相当于开关闭合开关闭合开关闭合开关闭合S3V0VSRRD3V0V相当于相当于相当于相当于开关断开开关断开开关断开开关断开下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页总目录总目录 习题目录习题目录1.1.晶体管的开关特性晶体管的开关特性4 4 4 4 三极管的开关特性三极管的开关特性三极管的开关特性三极管的开关特性饱和饱和截止截止截止截止3V0VuO 0相当于相当于相当于相当于开关断开开关断开开关断开开关断开相当于相当于相当于相当于开关闭合开关闭合开关闭合开关闭合uO UCC+UCCuiRBRCuOTuO+UCCRCECuO+
8、UCCRCEC3V0V下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页总目录总目录 习题目录习题目录2.2.基本逻辑运算与逻辑门电路基本逻辑运算与逻辑门电路逻辑门电路是数字电路中最基本的逻辑元件。逻辑门电路是数字电路中最基本的逻辑元件。逻辑门电路是数字电路中最基本的逻辑元件。逻辑门电路是数字电路中最基本的逻辑元件。“门门”是一种开关是一种开关，按照一定的条件去控制信号，按照一定的条件去控制信号的通过或不通过。的通过或不通过。门电路的输入和输出之间存在一定的逻辑关系门电路的输入和输出之间存在一定的逻辑关系(因因果关系果关系)，故门电路又称为，故门电路又称为逻辑门电路逻辑门电路。基本逻辑关系为基本逻辑
9、关系为“与与与与”、“或或或或”、“非非非非”三种。三种。逻辑门电路逻辑门电路逻辑门电路逻辑门电路下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页总目录总目录 习题目录习题目录2.2.基本逻辑运算与逻辑门电路基本逻辑运算与逻辑门电路如：开关断开、灯不亮用逻辑如：开关断开、灯不亮用逻辑如：开关断开、灯不亮用逻辑如：开关断开、灯不亮用逻辑 “0 0”表示，开关闭合、表示，开关闭合、表示，开关闭合、表示，开关闭合、灯亮用逻辑灯亮用逻辑灯亮用逻辑灯亮用逻辑“1 1”表示。表示。表示。表示。逻辑表达式：逻辑表达式：逻辑表达式：逻辑表达式：Y=A B“与与与与”逻辑关系是指当决定某事件的逻辑关系是指当决定某事
10、件的逻辑关系是指当决定某事件的逻辑关系是指当决定某事件的条件全部具备条件全部具备条件全部具备条件全部具备时，该时，该时，该时，该事件才发生。事件才发生。事件才发生。事件才发生。1 1 1 1 “与与与与”逻辑关系逻辑关系逻辑关系逻辑关系220V+-000101110100ABYBYA真值表真值表真值表真值表下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页总目录总目录 习题目录习题目录2.2.基本逻辑运算与逻辑门电路基本逻辑运算与逻辑门电路2 2 2 2“或或或或”逻辑关系逻辑关系逻辑关系逻辑关系BY220VA+-“或或或或”逻辑关系是指当决定某事件的条件之一具备逻辑关系是指当决定某事件的条件之一具
11、备逻辑关系是指当决定某事件的条件之一具备逻辑关系是指当决定某事件的条件之一具备时，该事件就发生。时，该事件就发生。时，该事件就发生。时，该事件就发生。逻辑表达式：逻辑表达式：逻辑表达式：逻辑表达式：Y=A+B真值表真值表真值表真值表000111110110ABY下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页总目录总目录 习题目录习题目录2.2.基本逻辑运算与逻辑门电路基本逻辑运算与逻辑门电路3 3 3 3“非非非非”逻辑关系逻辑关系逻辑关系逻辑关系 “非非非非”逻辑关系是否定或相反的意思。逻辑关系是否定或相反的意思。逻辑关系是否定或相反的意思。逻辑关系是否定或相反的意思。逻辑表达式：逻辑表达式：
12、逻辑表达式：逻辑表达式：Y=A状态表状态表状态表状态表101AY0Y220VA+-R下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页总目录总目录 习题目录习题目录2.2.基本逻辑运算与逻辑门电路基本逻辑运算与逻辑门电路由电子电路实现逻辑运算时，它的输入和输出由电子电路实现逻辑运算时，它的输入和输出由电子电路实现逻辑运算时，它的输入和输出由电子电路实现逻辑运算时，它的输入和输出信号都是用电位（或称电平）的高低表示的。信号都是用电位（或称电平）的高低表示的。信号都是用电位（或称电平）的高低表示的。信号都是用电位（或称电平）的高低表示的。高电平和低电平都不是一个固定的数值，而是高电平和低电平都不是一个固
