数字逻辑设计及应用课程讲稿

1、第一次课课：课程介绍绍及要求求 一学时时课程教学学内容安安排：第一章引引论第二章数数系与代代码第三章数数字电路路第四章组组合逻辑辑设计原原理第五章组组合逻辑辑设计实实践第七章时时序逻辑辑设计原原理第八章时时序逻辑辑设计实实践第十章存存储器及及其在数数字逻辑辑系统实实现中的的运用第十一章章其他的的实际问问题补充内容容模数转转换器、数模转转换器(ADCC/DAAC)原原理及应应用简介介课程教学学时间安安排：第一章引引论（计划学学时数：2学时）介绍数字字逻辑电电路的特特点、数数字逻辑辑电路在在电子系系统设计计中的地地位、数数字逻辑辑电路与与模拟电电子电路路之间的的关系、简单介介绍EDDA设计计工具、

2、VHDDL语言言对数字字逻辑设设计作用用和影响响。第二章数数系与代代码（计划学学时数：6学时）十进制、二进制制、八进进制和十十六进制制数的表表示方法法以及它它们之间间的相互互转换、非十进进制数的的加减运运算；符号数的的表达格格式以及及它们之之间的相相互转换换以及带带符号数数的补码码的加减减运算；BCD码码、格雷雷码的特特点，它它们与二二进制数数之间的的转换关关系；简简介二进进制数的的浮点数数表达（补充）；第三章数数字电路路（计划划学时数数：4学学时）作为电子子开关运运用的二二极管、双极型型晶体管管、MOOS场效效应管的的工作方方式；以以CMOOS倒相相器电路路的构成成及工作作状态分分析；逻辑电

3、路路的静态态、动态态特性分分析，等等价的输输入、输输出模型型；特殊的输输入输出出电路结结构：CCMOSS传输门门、施密密特触发发器输入入结构、三态输输出结构构、漏极极开路输输出结构构；学习习了解其其他类型型的逻辑辑电路： TTTL,EECL等等；不同类型型、不同同工作电电压的逻逻辑电路路的输入入输出逻逻辑电平平规范值值以及它它们之间间的连接接配合的的问题。第四章组组合逻辑辑设计（计划学学时数：10学时时）逻辑代数数的公理理、定理理，对偶偶关系，以及在在逻辑代代数化简简时的作作用；逻辑函数数的表达达形式：积之和和与和之之积标准准型、真真值表；组合电电路的分分析：逻逻辑函数数表达式式的产生生过程及

4、及逻辑函函数表达达式的基基本化简简方法；组合电路路的综合合过程：将功能能叙述表表达为组组合逻辑辑函数的的表达形形式、逻逻辑函数数表达式式的化简简函数化化简方法法卡诺图化化简方法法、使用用与非门门、或非非门表达达的逻辑辑函数表表达式、逻辑函函数的最最简表达达形式及及综合设设计的其其他问题题：无关项的的处理、冒险问问题和多多输出逻逻辑化简简的方法法。第五章组组合逻辑辑设计实实践（计划学学时数：10学时时）利用基本本的逻辑辑门完成成规定的的组合逻逻辑功能能（如译译码器、编码器器、多路路选择器器、多路路分配器器、异或或门、比比较器、全加器器等）的的电路设设计任务务；利用基本本的逻辑辑门和已已有的逻逻辑

5、功能能电路作作为设计计的基本本元素完完成更为为复杂的的组合逻逻辑电路路设计的的方法。第七章时时序逻辑辑设计原原理（计计划学时时数：110学时时）基本时序序元件RR-S型型,D型,J-K型,T型锁锁存器、触发器器的电路路结构，工作原原理，时时序特性性等；扫扫描触发发器(SScann Fllip-Floop)特性性及基本本应用；钟控同步步状态机机的模型型图，状状态机类类型及基基本分析析方法和和步骤，使用状状态图表表示状态态机状态态转换关关系；时序状态态机的设设计：状状态转换换过程的的建立，状态的的化简与与编码赋赋值、未未用状态态的处理理-最小风风险方案案和最小小代价方方案、使使用状态态转换表表的设

