電工電子-第8章_第1頁
電工電子-第8章_第2頁
電工電子-第8章_第3頁
電工電子-第8章_第4頁
電工電子-第8章_第5頁
免費(fèi)預(yù)覽已結(jié)束,剩余103頁可下載查看

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡(jiǎn)介

第8章

組合邏輯電路內(nèi)容概要數(shù)字電路概述集成門電路邏輯代數(shù)及其應(yīng)用組合邏輯電路的分析與設(shè)計(jì)編碼、譯碼與數(shù)字顯示數(shù)字電路概述電子電路中的信號(hào)模擬信號(hào)幅值隨時(shí)間連續(xù)變化數(shù)字信號(hào)時(shí)間和幅值上都離散的處理此類信號(hào)的電路模擬電路特點(diǎn):注重電路的輸入、輸出大小、相位關(guān)系處理此類信號(hào)的電路數(shù)字電路特點(diǎn):注重電路的輸入、輸出的邏輯(因果)關(guān)系tV(t)數(shù)字信號(hào)在數(shù)字電路中以高低電平(脈沖)的形式出現(xiàn)高電平低電平上升沿下降沿正脈沖負(fù)脈沖脈沖變化后的電平值比初始電平值高脈沖變化后的電平值比初始電平值低

5V0V

5V0V0V0V

5V

5V數(shù)字信號(hào)的邏輯表示高電平

用邏輯1

表示數(shù)字信號(hào)的狀態(tài)低電平

用邏輯0

表示0V

5V0V

5V0V0V

5V

5V數(shù)字信號(hào)的物理實(shí)現(xiàn)UiUoKUccRK開Uo

1,輸出高電平K閉oU

0,輸入信號(hào)控制開關(guān)狀態(tài)輸出低電平可用二極管或三極管代替利用其開關(guān)特性導(dǎo)通壓降硅:0.5

V鍺:0.1

V反向飽和電流死區(qū)電壓u0擊穿電壓UBRi鍺二極管的伏安特性曲線P

陽極N

陰極符號(hào)硅:0.7V鍺:0.3V晶體管的三種工作狀態(tài)三極管作為數(shù)字電路中最基本的開關(guān)元件,通常不是工作在飽和區(qū)就是工作在截止區(qū)。放大區(qū)只是出現(xiàn)在三極由飽和變?yōu)榻刂?、由截止變?yōu)轱柡偷倪^渡過程中。3

6

9

121324Q1Q2Q3IC

/

mAUCE

/

V120μ

A80μ

AIB

40μ

A160μ

A飽和區(qū)截止區(qū)放大區(qū)UCES模擬電路與數(shù)字電路的區(qū)別1、工作任務(wù)不同:模擬電路研究的是輸出與輸入信號(hào)之間的大小、相位失真等方面的關(guān)系;數(shù)字電路主要研究的是輸出與輸入間的邏輯關(guān)系(因果關(guān)系)。2、三極管的工作狀態(tài)不同:模擬電路中的三極管工作性放大區(qū),是一個(gè)放大元件;數(shù)字電路中的三極管工作在飽和或截止?fàn)顟B(tài),起開關(guān)作用。因此,基本單元電路、分析方法及研究的范圍均不同?;具壿嬮T電路門電路的基本概念件的號(hào)就是一種開關(guān)用電路做成這種開關(guān)稱為“門電路”結(jié)不論能:

夠通過“門”門電路是輸入信號(hào)與輸出信號(hào)之間存在一定的因果關(guān)系的數(shù)字電路,可以是分立元件,也可以是集成電路門電路門電路的輸入和輸出信號(hào)都是用電平(或叫電位)高低表示負(fù)邏輯高電平用“0”表示低電平用“1”表示正邏輯高電平用“1”表示低電平用“0”表示輸入信號(hào)輸出信號(hào)基本邏輯門電路包括:“與”門、“或”門、“非”門U1.與邏輯關(guān)系A(chǔ)

BY邏輯狀態(tài)表ABY000010100111規(guī)定:開關(guān)合為邏輯“1”開關(guān)斷為邏輯“0”燈亮為邏輯“1”燈滅為邏輯“0”真值表特點(diǎn):任0則0,全1則1“與”邏輯關(guān)系和與門與邏輯:決定事件發(fā)生的各條件