13、定的数值，而是高电平和低电平都不是一个固定的数值，而是高电平和低电平都不是一个固定的数值，而是有一定的变化范围有一定的变化范围有一定的变化范围有一定的变化范围。门电路是用以实现门电路是用以实现门电路是用以实现门电路是用以实现逻辑关系逻辑关系逻辑关系逻辑关系的电子电路，与前面的电子电路，与前面的电子电路，与前面的电子电路，与前面所讲过的基本逻辑关系相对应。所讲过的基本逻辑关系相对应。所讲过的基本逻辑关系相对应。所讲过的基本逻辑关系相对应。门电路主要有：与门、或门、非门、与非门、或门电路主要有：与门、或门、非门、与非门、或门电路主要有：与门、或门、非门、与非门、或门电路主要有：与门、或门、非门、与
14、非门、或非门、异或门等。非门、异或门等。非门、异或门等。非门、异或门等。门电路门电路门电路门电路下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页总目录总目录 习题目录习题目录2.2.基本逻辑运算与逻辑门电路基本逻辑运算与逻辑门电路1 1 1 1 二极管二极管二极管二极管“与与与与”门电门电门电门电路路路路输入输入A、B、C全为高电平全为高电平“1”，输出输出 Y 为为“1”。输入输入A、B、C不全为不全为“1”，输出输出 Y 为为“0”。0V0V0V0V0V5V+U 5VRDADCABYDBC5V5V5V0V00000010101011001000011001001111ABYC“与与与与”门逻辑
15、状态表门逻辑状态表门逻辑状态表门逻辑状态表0V5V下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页总目录总目录 习题目录习题目录2.2.基本逻辑运算与逻辑门电路基本逻辑运算与逻辑门电路即：有即：有“0 0”出出“0 0”，全全“1 1”出出“1 1”Y=A B C逻辑表达式逻辑表达式逻辑表达式逻辑表达式：逻辑符号：逻辑符号：逻辑符号：逻辑符号：&ABYC00000010101011001000011001001111ABYC“与与与与”门逻辑状态表门逻辑状态表门逻辑状态表门逻辑状态表逻辑关系逻辑关系：“与与与与”逻辑逻辑下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页总目录总目录 习题目录习题目录2.
16、2.基本逻辑运算与逻辑门电路基本逻辑运算与逻辑门电路2 2 2 2 二极管二极管二极管二极管“或或或或”门电门电门电门电路路路路0V0V0V0V0V5V5V5V5V0V00000011101111011001011101011111ABYC“或或或或”门逻辑状态表门逻辑状态表门逻辑状态表门逻辑状态表5V5V0VRDADCABYDBC输入输入A、B、C有一个为有一个为“1”，输出输出 Y 为为“1”。输入输入A、B、C全为低电平全为低电平“0”，输出输出 Y 为为“0”。下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页总目录总目录 习题目录习题目录2.2.基本逻辑运算与逻辑门电路基本逻辑运算与逻辑门
17、电路逻辑关系逻辑关系：“或或或或”逻辑逻辑即：有即：有“1 1”出出“1 1”，全全“0 0”出出“0 0”Y=A+B+C逻辑表达式：逻辑表达式：逻辑表达式：逻辑表达式：逻辑符号：逻辑符号：逻辑符号：逻辑符号：ABYC 100000011101111011001011101011111ABYC“或或或或”门逻辑状态表门逻辑状态表门逻辑状态表门逻辑状态表下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页总目录总目录 习题目录习题目录2.2.基本逻辑运算与逻辑门电路基本逻辑运算与逻辑门电路3 3 3 3 三极管三极管三极管三极管“非非非非”门电门电门电门电路路路路+UCC-UBBARKRBRCYT 1