6、计计方法、使用状状态图的的设计方方法。第八章时时序逻辑辑设计实实践（计计划学时时数：110学时时）利用基本本的逻辑辑门、时时序元件件作为设设计的基基本元素素完成规规定的钟钟控同步步状态机机电路的的设计任任务：计计数器、位移寄寄存器、序列检检测电路路和序列列发生器器的设计计；利用基本本的逻辑辑门和已已有的中中规模集集成电路路（MSSI）时时序功能能器件作作为设计计的基本本元素完完成更为为复杂的的时序逻逻辑电路路设计的的方法。时序电路路设计中中的其他他问题：组合电电路与时时序电路路的比较较，大型型时序电电路的结结构划分分，时钟钟歪斜，异步输输入处理理等。第十章存存储器及及其在数数字逻辑辑系统实实现

7、中的的运用（计划学学时数：4学时）学习了解解：存储储器（RROM,SRAAM）的的基本工工作原理理和结构构；学习掌握握：存储储器在数数字逻辑辑系统设设计的硬硬件实现现中的运运用。第十一章章其他的的实际问问题（计划学学时数：2学时时）数字逻辑辑电路(组合电电路和时时序逻辑辑电路)设计的的描述说说明方法法；数字逻辑辑系统设设计的其其他问题题：数字字逻辑设设计中设设计工具具的作用用、设计计的可测测试性问问题、数数字逻辑辑系统可可靠性的的问题、高速数数字逻辑辑系统中中信号传传输的相相关问题题。补充内容容：模数数转换器器、数模模转换器器(ADDC/DDAC)原理及及应用简简介（计计划学时时数：44学时）

8、数字-模模拟转换换器(DDigiit tto AAnallog Connverrterr,DAAC)的基本本电路结结构（RR-2RR结构的的DACC），工工作原理理；模拟-数数字转换换器(AAnallog to Diggit Connverrterr,ADDC) 的基本本电路结结构（逐逐次逼近近式的AADC），工作作原理；模拟-数数字转换换器、数数字-模拟转转换器(ADCC/DAAC)在电子子系统中中的作用用和应用用，特别别是在波波形发生生方面的的运用。课程教学学实验内内容安排排：课外上机机实验教教学（计计划学时时数：116学时时）实验目的的：通过过使用CCAD设设计工具具对教材材中相关关例题

9、的的分析，加深对对教材内内容的理理解，更更好地掌掌握相关关知识。1、学习习使用PPSPIICE电电路分析析工具仿仿真分析析CMOOS基本本逻辑门门的静态态特性和和动态特特性、了了解电路路结构和和负载特特性对逻逻辑门静静态特性性和动态态特性的的影响。2、学习习数字逻逻辑电路路仿真工工具MAAX+pplussII的的基本使使用方法法；进行行基本组组合电路路基本功功能单元元，时序序电路的的基本功功能单元元进行仿仿真，加加深对基基本功能能单元功功能作用用的理解解；对教教材中大大型例题题进行仿仿真分析析，加强强对大型型综合性性设计的的分析理理解能力力。课程考核核课程考核核的内容容有：平平时课外外作业练练

10、习；课课程随堂堂练习与与测验；期中考考试和期期末考试试。最终成绩绩组成：平时成成绩占440%，期末考考试成绩绩占600%。期中考试试成绩、平时课课外作业业练习成成绩和随随堂练习习与测验验成绩在在平时成成绩中分分占500%，25%，25%。数字逻辑辑电路课课程结构构数字逻辑辑电路与与其他课课程的相相关关系系CHAPPTERR 1INNTROODUCCTIOONANALLOG VERRSUSS DIIGITTALAnallog siggnalls aare thhe ttimee-vaaryiing siggnalls tthatt caan ttakee onn anny vvaluue aac