中,所有條件都具備,事件才會(huì)發(fā)生(成立)。2.二極管組成的與門電路+5VVAVBVO輸入輸出電平對(duì)應(yīng)表(忽略二極管壓降)VA

VBVO0033此電路實(shí)現(xiàn)“與”邏輯關(guān)系A(chǔ)BF000010100111與邏輯狀態(tài)表0V=邏輯0,3V=邏輯1F=

A?B =

AB與邏輯運(yùn)算規(guī)則

邏輯乘3.與邏輯關(guān)系表示式與門符號(hào):&ABF0

?

0=01

?

0=00

?

1=01

?

1=1與邏輯狀態(tài)表ABF000010100111“或”邏輯關(guān)系和或門或邏輯:決定事件發(fā)生的各條件中,有一個(gè)或一個(gè)以上的條件具備,事件就會(huì)發(fā)生(成立)。1.

“或”邏輯關(guān)系UABYABY000011101111設(shè):開關(guān)合為邏輯“1”,開關(guān)斷為邏輯“0”;燈亮為邏輯“1”,燈滅為邏輯“0” 。特點(diǎn):任1則1,

全0則0邏輯狀態(tài)表2.二極管組成的“或”門電路VAVBVO000011101111輸入輸出電平對(duì)應(yīng)表(忽略二極管壓降)VAVOVBR-5V0V=邏輯0,3V=邏輯1此電路實(shí)現(xiàn)“或”邏輯關(guān)系。3.或邏輯關(guān)系表示式Y(jié)=A+

B或邏輯運(yùn)算規(guī)則

邏輯加或門符號(hào):ABY≥1或邏輯狀態(tài)表ABY0000111011110+0=01+0=10+1=11+1=1“非”邏輯關(guān)系與非門“非”邏輯:決定事件發(fā)生的條件只有一個(gè),條件不具備 件發(fā)生(成立),條件具備

件不發(fā)生。特點(diǎn):

1則0,

0則1邏輯狀態(tài)表A0Y11

0YRAU1.“非”邏輯關(guān)系2.非門電路三極管相當(dāng)于反相器該電路實(shí)現(xiàn)“非”邏輯關(guān)系。非門表示符號(hào):1YA輸入輸出電平對(duì)應(yīng)表VAVO03(三極管截止)30(三極管飽和)VO+5VARcRB1+3RB2-UBB忽略三極管飽和壓降非邏輯—邏輯反非邏輯狀態(tài)表AY0110運(yùn)算規(guī)則:0=

11=

03.非邏輯關(guān)系表示式非邏輯關(guān)系表示式:Y=

A基本邏輯關(guān)系的擴(kuò)展表示式:Y

=

AB將基本邏輯門加以組合,可構(gòu)成“與非”、“或非”、“異或”等門電路。1、與非門

真值表A

B

AB

Y0

0

0

10

1

0

11

0

0

11

1

1

0Y=AB

C多個(gè)邏輯變量時(shí):&ABY符號(hào):2、或非門表示式:Y=A+B真值表ABA+BY00010

1

1

01

0

1

01

1

1

0多個(gè)邏輯變量時(shí):Y=

A+B+CABY≥1符號(hào):TTL集成門電路TTL集成門電路是晶體管-晶體管邏輯門電路的簡(jiǎn)稱具有制作工藝簡(jiǎn)單、工作穩(wěn)定,帶載能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)按輸出結(jié)構(gòu)不同可分為三種:“推拉”形式輸出的TTL門電路集電極開路輸出TTL門電路(OC門)三態(tài)輸出TTL門電路(三態(tài)門,TS門)TTL

“與非”

門電路+5VYR4R2R13kT2R5R3T3T4T1T5ABC750360

3k100ABCR1+5VB1B2多發(fā)射極晶體管T1

的等效電路二極管與門輸入級(jí)倒相級(jí)輸出級(jí)1.