18、0截止截止截止截止饱和饱和逻辑表达式逻辑表达式：Y=A“0”10“1”“0”“1”AY“非非非非”门逻辑状态表门逻辑状态表门逻辑状态表门逻辑状态表逻辑符号逻辑符号1AY下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页总目录总目录 习题目录习题目录2.2.基本逻辑运算与逻辑门电路基本逻辑运算与逻辑门电路基本逻辑门电路的组合基本逻辑门电路的组合基本逻辑门电路的组合基本逻辑门电路的组合1“1“1“1“与非与非与非与非”门电路门电路门电路门电路有有“0 0”出出“1 1”，全，全“1 1”出出“0 0”“与与与与”门门门门&ABCY&ABC“与非与非与非与非”门门门门0001001110111101100
19、1011101011110ABYC“与非与非与非与非”门逻辑状态表门逻辑状态表门逻辑状态表门逻辑状态表Y=A B C逻辑表达式：逻辑表达式：逻辑表达式：逻辑表达式：1Y“非非非非”门门门门下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页总目录总目录 习题目录习题目录2.2.基本逻辑运算与逻辑门电路基本逻辑运算与逻辑门电路2.“2.“2.“2.“或非或非或非或非”门电路门电路门电路门电路有有“1 1”出出“0 0”，全，全“0 0”出出“1 1”1Y“非非非非”门门门门00010010101011001000011001001110ABYC“或非或非或非或非”门逻辑状态表门逻辑状态表门逻辑状态表门逻
20、辑状态表“或或或或”门门门门ABC 1“或非或非或非或非”门门门门YABC 1Y=A+B+C逻辑表达式逻辑表达式逻辑表达式逻辑表达式：下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页总目录总目录 习题目录习题目录2.2.基本逻辑运算与逻辑门电路基本逻辑运算与逻辑门电路-安安5.65.6例例例例1 1 1 1 根据输入波形画出输出波形。根据输入波形画出输出波形。根据输入波形画出输出波形。根据输入波形画出输出波形。ABY1有有“0 0”出出“0 0”，全全“1 1”出出“1 1”有有“1 1”出出“1 1”，全全“0 0”出出“0 0”&ABY1 1ABY2Y2下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上
21、一页总目录总目录 习题目录习题目录3.3.逻辑代数及其运算规律逻辑代数及其运算规律 逻辑代数逻辑代数逻辑代数逻辑代数（又称布尔代数），（又称布尔代数），（又称布尔代数），（又称布尔代数），是分析设计是分析设计是分析设计是分析设计逻辑电路的数学工具。虽然它和普通代数一样逻辑电路的数学工具。虽然它和普通代数一样逻辑电路的数学工具。虽然它和普通代数一样逻辑电路的数学工具。虽然它和普通代数一样也用字母表示变量，也用字母表示变量，也用字母表示变量，也用字母表示变量，但变量的取值只有但变量的取值只有但变量的取值只有但变量的取值只有“0 0”，“1 1”两种，分别称为逻辑两种，分别称为逻辑两种，分别称为逻辑
22、两种，分别称为逻辑“0 0”和逻辑和逻辑和逻辑和逻辑“1 1”。这里这里这里这里“0 0”和和和和“1 1”并不表示数量的大并不表示数量的大并不表示数量的大并不表示数量的大小，而是表示两种相互对立的逻辑状态。小，而是表示两种相互对立的逻辑状态。小，而是表示两种相互对立的逻辑状态。小，而是表示两种相互对立的逻辑状态。逻辑代数所表示的是逻辑代数所表示的是逻辑代数所表示的是逻辑代数所表示的是逻辑关系逻辑关系逻辑关系逻辑关系，而不是数而不是数而不是数而不是数量关系。这是它与普通代数的本质区别。量关系。这是它与普通代数的本质区别。量关系。这是它与普通代数的本质区别。量关系。这是它与普通代数的本质区别。下
23、一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页总目录总目录 习题目录习题目录逻辑代数运算法则逻辑代数运算法则逻辑代数运算法则逻辑代数运算法则1.1.1.1.常量与变量的关系常量与变量的关系常量与变量的关系常量与变量的关系自等律自等律自等律自等律0-10-10-10-1律律律律重叠律重叠律重叠律重叠律还原律还原律还原律还原律互补律互补律互补律互补律3.3.逻辑代数及其运算规律逻辑代数及其运算规律下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页总目录总目录 习题目录习题目录2.2.2.2.逻辑代数的基本运算法则逻辑代数的基本运算法则逻辑代数的基本运算法则逻辑代数的基本运算法则交换律交换律交换律交换律普通代