11、rooss a cconttinuuouss raangee off vvolttagee orr cuurreent.For exaamplle: thee siignaal ssin(t )Anallog cirrcuiits andd syysteems proocesss aanallog siggnall.A diigittal siggnall iss moodelled as takkingg onn, aat aany timme, onlly oone of twoo diiscrretee vaaluees(00 orr 1, loow oor hhighh, ffalss

12、e oor ttruee)Digiitall ciircuuitss aand sysstemms pproccesss diigittal siggnall.Digiitall ciircuuitss annd ssysttemss haave manny uusess inn ouur llifee : Stilll ppictturees. Videeo aand auddio reccorddinggsAutoomobbilee caarbuurettorssThe tellephhonee syysteemsMoviie eeffeectss。Why hass thheree noo

13、w bbeenn a diggitaal rrevooluttionn?Reprroduucibbiliity of ressultts（结结果的可可重现性性）Easyy off deesiggn （设计的的方便性性）Flexxibiilitty aand funnctiionaalittyProggrammmabbiliitySpeeedEconnomyySteaadilly aadvaanciing tecchnoologgyDigiitall deeviccesThe gattes: AAND gattes OOR ggatees NOOT ggatees (invvertter)The

14、 commbinnatiionaal llogiic ggatees: NOTT-ANND (NANND) gattes, NOOT-OOR (NORR) ggatees,.The fliip-fflopp deevicces（触发器器）Elecctroonicc Asspeccts of diggitaal ddesiign See thee fiigurre 11-2Inteegraatedd ciircuuitssICWAFEERDIESSI: SMMALLL-SCCALEE INNTEGGRATTIONNMSI: MEEDIUUM -SCAALE INTTEGRRATIIONLSI:

15、LAARGEE -SSCALLE IINTEEGRAATIOONPACKKAGEECHAPPTERR 2 Nummberr Syysteems andd Coodess2.1 Possitiionaal NNumbber SysstemmsIn tthiss syysteem, a nnumbber is reppressentted by a sstriing of diggitss, wwherre eeachh diigitt poosittionn haas aan aassoociaatedd weeighht, andd thhe vvaluue oof aa nuumbeer i

16、is aa weeighhtedd suum oof tthe diggitss.For exaamplle AA deecimmal nummberr 117344 caan bbe wwritttenn ass : 17734=1*110000 + 7*1100 + 33*100 + 4 =1*1103+7*1022+3*1011+4*1000wherre, 10 is callledd thhe bbasee orr raadixx off thhe nnumbber sysstemm, aand 103is thee weeighht oof tthe possitiion 3.In

17、ggeneerall, aa nuumbeer NN off thhe fformm nnp-11np-22n2n1n0 . n-11n-2n-k ,thee raadixx iss r (r2),hass thhe vvaluue NN= nnp-11rp-11np-22rp-22n2r2n1r1n0r0n-1r-1n-2r-2n-kr-kni=(0,1r-11)If rr=2, thhen ni=(0,1), thhe nnumbber sysstemm iss BIINARRY nnumbber sysstemm.A biinarry nnumbber B oof tthe forrm

18、11010011110, thee vaaluee iss BB=1*27+0*26+1*25+0*24+1*23+1*22+1*21+0*20=1*1128+0*664+11*322+0*16+1*88+1*4+11*2+0*11 =1774We wwritte aa biinarry nnumbber as bp-11bp-22b2b1b0 . b-11b-2b-k, thhe llefttmosst bbit is callledd thhe mmostt siigniificcantt biit(MMSB), aand thee riighttmosst bbit is thee le

19、eastt siigniificcantt biit(LLSB).If rr=8, thhen ni=(0,17), thhe nnumbber sysstemm iss OCCTALL nuumbeer ssysttem.If rr=166, tthenn nii=(0,19,AA,B,C,DD,E,F), thhe nnumbber sysstemm iss HEEXADDECIIMALL nuumbeer ssysttem.Whenn deealiing witth bbinaary andd ottherr noondeecimmal nummberrs, we usee a subb