輸入端不全為

“1”的情況YR13kT2R5R3T3T4T1T5ABCR2750360

3kR41000.3V1V電位接近電源電壓使

T3,T4導(dǎo)通輸出端電位

VY

5

0.7

0.7V

3.6V截止負(fù)載拉電流該電壓不足以使T2、T5導(dǎo)通截止+5V2.

輸入端全為

“1”的情況YR13kT2R5R3T3T4T1T5R2750360

3kR4100全接高電平“3.6V”導(dǎo)通鉗位在2.1V約1V截止負(fù)載門灌電流輸出端電位VY

0.3V3.6VA3.6VB3.6VC+5V結(jié)論:1.輸入不全為1時(shí),輸出為12.輸入全為1時(shí),輸出為0符合與非門的邏輯關(guān)系邏輯符號(hào)CBAF00010011010101111001101111011110ABCFF

=

A

B

C兩種實(shí)際的TTL”與非“門8&&12

3

4

5

67CT74LS20(4輸入2門)8&&&&12

3

4

5 6

7CT74LS00(2輸入4門)TTL“與非”門的特性及技術(shù)參數(shù)1.

TTL“與非”門的電壓傳輸特性Uo

f

(UI

)BCA12UI

/

V31UO

/

V

4322.

輸出高電平電壓UOH和輸出低電平電壓UOL121UO/V

432A

BCUOH為輸入端至少有一個(gè)低電平時(shí)的輸出電壓UOL輸入端全為高電平時(shí)的輸出電壓3

UI

/

VUOL

0.4VUOH

2.4V通用TTL

“與非”

門UOL

U

ILUOFFBCA12UI

/

V31UO

/

V

432U

NL3.噪聲容限電壓低電平噪聲容限電壓

UNL在保證輸出的高電平電壓不低于關(guān)門電平下,容許疊加在輸入低電平上的最大噪聲(或干擾)電壓。U

NL

UOFF

U

IL是輸出高電平下降到其下限時(shí)對(duì)應(yīng)的輸入低電平值U

NHU

IH

UOHBCA3.噪聲容限電壓高電平噪聲容限電壓

UNH在保證輸出的低電平不高于開門電平的條件下,容許疊加在輸入高電平的最大噪聲(干擾)電壓ONIHNHU

U

U2UI

/

V31UO

/

V

432是輸出低電平上升到其上1限時(shí)對(duì)應(yīng)的輸入高電平值

UON例如:設(shè)TTL

“與非”

門的數(shù)據(jù)為UON

1.6V;UIH

2.7V,

UIL

0.4V,

UOFF

0.9V,則:U

NL

UOFFUIL

0.9

0.4

0.5VUON

2.7

1.6

1.1VU

NH

UIH&&&&&G2G3GN4.扇出系數(shù)NO指一個(gè)

“與非”

門能帶同類門的最大數(shù)目,表示帶負(fù)載能力G1對(duì)TTL

“與非”門NO

8NO5.平均傳輸延遲時(shí)間tuiotuoo50%50%tpd1tpd2平均傳輸延遲時(shí)間1tpd

2

(tpd1

tpd

2

)注意:此值愈小愈好74LS系列的典型值為9ns上升延遲時(shí)間下降延遲時(shí)間輸出信號(hào)對(duì)于輸入信號(hào)的延遲門電路多余輸入端的處理門電路懸空端相當(dāng)于邏輯1,實(shí)際使用時(shí)多余的輸入端一般不應(yīng)懸空,以防外界干擾。對(duì)與門和與非門多余輸入端接至正電源或與其他輸入端并接;對(duì)或門和或非門多余輸入端接地或與其他輸入端并接。+5VUccYR2R13kT2R3T1T5ABC750RL集電極開路

“與非”

門電路(OC門)T5截止,Y輸出高電平T5飽和導(dǎo)通,Y輸出低電平OC門可實(shí)現(xiàn)TTL電平到其它電平的轉(zhuǎn)換&OC門電路的符號(hào)注意與普通與非門的區(qū)別ABCFY1Y2Y3YOC門可以實(shí)現(xiàn)“線與”功能Y=Y1Y2Y3UCCRL“線與”輸出端直接相連&&&三態(tài)輸出

“與非”