24、数普通代数普通代数普通代数不适用不适用不适用不适用结合律结合律结合律结合律分配律分配律分配律分配律证证证证:A+1=1 A A=A.3.3.逻辑代数及其运算规律逻辑代数及其运算规律下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页总目录总目录 习题目录习题目录反演律反演律反演律反演律110011111100列状态表证明：列状态表证明：AB00011011111001000000吸收律吸收律吸收律吸收律(1)A+AB=A (2)A(A+B)=A对偶式对偶式对偶式对偶式3.3.逻辑代数及其运算规律逻辑代数及其运算规律下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页总目录总目录 习题目录习题目录3.3.逻辑代
25、数及其运算规律逻辑代数及其运算规律逻辑函数的化简逻辑函数的化简逻辑函数的化简逻辑函数的化简由逻辑状态表直接写出的逻辑式及由此画出的逻辑图，由逻辑状态表直接写出的逻辑式及由此画出的逻辑图，由逻辑状态表直接写出的逻辑式及由此画出的逻辑图，由逻辑状态表直接写出的逻辑式及由此画出的逻辑图，一般比较复杂；若一般比较复杂；若一般比较复杂；若一般比较复杂；若经过简化，则可使用较少的逻辑门实经过简化，则可使用较少的逻辑门实经过简化，则可使用较少的逻辑门实经过简化，则可使用较少的逻辑门实现同样的逻辑功能。现同样的逻辑功能。现同样的逻辑功能。现同样的逻辑功能。从而从而从而从而可节省器件，降低成本，提高可节省器件，
26、降低成本，提高可节省器件，降低成本，提高可节省器件，降低成本，提高电路工作的可靠性。电路工作的可靠性。电路工作的可靠性。电路工作的可靠性。利用逻辑代数变换，可用不同的门电路实现相同的逻利用逻辑代数变换，可用不同的门电路实现相同的逻利用逻辑代数变换，可用不同的门电路实现相同的逻利用逻辑代数变换，可用不同的门电路实现相同的逻辑功能。辑功能。辑功能。辑功能。化简方法化简方法化简方法化简方法公式法公式法公式法公式法卡诺图法卡诺图法卡诺图法卡诺图法下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页总目录总目录 习题目录习题目录3.3.逻辑代数及其运算规律逻辑代数及其运算规律1 1 1 1 用用用用 “与非与非
27、与非与非”门构成基本门电路门构成基本门电路门构成基本门电路门构成基本门电路(2)(2)应用应用“与非与非”门构成门构成“或或”门电路门电路(1)(1)应用应用“与非与非”门构成门构成“与与”门电路门电路AY&B&BAY&由逻辑代数运算法则：由逻辑代数运算法则：由逻辑代数运算法则：由逻辑代数运算法则：下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页总目录总目录 习题目录习题目录3.3.逻辑代数及其运算规律逻辑代数及其运算规律&YA(3)(3)(3)(3)应用应用应用应用“与非与非与非与非”门构成门构成门构成门构成“非非非非”门电路门电路门电路门电路(4)(4)(4)(4)用用用用“与非与非与非与非”
28、门构成门构成门构成门构成“或非或非或非或非”门门门门YBA&由逻辑代数运算法则：由逻辑代数运算法则：下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页总目录总目录 习题目录习题目录3.3.逻辑代数及其运算规律逻辑代数及其运算规律2 2 2 2 应用逻辑代数运算法则化简应用逻辑代数运算法则化简应用逻辑代数运算法则化简应用逻辑代数运算法则化简例例3 3化简化简例例4 4化简化简（2 2 2 2）配项法）配项法）配项法）配项法（1 1 1 1）并项法）并项法）并项法）并项法下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页总目录总目录 习题目录习题目录4.4.组合逻辑电路的分析和设计组合逻辑电路的分析和设计 组