20、scrriptt too inndiccatee thhe rradiix oof eeachh nuumbeer. Forr exxamppless, 1001112 meaans a bbinaary nummberr 100111100 ffor a ddeciimall nuumbeer178668 foor aan ooctaal nnumbber1786616 foor aa heexaddeciimall nuumbeer. 2.3 Genneraal PPosiitioonall-Nuumbeer-SSysttem ConnverrsioonsSignned Nummberr

21、Binaary CodeesSignned binnaryy nuumbeers proovidde tthe meaans by whiich botth pposiitivve aand neggatiive nummberrs mmay be reppressentted.Binaary siggnedd maagniitudde cconvventtionn usses thee moost siggnifficaant bitt poosittionn too inndiccatee siign (siign bitt) aand thee reemaiininng llessser

22、 siggnifficaant bitts tto rreprreseent maggnittudee.The siggn bbit is 0 ffor possitiive nummberr, 11 foor nnegaativve oone. Thhreee maain siggnedd nuumbeer bbinaary coddes aree ussed: siigneed-mmagnnituude codde, 2s commpleemennt, andd 1ss coompllemeent.SignnedMagnnituude CoddesThe mosst ssignnifiic

23、annt bbit(MSBB) pposiitioon iis 00 foor alll poosittivee vaaluees aand 1 ffor neggatiive vallue. Thheree arre ttwo posssibble reppressenttatiion of zerro, “+00” aand “-00”, butt booth havve ssamee vaaluee. AAn nn-biit ssignned-maggnittudee inntegger liees wwithhin thee raangee : -(2n-1-11) thhrouugh

24、 +(22n-11-1) .Somee 8-bitt siigneed-mmagnnituude inttegeers+85110=0 10010110122 -85100=1 10010110122+127710=0 11111111122 -127710=1 11111111122+0100=0 00000000022-010=1 000000000222s CCompplemmentt NumbberNumbber A iis aa n-bitt siigneed bbinaary coddeWay 1: thhe commpleemennt of A iss eqquivvaleent

25、 to 2n +AA|mmod(2n).Way 2: If A 0 ,If AA n, wee muust apppendd m-n ccopiies of Xss siign bitt too thhe lleftt off X.If mmn,we disscarrd XXs n-mm leeftmmostt biits, thhe rresuult is vallid onlly iif aall of thee diiscaardeed bbitss arre tthe samme aas tthe siggn bbit of thee reesullt.Get -AA 22s ccom

26、pplemmentt frrom A 2ss coompllemeentWe hhavee ann n-bitt coompllemeent nummberr AA 22s ccompplemmentt ,to oobtaain thee -A 2s commpleemennt-A 2ss coompllemeent = 22n - A 2ss coompllemeentEX: A22s ccompplemmentt =0101101001B -A2s commpleemennt=1010010111B 1s ccompplemmentt nuumbeerNumbber A iis aa n-

27、bitt siigneed bbinaary coddeIf AA 0 ,thhe ccompplemmentt off A is equuivaalennt tto AA.If AA 00 , thee coompllemeent of A iis eequiivallentt too 2nn -11+AZeroo iss a possitiive nummberrSomee exxamppless foor 11s ccompplemmentt nuumbeer01001011011s commpleemennt=0101101001B11001011011s commpleemennt=

28、1010010110B 00000000001s commpleemennt=0000000000 BBGet 1s commpleemennt ffromm siigneed mmagnnituude nummberrWe hhavee ann n-bitt siigneed-mmagnnituude nummberr A , tto oobtaain thee AA 11s ccompplemmentt .wee muust to:If AA 0, AA 11s ccompplemmentt=AIf AA0, ssavee thhe ssignn biit oof AA annd ccom