門電路YR4R2R1T2R5R3T3T4T1T5AB+UCCDE輸入端使能端輸出端R4R2R1T2R5R3T3T4T1T5DABE=1Y+UCC截止決定于A、B的狀態(tài),實(shí)現(xiàn)“與非”邏輯關(guān)系工作原理R4R1T2R5R3T3T4T1T5DABY+UCC1V截止R21V截止輸出端處于高阻

狀態(tài),相當(dāng)于開路工作原理1E高電平時(shí)高阻狀態(tài)三態(tài)門圖形符號(hào)&ABENYEN&ABYENEN高電平使能低電平使能控制端E輸入端輸出端YAB10010111011100XX高阻高電平使能的三態(tài)輸出

“與非”

門的邏輯狀態(tài)表總線(母線)101用途:三態(tài)門主要作為TTL電路

與總線間的接口電路此時(shí)接受G的2輸出。

G1、G3呈高阻狀態(tài)返回&A

BENEN&A

BENEN&A

BENEN

G

1G2

G

3可把各個(gè)門的輸出分時(shí)傳送到總線上門電路是實(shí)現(xiàn)一定邏輯關(guān)系的電路。1、用二極管、三極管實(shí)現(xiàn)2、數(shù)字集成電路(大量使用)TTL集成門電路MOS集成門電路(

)類型:與門、或門、非門、與非門、或非門、異或門

……

。實(shí)現(xiàn)方法:門電路小結(jié)門電路小結(jié)門電路電路符號(hào)邏輯表示式與門&YABABY≥1或門非門1YY=ABY=A+BY=

A與非門&YY=

AB或非門AABABY≥1Y=

A+B8.2

邏輯代數(shù)及其應(yīng)用邏輯代數(shù)中基本運(yùn)算在邏輯代數(shù)中,用

“1”

、“0”

表示兩種狀態(tài)普通代數(shù)表示數(shù)量關(guān)系邏輯代數(shù)表示邏輯(因果)關(guān)系邏輯代數(shù)也也稱布爾代數(shù),是研究邏輯關(guān)系的代數(shù)法則邏輯乘(“與”運(yùn)算)邏輯加(“或”運(yùn)算)求

反(“非”運(yùn)算)0?

0=0

?

1=1

?

0=0 1

?

1=10+0=00+1=1+0=1+1=11

00

1由三種基本的邏輯運(yùn)算關(guān)系得以下運(yùn)算結(jié)論邏輯“與”邏輯“或”邏輯“非”0A1AAA基本運(yùn)算法則A

?

0

=0

?

A=0A

?

1=1?

A=AA

?A=AA

A

0AA5.A+0=A0A1AA7.

A+

A

=A6.

A+1=18.A

A

1AA

AA

A9.交換律11.

A?

B=B

?

A結(jié)合律

12.

ABC=(AB)

C

=A

(BC)13.

A+B+C=A+

(

B+C

)

=(A+B)+C分配律14.A(B+C)=AB+AC15.

A+BC=(A+B)(A+C)證明:(A+B)(A+C)=AA+AC+AB+BC=A(1+C+B)+BC

=A+BC10.

A+B=B+A運(yùn)算定律16.

A(A+B)=A證明:A(A+B)=AA+AB=A+AB=A(1+B)=A吸收律17.18.A(

A

B)

ABA

AB

A19.

A

AB

A

B證明:20.AB

AB

AA

AB

A

AB

AB

A

B(

A

A)

A

B21.(

A

B)(

A

B)

A證明:(

A

B)(

A

B)

AA

AB

AB

BB

A

A(B

B)

A

A

A反演律(摩根定律)22.

AB

A

B用真值表證明23.A

B

ABABA

BABABA

B001111011100101100110000AB

A

BA

B

AB邏輯函數(shù)的表示方法表示方法邏輯代數(shù)式(邏輯表示式,Y=AB

+

AB邏輯函數(shù)式)11&&≥1ABY邏輯電路圖:真值表:將邏輯函數(shù)輸入變量取值的不同組合與所對(duì)應(yīng)的輸出變量值用列表的方式一一對(duì)應(yīng)列出的表格。2