29、合逻辑电路：组合逻辑电路：组合逻辑电路：组合逻辑电路：任何时刻电路的输出状任何时刻电路的输出状任何时刻电路的输出状任何时刻电路的输出状态只取决于该时刻的输入状态，而与该时刻态只取决于该时刻的输入状态，而与该时刻态只取决于该时刻的输入状态，而与该时刻态只取决于该时刻的输入状态，而与该时刻以前的电路状态无关。以前的电路状态无关。以前的电路状态无关。以前的电路状态无关。组合逻辑电路框图组合逻辑电路框图组合逻辑电路框图组合逻辑电路框图X X1 1X Xn nX X2 2Y Y2 2Y Y1 1Y Yn n.组合逻辑电路组合逻辑电路组合逻辑电路组合逻辑电路输入输入输入输入输出输出输出输出下一页下一页章目
30、录章目录返回返回上一页上一页总目录总目录 习题目录习题目录4.4.组合逻辑电路的分析和设计组合逻辑电路的分析和设计组合逻辑电路的分析组合逻辑电路的分析组合逻辑电路的分析组合逻辑电路的分析(1)(1)(1)(1)由逻辑图写出输出端的逻辑表达式。由逻辑图写出输出端的逻辑表达式。由逻辑图写出输出端的逻辑表达式。由逻辑图写出输出端的逻辑表达式。(2)(2)(2)(2)运用逻辑代数化简或变换。运用逻辑代数化简或变换。运用逻辑代数化简或变换。运用逻辑代数化简或变换。(3)(3)(3)(3)列逻辑状态表。列逻辑状态表。列逻辑状态表。列逻辑状态表。(4)(4)(4)(4)分析逻辑功能。分析逻辑功能。分析逻辑功
31、能。分析逻辑功能。已知逻辑电路已知逻辑电路已知逻辑电路已知逻辑电路确定确定逻辑功能逻辑功能逻辑功能逻辑功能分析步骤：分析步骤：分析步骤：分析步骤：下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页总目录总目录 习题目录习题目录4.4.组合逻辑电路的分析和设计组合逻辑电路的分析和设计例例例例8 8 8 8 分析下图的逻辑功能分析下图的逻辑功能分析下图的逻辑功能分析下图的逻辑功能(1)(1)(1)(1)写出逻辑表达式写出逻辑表达式写出逻辑表达式写出逻辑表达式Y=Y2 Y3=A AB B AB.A B.A B.A.A BBY1.AB&YY3Y2.下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页总目录总目录 习
32、题目录习题目录4.4.组合逻辑电路的分析和设计组合逻辑电路的分析和设计(2)(2)(2)(2)应用逻辑代数化简应用逻辑代数化简应用逻辑代数化简应用逻辑代数化简Y=A AB B AB.=A AB+B AB.=AB+AB反演律反演律 =A (A+B)+B (A+B).反演律反演律 =A AB+B AB.下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页总目录总目录 习题目录习题目录4.4.组合逻辑电路的分析和设计组合逻辑电路的分析和设计(3)(3)(3)(3)列逻辑状态表列逻辑状态表列逻辑状态表列逻辑状态表ABY001 100111001Y=AB+AB=A B逻辑式逻辑式逻辑式逻辑式(4)(4)(4)(
33、4)分析逻辑功能分析逻辑功能分析逻辑功能分析逻辑功能 输入输入输入输入相同相同相同相同输出为输出为输出为输出为“0 0 0 0”，输入输入输入输入相异相异相异相异输出为输出为输出为输出为“1 1 1 1”，称为称为称为称为“异或异或异或异或”逻辑逻辑逻辑逻辑关系。这种电路称关系。这种电路称关系。这种电路称关系。这种电路称“异或异或异或异或”门。门。门。门。=1=1A AB BY Y逻辑符号逻辑符号逻辑符号逻辑符号下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页总目录总目录 习题目录习题目录4.4.组合逻辑电路的分析和设计组合逻辑电路的分析和设计组合逻辑电路的综合组合逻辑电路的综合组合逻辑电路的综合