29、pplemmentt thhe rremaainiing lessserr siigniificcantt biits (thhat is,chaangee 0s tto 11s andd 1s tto 00s)EX: A siggnedd-maagniitudde =1101101001B A 1s commpleemennt =1010010110BGet 2s commpleemennt ffromm 1ss coompllemeent nummberrWe hhavee AA 11s ccompplemmentt,Byy foolloowinng wway ,wee caan gget

30、 A 2ss coompllemeentA 2s commpleemennt = AA 11s ccompplemmentt, +1Ex: A 1ss coompllemeent =1010010110B+ 11 A 2s commpleemennt =1010010111B2s COMMPLEEMENNT AADDIITIOON AAND SUBBTRAACTIIONADDIITIOON RRULEES2s-ccompplemmentt nuumbeer ccan be addded by orddinaary binnaryy adddittionn, iignoorinng aany c

31、arrriees bbeyoond thee MSSB.TThe ressultt wiill alwwayss bee thhe ccorrrectt suum aas llongg ass thhe rrangge oof tthe nummberr syysteem iis nnot excceedded.A+BB 22s ccompplemmentt = A 2ss coompllemeent +BB 22s ccompplemmentt EX: +3 00011 -2 11110+4+01000+-5+10111 +7 01111 -7 110011 +66 001100 +4 01

32、100+-3+11001+-7+10001 +33 100111 -3 11001OVERRFLOOWIf aan aaddiitioon ooperratiion prooducces a rresuult thaat eexceeedss thhe rrangge oof tthe nummberr syysteem,ooverrfloow iis ssaidd too occcurr.Therre iis aa siimplle rrulee foor ddeteectiing oveerfllow in addditiion: Ann adddittionn ovverfflowws

33、iif tthe carrry bitts ccin iintoo annd ccoutt ouut oof tthe siggn pposiitioon bbit aree diiffeerennt.Usinng ddoubble siggn bbit to dettectt ovverffloww +33 000 0011 -22 111 1110+4+00 1000+-5+111 0011 +77 000 1111 -77 111 0001 -3 111 1001 +55 000 1011+-6+11 0100+66+00 1110 -99 100 1111 +111 01 0111If

34、 tthe siggn bbitss haave samme ssignn, tthe summ iss vaalidd; IIf tthe siggn bbitss arre ddifffereent , tthe addditiion oveerfllowssSUBTTRACCTIOON RRULEEA-BB 22s ccompplemmentt =A 2s commpleemennt +-BB 22s ccompplemmentt AND -A 2s commpleemennt = 2nn - A 2ss coompllemeentEX: A22s ccompplemmentt =010

35、1101001B -A2s commpleemennt=1010010111B Overrfloow iin ssubttracctioon ccan be dettectted by exaaminningg thhe ssignn off thhe mminuuendd annd tthe commpleemenntedd suubtrraheend, ussingg thhe ssamee ruule as in addditiion.Combbinaatioonall Loogicc Deesiggn PPraccticces5.1DDocuumenntattionn Sttandda

36、rdd（文档档要求）Circcuitt Sppeciificcatiion（说明书书）Blocck DDiaggramm（方框框图）Scheemattic Diaagraam(原原理图)Timiing Diaagraam（定定时图）Struuctuuredd loogicc deevicce ddesccripptioonCirccuitt deescrripttionn5.1.1 BBLOCCK DDIAGGRAMMA bllockk diiagrram shoows thee innputts, outtputts, funnctiion moddulees, intternnal dat

37、ta ppathhs,aand impporttantt coontrrol siggnall off a sysstemm.A goood bloock diaagraam sshowws iin ffig 5-11Fig 5-22(c) iss tooo mmuchh deetaiilBUS（总线）: AA buus iis aa coolleectiion of twoo orr moore rellateed ssignnal linnes. AA sllashh annd aa nuumbeer mmay inddicaate howw maany inddiviiduaal ssi

