电工电子课件-组合逻辑电路分析与设计1

组合逻辑电路的分析与综合

组合逻辑电路：任何时刻电路的输出状态只取决于该时刻的输入状态，而与该时刻以前的电路状态无关。组合逻辑电路框图X1XnX2Y2Y1Yn......组合逻辑电路输入输出组合逻辑电路的分析(1)由逻辑图写出输出端的逻辑表达式(2)化简(3)列真值表(4)分析逻辑功能逻辑电路确定逻辑功能一般分析步骤：例1：分析以下图的逻辑功能(1)写出逻辑表达式Y=Y2Y3=AABBAB...AB..AB.A..ABBY1.AB&&&&YY3Y2..(2)化简Y=AABBAB...=AAB+BAB..=AB+AB反演律=A(A+B)+B(A+B)..反演律=AAB+BAB..(3)列逻辑真值表ABY001100111001Y=AB+AB=AB逻辑式(4)分析逻辑功能输入相同输出为“0”，输入相异输出为“1”，称为“异或”逻辑关系，这种电路称“异或”门。

=1ABY逻辑符号(1)写出逻辑式例2：分析以下图的逻辑功能.A

B.Y=ABAB

.A•B化简&&11.BAY&A

B

=AB+AB(2)列逻辑真值表Y=AB+AB(3)分析逻辑功能输入相同输出为“1〞，输入相异输出为“0〞，称为“判一致电路〞(“同或门〞)，可用于判断各输入端的状态是否相同。=AB逻辑式

=1ABY逻辑符号=ABABY001100100111例3：分析以下图的逻辑功能Y&&1.BA&C101AA写出逻辑式：=AC+BCY=AC•BC设：C=1封锁翻开选通A信号BY&&1.BA&C001设：C=0封锁选通B信号翻开例3：分析以下图的逻辑功能B写出逻辑式：=AC+BCY=AC•BC1000011101111000111011101001110010100000CBA例4逻辑电路如下图，分析该电路的功能。1.根据逻辑图，写出输出逻辑表达式2.列写真值表。3.确定逻辑功能：

电路具有为奇校验功能。一个双输入端、双输出端的组合逻辑电路如下图，分析该电路的功能。输入输出ABSC00011011逻辑功能：解：例500101001半加器组合逻辑电路的设计步骤根据实际逻辑问题确定输入、输出变量，并定义逻辑状态的含义，即建立逻辑系统；2.根据输入、输出的因果关系，列出真值表；3.由真值表写出逻辑表达式，根据需要简化和变换逻辑表达式；4.画出逻辑图。组合逻辑电路的综合组合逻辑电路的设计步骤原那么：最简〔要求所用器件的种类和数量都尽可能少，且器件之间的连线也最少)。根据题意列真值表逻辑式

化简卡诺图

化简画逻辑电路图写最简逻辑式设计一个三人表决电路，当有两人或两人以上同意时,决意通过.用与非门设计该表决电路。解：例1〕根据题意可列出真值表。2〕画出卡诺图。3〕简化和变换逻辑表达式

L=AB+AC+BCABCL00000101001110010111011100010111BCACAB该电路输入为A、B、C，输入为1表示同意,输出是1表示决意通过。最简与—或表达式：〔4〕画出逻辑图:〔5〕如果要求用与非门实现该逻辑电路，就应将表达式转换成与非—与非表达式：画出逻辑图。

表决电路的简单外电路LABC+5V要设计的逻辑电路例2:某工厂有A、B、C三个车间和一个自备电站，站内有两台发电机G1和G2。G1的容量是G2的两倍。如果一个车间开工，只需G2运行即可满足要求；如果两个车间开工，只需G1运行，如果三个车间同时开工，那么G1和G2均需运行。试画出控制G1和G2运行的逻辑图。设：A、B、C分别表示三个车间的开工状态：开工为“1〞，不开工为“0〞；G1和G2运行为“1〞，不运行为“0〞。(1)根据逻辑要求列真值表首先假设逻辑变量、逻辑函数取“0〞、“1〞的含义。逻辑要求：如果一个车间开工，只需G2运行即可满足要求；如果两个车间开工，只需G1运行，如果三个车间同时开工，那么G1和G2均需运行。开工“1〞不开工“0〞运行“1〞不运行“0〞(1)根据逻辑要求列真值表0111001010001101101001010011100110111000ABC

G1G2(2)由状态表写出逻辑式ABC00100111101111或由卡图诺可得相同结果(3)化简逻辑式可得：10100101001110011011100001110010ABC

G1

G210001101(4)用“与非〞门构成逻辑电路

由逻辑表达式画出卡诺图，由卡图诺可知，该函数不可化简。ABC00100111101111(5)画出逻辑图ABCABC&&&&&&&&&G1G2ABCD四个人就某项议题进行表决，当满足以下条件时决议通过：有三人或三人以上同意但是A必须同意。试用两输入与非门设计满足上述要求的表决电路。例解1)建立逻辑系统。2)列出真值表；3)画出卡诺图，求输出L的表达式；1表示同意，0表示不同意；用L表示输出，L＝1，代表决议通过，L＝0，代表不通过。4)画出由与非门组成的逻辑电路。L=ABC+ACD+ABD输入出ABCDL00000001001000110100010101100111输入出ABCDL10001001101010111100110111101111000101112)列出真值表3)画出输出L的卡诺图并化简得4)画出由与非门组成的逻辑电路。00000000

试用与非门和反相器设计一个优先排队电路。火车有特快、直快和慢车。它们进出站的优先次序是：特快、直快、慢车，同一时刻只能有一列车进出。解：例当特快A=1时，无论直快B，慢车C为何值，LA=1，LB=LC=0；当直快B=1，且A=0时，无论C为何值，LB=1，LA

=LC=0；当慢车C=1，且A=B=0时，LC=1，LA=LB=0。根据题意，变换成与非形式ABC

LALBLC0000001××10001×010001001经过逻辑抽象，可列真值表：写出逻辑表达式。4〕画出逻辑电路图。例：设计一个机信号控制电路。电路有火警I0、盗警I1和日常业务I2三种输入信号，通过排队电路分别从L0、L1、L2输出，在同一时间只能有一个信号通过。如果同时有两个以上信号出现时，应首先接通火警信号，其次为盗警信号，最后是日常业务信号。试按照上述轻重缓急设计该信号控制电路。要求用与非门实现。解：〔1〕列真值表：输出输入00