34、组合逻辑电路的综合根据逻辑功能要求根据逻辑功能要求根据逻辑功能要求根据逻辑功能要求逻辑电路逻辑电路逻辑电路逻辑电路设计设计设计设计(1)(1)(1)(1)由逻辑要求，列出逻辑状态表。由逻辑要求，列出逻辑状态表。由逻辑要求，列出逻辑状态表。由逻辑要求，列出逻辑状态表。(2)(2)(2)(2)由逻辑状态表写出逻辑表达式。由逻辑状态表写出逻辑表达式。由逻辑状态表写出逻辑表达式。由逻辑状态表写出逻辑表达式。(3)(3)(3)(3)简化和变换逻辑表达式。简化和变换逻辑表达式。简化和变换逻辑表达式。简化和变换逻辑表达式。(4)(4)(4)(4)画出逻辑图。画出逻辑图。画出逻辑图。画出逻辑图。设计步骤如下：
35、设计步骤如下：设计步骤如下：设计步骤如下：下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页总目录总目录 习题目录习题目录4.4.组合逻辑电路的分析和设计组合逻辑电路的分析和设计例例例例11111111：设计一个三变量奇偶检验器。：设计一个三变量奇偶检验器。：设计一个三变量奇偶检验器。：设计一个三变量奇偶检验器。要求要求要求要求:当输入变量当输入变量当输入变量当输入变量A A A A、B B B B、C C C C中有奇数个同时为中有奇数个同时为中有奇数个同时为中有奇数个同时为“1 1 1 1”时，输时，输时，输时，输出为出为出为出为“1 1 1 1”，否则为，否则为，否则为，否则为 “0 0 0
36、0”。用。用。用。用“与非与非与非与非”门实现。门实现。门实现。门实现。(1)1)1)1)列逻辑状态表列逻辑状态表列逻辑状态表列逻辑状态表(2)(2)(2)(2)写出逻辑表达式写出逻辑表达式写出逻辑表达式写出逻辑表达式取取 Y=“1 1”列逻辑式列逻辑式对应于对应于Y=1=1，若输入变量为若输入变量为若输入变量为若输入变量为“1 1 1 1”，则则则则取输入变量本身取输入变量本身取输入变量本身取输入变量本身(如如如如 A A )；若输入变量若输入变量若输入变量若输入变量为为为为“0”0”0”0”则取其反变量则取其反变量则取其反变量则取其反变量(如如如如 A A )。0 0 0 0 A A B
37、B C Y Y0 0 1 10 1 0 10 1 1 01 0 0 11 0 1 01 1 0 01 1 1 1下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页总目录总目录 习题目录习题目录4.4.组合逻辑电路的分析和设计组合逻辑电路的分析和设计在一种组合中，各输入变量之间是在一种组合中，各输入变量之间是在一种组合中，各输入变量之间是在一种组合中，各输入变量之间是“与与与与”关系关系关系关系各组合之间是各组合之间是各组合之间是各组合之间是“或或或或”关关关关系系系系 0 0 0 0 A A B B C Y Y0 0 1 10 1 0 10 1 1 01 0 0 11 0 1 01 1 0 01 1
38、 1 1(3)(3)(3)(3)用用用用“与非与非与非与非”门构成逻辑电路门构成逻辑电路门构成逻辑电路门构成逻辑电路下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页总目录总目录 习题目录习题目录4.4.组合逻辑电路的分析和设计组合逻辑电路的分析和设计(4)(4)(4)(4)逻辑图逻辑图逻辑图逻辑图YCBA01100111110&1010下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页总目录总目录 习题目录习题目录4.4.组合逻辑电路的分析和设计组合逻辑电路的分析和设计例例例例13131313：设计一个三人：设计一个三人：设计一个三人：设计一个三人(A(A(A(A、B B B B、C)C)C)C)表决电
39、路。每人有一按键，表决电路。每人有一按键，表决电路。每人有一按键，表决电路。每人有一按键，如果赞同，按键，表示如果赞同，按键，表示如果赞同，按键，表示如果赞同，按键，表示“1 1 1 1”；如不赞同，不按键，表示；如不赞同，不按键，表示；如不赞同，不按键，表示；如不赞同，不按键，表示 “0 0 0 0”。表决结果用指示灯表示，多数赞同，灯亮为。表决结果用指示灯表示，多数赞同，灯亮为。表决结果用指示灯表示，多数赞同，灯亮为。表决结果用指示灯表示，多数赞同，灯亮为“1 1 1 1”，反之灯不亮为，反之灯不亮为，反之灯不亮为，反之灯不亮为“0 0 0 0”。(1)1)1)1)列逻辑状态表列逻辑状态表