38、gnnal linnes aree coontaaineed iin aa buus( thee wiidthh off a buss). Sommetiime sizze mmay be dennoteed iin tthe buss naame (e.g., INNBUSS311.00).pagge 33155.1.2 GATTE SSYMBBOLSS5.1.3 Siggnall naamess annd AActiive levvel5.1.4 Acttivee leevell foor ppinss5.1.5 Bubbblee-too-buubblle llogiic ddesiign

39、5.1.6 Draawinng llayooutlinee crrosssinggs aand connnecctioonsa siinglle ppagee scchemmatiic ddiaggrammflatt scchemmatiic sstruuctuure (fiig 55-144)hierrarcchiccal schhemaaticc sttruccturre (figg 5-15)5.1.7 Busses in schhemaaticc diiagrramssfig 5-1165.1.8 Addditiionaal sscheemattic infformmatiionFIG

40、 5-1185.2 TIMMINGG DIIAGRRAM 55.2.1 Timmingg diiagrramss 55.2.2 Proopaggatiion Dellay Wee deefinned thee prropaagattionn deelayy off a siggnall paath as thee tiime thaat iit ttakees ffor a cchannge at thee innputt off thhe ppathh too prroduuce a cchannge at thee ouutpuut oof tthe patth. 55.2.3 Tiimi

41、nng SSpeccifiicattionnstphll annd ttplhhMaxiimumm deelayyTypiicall deelayyMiniimumm deelayy 55.2.4 TTimiing AnaalyssisTo aaccuurattelyy annalyyze thee tiiminng oof aa coompllex cirrcuiit iis vveryy diiffiicullty.A siignaal wworsst-ccasee deelayy sppeciificcatiion thaat iis tthe maxximuum oof ttphll

42、annd ttplhh sppeciificcatiion. Byy itt, tthe dessignn tiime cann bee saavedd.5.4 DEECODDERSS（译码码器） A deccodeer iis aa muultiiplee_innputt, mmulttiplle_ooutpput loggic cirrcuiit. Thee nuumbeer oof ccirccuitt innputt iss n_bitt annd tthe nummberr off ciircuuit outtputt iss 2nn.The mosst ccommmonlly uu

43、sedd ouutpuut ccodee iss onne-oout-of-mcoode, whhichh coontaainss m bitts, wheere onee biit iis aasseerteed aat aany timme.INPUUTSOUTPPUTSSENI1I0Y3Y2Y1Y0000000010000011010010110010011110002-too-4 biinarry ddecooderr wiith an enaablee coontrrolThe outtputt fuuncttionns:Y0=EENI1I0 Y1=ENI1I0 Y2=ENI1I0

44、Y3=ENI1 I02-too-4 biinarry ddecooderr ciircuuit witth aan eenabble conntrool3-biit GGrayy-coode outtputt off a mecchannicaal eencoodinng ddiskkDiskk poosittionnI2I1I0Binaary deccodeer ooutpput0000Y0=1145001Y1=1190011Y2=11135010Y3=11180110Y4=11225111Y5=11270101Y6=11315100Y7=1174X1139 Duual 2-tto-44 D

45、Decooderrthe truuth tabbleINPUUTSOUTPPUTSSG_LBAY3_LLY2_LLY1_LLY0_LL1XX11110001110001110101010110110111The outtputt fuuncttionns:Y0_LL=G_L+BB+A=G_LBAY1_LL=G_L+BB+A=GG_LBAY2_LL=G_L+BB+A=G_LBAY3_LL=G_L+BB+A=GG_LBA1/2774X1139774X113974X1138 3-tto-88 DDecooderr TThe truuth tabbleINPUUTSOUTPPUTSSG1G2A_LG2

46、B_LCBAY7_LLY6_LLY5_LLY4_LLY3_LLY2_LLY1_LLY0_LL0XXXXX11111111X1XXXX11111111XX1XXX111111111000001111111010000111111101100010111110111000111111011110010011101111100101110111111001101011111110011101111111Y0_LL=ENN_L+C+BB+A =EENCBAY1_LL=ENN_L+C+BB+A =EENCBAY2_LL=ENN_L+C+BB+A =ENNCBAY3_LL=ENN_L+C+BB+A =EE

47、NCBAY4_LL=ENN_L+C+B+A =ENCBAY5_LL=ENN_L+C+B+A =EENCBAY6_LL=ENN_L+C+B+A =ENNCBAY7_LL=ENN_L+C+B+A =ENNCBAEN_LL= GG1+G22A_LL+G22B_LL ; EN= G1G2AA_LG2BB_LONE FACCT:Y0=EEN(I11I0) YY1=EEN(I11I0) YY2=EEN(I11I0) YY3=EEN(I11 I0)Y0_LL=G_L+BB+A=G_LBA=GG_L+(BA)Y1_LL=G_L+BB+A=GG_LBA =G_LL+(BBA)Y2_LL=G_L+BB+A=G_L

48、BA =G_LL+(BBA)Y3_LL=G_L+BB+A=GG_LBA =G_LL+(BBA)Y0_LL = G11G2AA_LG2BB_LCBA=(ENN_L) +(CCBA)Y1_LL= (EN_L)+(CBA)Y2_LL= (EN_L)+(CBA)Y3_LL= (EN_L)+(CBA)Y4_LL=(EEN_LL)+(CBA)Y5_LL= (EN_L)+(CBA)Y6_LL= (EN_L)+(CBA)Y7_LL= (EN_L)+(CBA)ONE OUTTPUTT OFF DEECODDER MAPP TOO ONNE MMINTTERMM (OOR TTHE NOTT, IIF TTHE

49、OUTTPUTT ISS LOOW AACTIIVE).A 4-to-16 deccodeer uusinng ttwo 74xx1388A 5-to-32 deccordder witth 44 744x1338 aand 1/22 744x1339EX1: Thhe ttrutth ttablle sshowws iin ttablle 55-111. ddesiign thee loogicc ciircuuit witth 774x1138. INPUUTSOUTPPUTSSCS_LLRD_LLA2A1A0BILLL_LMARYY_LKATEE_LJOANN_LPAULL_LANNAA

50、_LFREDD_LDAVEE_L1XXXX11111111X1XXX1111111100000001111110000110011111000101110111100011111101110010011111011001011111110100110111111100011111011111BILLL_L=CSS_LRD_LA2A1A0 =( CSS_L+RD_L)( AA2A1A0)MARYY_L=CSS_LRD_LA2A1A0+CSS_LRD_LA2A1A0 =(CSS-L+RD_L)(A22A1A0+A22A1A0)KATEE_L=(CCS-LL+RDD_L)(A22A1A0+A2A1A

51、0)JOANN_L=( CS_L+RRD_LL)( AA2A1A0)PAULL_L=( CS_L+RRD_LL)( AA2A1A0)ANNAA_L=( CS_L+RRD_LL)( AA2A1A0)FREDD_L=( CS_L+RRD_LL)( AA2A1A0)DAVEE_L=( CS_L+RRD_LL)( AA2A1A0)EX2: TTo bbluiid tthe loggic funnctiion by 74xx1388 FF=WXYYZ(33,6,9,111,113,115)Let mi foor tthe minnterrm ii F=WXYYZ(33,6,9,111,113,115)=

52、m3+m6+m9+m111+m133+m155 = m33m6m9m11m13m15SEVEEN-SSEGMMENTT DEECODDERSSINPUUT: 884211 BCCD CCODEE, BI_LL(BLLANKKINGG INNPUTT)OUTPPUT: SEEVENN-SEEGMEENT CODDEINPUUTSOUTPPUTSSBI_LLDCBAabcdefg0XXXX0000000100001111110100010110000100101101101100111111001101000110011101011011011101100011111101111110000110