40、列逻辑状态表列逻辑状态表(2)(2)(2)(2)写出逻辑表达式写出逻辑表达式写出逻辑表达式写出逻辑表达式 0 0 0 0 A A B B C Y Y0 0 1 00 1 0 00 1 1 11 0 0 01 0 1 11 1 0 11 1 1 1下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页总目录总目录 习题目录习题目录4.4.组合逻辑电路的分析和设计组合逻辑电路的分析和设计-安安5.85.8(3)(3)(3)(3)用用用用“与非与非与非与非”门构成逻辑电路门构成逻辑电路门构成逻辑电路门构成逻辑电路&ABCC&1&1ABCY下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页总目录总目录 习题目录习题目
41、录5.5.加法器加法器 在数字电路中，为了把电路的两个状态在数字电路中，为了把电路的两个状态在数字电路中，为了把电路的两个状态在数字电路中，为了把电路的两个状态 (“1”“1”“1”“1”态和态和态和态和“0”0”0”0”态态态态)与数码对应起来，采用与数码对应起来，采用与数码对应起来，采用与数码对应起来，采用二进制二进制二进制二进制。二进制：二进制：二进制：二进制：0 0 0 0，1 1 1 1两个数码，两个数码，两个数码，两个数码，“逢二进一逢二进一逢二进一逢二进一”。加法器加法器加法器加法器:实现二进制加法运算的电路。实现二进制加法运算的电路。实现二进制加法运算的电路。实现二进制加法运算
42、的电路。进位进位进位进位如：如：如：如：0 0 0 0 11+10101010不考虑低位不考虑低位来的进位来的进位半加器实现半加器实现要考虑低位要考虑低位要考虑低位要考虑低位来的进位来的进位来的进位来的进位全加器实现全加器实现下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页总目录总目录 习题目录习题目录半加：实现两个一位二进制数相加，不考虑来自低位的半加：实现两个一位二进制数相加，不考虑来自低位的半加：实现两个一位二进制数相加，不考虑来自低位的半加：实现两个一位二进制数相加，不考虑来自低位的进位。进位。进位。进位。5.5.加法器加法器1 1 1 1 半加器半加器半加器半加器 A AB B两个输入两
43、个输入两个输入两个输入表示两个同位相加的数表示两个同位相加的数表示两个同位相加的数表示两个同位相加的数两个输出两个输出两个输出两个输出S SC C表示半加和表示半加和表示半加和表示半加和表示向高位的进位表示向高位的进位表示向高位的进位表示向高位的进位逻辑符号：逻辑符号：逻辑符号：逻辑符号：半加器半加器半加器半加器COCOA AB BS SC C 下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页总目录总目录 习题目录习题目录5.5.加法器加法器半加器逻辑状态表半加器逻辑状态表半加器逻辑状态表半加器逻辑状态表A B S C0 0 0 00 1 1 01 0 1 01 1 0 1逻辑表达式逻辑表达式逻辑
44、表达式逻辑表达式逻辑图逻辑图逻辑图逻辑图&=1=1.ABSC下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页总目录总目录 习题目录习题目录5.5.加法器加法器2 2 2 2 全加器全加器全加器全加器全加：实现两个一位二进制数相加，且考虑来自低位全加：实现两个一位二进制数相加，且考虑来自低位全加：实现两个一位二进制数相加，且考虑来自低位全加：实现两个一位二进制数相加，且考虑来自低位的进位。的进位。的进位。的进位。全加器全加器全加器全加器输入输入A Ai i表示两个同位相加的数表示两个同位相加的数表示两个同位相加的数表示两个同位相加的数B Bi iC Ci i-1表示低位来的进位表示低位来的进位输出输