53、001111111110011110011110100001101110110011001111000100011111011001011111100001111111110000000THE CIRRCUIIT SSHOWWN IIN FFIGTTUREE 5-45 PAGGE 33735.5 ENNCODDERSSTHE OUTTPUTT COODE HASS FEEWERR BIITS THAAN TTHE INPPUT CODDE.BINAARY ENCCODEERSINPUUTS: 1- OUTT- OOF-MM CCODEEOUTPPUT: BBINAARY CODDEY0=II7

54、+II5+II3+II1Y1=II7+II6+II3+II2Y2=II7+II6+II5+II4THE TRUUTH TABBLE:INPUUTSOUTPPUTSSI7I6I5I4I3I2I1I0Y2Y1Y010000000111010000001100010000010100010000100000010000110000010001000000010001000000010001-OUUT-OOF-MM COODE: WHHICHH COONTAAINSS M BITTS, WHEERE ONEE BIIN AASSEERTEED AAT AANY TIMME.PRIOORITTY EEN

55、COODERRS (优先权权编码器器)INPUUT: BBINAARY CODDEOUTPPUT: THHE CCODEE NUUMBEER OOF TTHE HIGGHESST PPRIOORITTY RREQUUESTTOR.THE TRUUTH TABBLE:INPUUTSOUTPPUTSSI7I6I5I4I3I2I1I0Y2Y1Y01XXXXXXX11101XXXXXX110001XXXXX1010001XXXX10000001XXX011000001XX0100000001X00100000001000A PRRIORRITYY ENNCODDER CANN BEE DIIVIDDE

56、D INTTO TTWO PARRTS, ONNE IIS AA BIINARRY EENCOODERR, AAND THEE OTTHERR ISS THHE CCIRCCUITT WHHICHH COONVEERS THEE BIINARRY CCODEE INNTO 1-OOUT-OF M CCODEE.BINARY ENCODERCONVERS THE BINARY CODE INTO 1-OUT-OF M CODE1-OUT-OFM CODESIGNAL HBINARY CODESIGNAL ITHE CODE NUMBER OF THE HIGHEST PRIORITY REQUE

57、STORH7=II7H6=II6I7H5=II5I6I7H4=II4I5I6I7H3=II3I4I5I6I7H2= I2I3I4I5I6I7H1= I1I2I3I4I5I6I7H0= I0I1I2I3I4I5I6I7THE 74XX1488 PRRIORRITYY ENNCODDERTHE TRUUTH TABBLE:INPUUTSOUTPPUTSSEI_LLI0_LLI1_LLI2_LLI3_LLI4_LLI5_LLI6_LLI7_LLA2_LLA1_LLA0_LLGS_LEO_LL1XXXXXXXX111110XXXXXXX0000010XXXXXX01001010XXXXX0110100

58、10XXXX0111011010XXX01111100010XX011111101010X0111111110010011111111110101111111111110EI_LL: EENABBLE INPPUT SIGGNALL (TTHISS CHHIP CONNTROOL IINPUUT)EO_LL: EENABBLE OUTTPUTT SIIGNAAL(NNEXTT CHHIP CONNTROOL SSIGNNAL)GS_LL: GGROUUP SSELEECT SIGGNALL(MEEANSS THHE OOUTPPUT OF THIIS CCHIPP ARRE AAVAIILAB

59、BLE)THE CIRRCUIIT SSHOWWN IIN FFIG 5-550GS3_LA2A1A0GS2_LA2A1A0GS1_LA2A1A0GS0_LA2A1A0RA4RA3RA2RA1RA0RGS000011111111111111111100011111111111111111010010111111111111111011001111111111111111100101001111111111111101110101111111111111110101011011111111111111001101111111111111111100011111000011111111101111

60、111100011111111110110111110010111111111010111111001111111111101001111101001111111110011111110101111111111001011111011011111111100011111101111111111110000111111111000011110111111111111100011111011101111111110010111101101111111111001111110110011111111101001111010111111111110101111101010111111111011011