45、出输出输出表示本位和表示本位和表示本位和表示本位和表示向高位的进位表示向高位的进位表示向高位的进位表示向高位的进位C Ci iS Si i逻辑符号逻辑符号逻辑符号逻辑符号AiBiCi-1SiCiCOCO CICI下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页总目录总目录 习题目录习题目录5.5.加法器加法器(1)(1)(1)(1)列逻辑状态表列逻辑状态表列逻辑状态表列逻辑状态表(2)(2)(2)(2)写出逻辑式写出逻辑式写出逻辑式写出逻辑式A Ai i B Bi i C Ci-1i-1 S Si i C Ci i 0 0 0 0 00 0 1 1 00 1 0 1 00 1 1 0 1 11 0
46、 0 1 1 01 0 1 0 1 11 1 0 0 1 11 1 1 1 1下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页总目录总目录 习题目录习题目录5.5.加法器加法器逻辑图逻辑图逻辑图逻辑图&=11A Ai iCiSiC Ci-1i-1B Bi i&半加器构成的全加器半加器构成的全加器半加器构成的全加器半加器构成的全加器1BiAiCi-1SiC Ci iC COO C COO 下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页总目录总目录 习题目录习题目录5.5.加法器加法器3 3 3 3 四位串行加法器四位串行加法器四位串行加法器四位串行加法器A3B3S3C3COCO CICIA2B2S2C
47、2COCO CICIA1B1S1C1COCO CICIA0B0C0-1S0C0COCO CICI优点：电路简单，缺点速度慢。优点：电路简单，缺点速度慢。优点：电路简单，缺点速度慢。优点：电路简单，缺点速度慢。下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页总目录总目录 习题目录习题目录6.6.编码器和译码器编码器和译码器1 1 1 1 编码器编码器编码器编码器 把二进制码按一定规律编排，使每组代码具把二进制码按一定规律编排，使每组代码具把二进制码按一定规律编排，使每组代码具把二进制码按一定规律编排，使每组代码具有一特定的含义，有一特定的含义，有一特定的含义，有一特定的含义，称为编码。称为编码。称为
48、编码。称为编码。具有编码功能的逻具有编码功能的逻具有编码功能的逻具有编码功能的逻辑电路称为编码器。辑电路称为编码器。辑电路称为编码器。辑电路称为编码器。n 位二进制代码有位二进制代码有 2n 种组合，可以表示种组合，可以表示 2n 个信息。个信息。要表示要表示要表示要表示N N个信息所需的二进制代码应满足个信息所需的二进制代码应满足个信息所需的二进制代码应满足个信息所需的二进制代码应满足 2 2n n N N下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页总目录总目录 习题目录习题目录6.6.编码器和译码器编码器和译码器二进制编码器二进制编码器二进制编码器二进制编码器将输入信号编成二进制代码的电路
49、。将输入信号编成二进制代码的电路。将输入信号编成二进制代码的电路。将输入信号编成二进制代码的电路。编码器编码器高高高高低低低低电电电电平平平平信信信信号号号号二二二二进进进进制制制制代代代代码码码码下一页下一页章目录章目录返回返回上一页上一页总目录总目录 习题目录习题目录6.6.编码器和译码器编码器和译码器例例例例14141414：设计一个编码器，满足以下要求：设计一个编码器，满足以下要求：设计一个编码器，满足以下要求：设计一个编码器，满足以下要求：(1)(1)(1)(1)将将将将 I I0 0、I I1 1、I I7 7 8 8 8 8个信号编成二进制代码。个信号编成二进制代码。个信号编成二
50、进制代码。个信号编成二进制代码。(2)(2)(2)(2)编码器每次只能对一个信号进行编码，不允许两个编码器每次只能对一个信号进行编码，不允许两个编码器每次只能对一个信号进行编码，不允许两个编码器每次只能对一个信号进行编码，不允许两个或两个以上的信号同时有效。或两个以上的信号同时有效。或两个以上的信号同时有效。或两个以上的信号同时有效。(3)(3)(3)(3)设输入信号高电平有效。设输入信号高电平有效。设输入信号高电平有效。设输入信号高电平有效。(1)(1)(1)(1)分析要求：分析要求：分析要求：分析要求：输入有输入有输入有输入有8 8 8 8个信号，个信号，个信号，个信号，即即即即 N N=