n

種組合。n個(gè)輸入變量邏輯函數(shù)的表示法BC舉重裁判電路A

Y主裁判控制按鈕副裁判控制按鈕指示燈Y

的狀態(tài)是按鈕A、B、C

狀態(tài)的函數(shù)Y=(A、B、C)A=1、B=1、C=1

表示三個(gè)按鈕按下的狀態(tài),只有當(dāng)主裁判按下按鈕A

,同時(shí)至少有一名副裁判A=0、按B下=按0、鈕BC=或0C表時(shí)示,三指?jìng)€(gè)示按燈鈕Y沒才有會(huì)按亮下。的狀態(tài),Y=1指示燈亮,Y=0表示指示燈不亮。一、邏輯狀態(tài)(真值)表以表格的形式表示輸入、輸出變量的邏輯狀態(tài)關(guān)系舉重裁判電路的邏輯狀態(tài)表輸入輸出YABC00000000111001010011100101110111二、邏輯函數(shù)式用“與”、

“或”

、“非”

等邏輯運(yùn)算的組合式,表示邏輯函數(shù)的輸入與輸出的關(guān)系的邏輯狀態(tài)關(guān)系。舉重裁判電路的邏輯函數(shù)式BCA

YY=A(B

+C)可用邏輯代數(shù)進(jìn)行化簡(jiǎn)三、邏輯圖&1BCYY1用

“與”、

“或”

、“非”

等相應(yīng)的邏輯符號(hào)表示函數(shù)關(guān)系Y=A(B

+C)與門,實(shí)現(xiàn)Y=

Y1

?AA或門,實(shí)現(xiàn)Y1

=B

+C同一邏輯函數(shù)對(duì)應(yīng)的邏輯電路圖不是唯一的四、邏輯函數(shù)三種表示方式的相互轉(zhuǎn)換1、邏輯電路圖邏輯代數(shù)式BABY=AB+ABA

BA1&AB&1≥12、真值表邏輯代數(shù)式方法:將真值表中輸出為1的各狀態(tài)表示為所有輸入變量的積,取值為1的變量用原變量,取值為0的變量用反變量把所有的積項(xiàng)相加。Y=AB+AB+AB真值表ABY001011101110此邏輯代數(shù)式并非是最簡(jiǎn)單的形式,實(shí)際上此真值表是與非門的真值表,其邏輯代數(shù)式為Y=AB因此,有一個(gè)化簡(jiǎn)問題。邏輯函數(shù)的化簡(jiǎn)目標(biāo):應(yīng)用邏輯代數(shù)運(yùn)算法則,合并乘積項(xiàng)或消去冗余乘積項(xiàng),使與或表達(dá)式中的與項(xiàng)最少,每個(gè)與項(xiàng)中的變量數(shù)也最小。(1)并項(xiàng)法應(yīng)用

和A

A

1

AB

AB

A例:試用并項(xiàng)法化簡(jiǎn)下列邏輯函數(shù):Y1

ABCD

ABCDY2

AB

ACD

AB

ACDY3

BCD

BCD

BCD

BCD解:Y1

ABCD

ABCD

A(BCD

BCD)

AY2

AB

ACD

AB

ACD

A(B

CD)

A(B

CD)

B

CDY3

BCD

BCD

BCD

BCD

BC(D

D)

BC(D

D)

BC

BC

B(2)

配項(xiàng)法應(yīng)用B

B(A

A),將A

A與某乘積項(xiàng)相乘,后展開,合并化簡(jiǎn)如:Y

AB

AC

BC

AB

AC

BC(A

A)

AB

AC

ABC

ABC

AB(1

C

)

AC(1

B)

AB

AC(3)吸收法利用

A

AB

A如:可將AB項(xiàng)消去。Y1

(AB

C)ABD

AD

(AB

C)BAD

AD

AD(4)消去法將利用

A

AB

A

B

AB中的因子

A

消去。如:

A

A(CD

BC)

A

CD

BCY1

B

ABC

B

ACY2

A

ACD

ABC(5)加項(xiàng)法利用

A

A

A

加入相同項(xiàng)后,合并化簡(jiǎn)。如:Y

ABC

ABC

ABC

ABC

ABC

ABC

ABC

BC

(

A

A)

AC

(B

B)

BC

AC邏輯函數(shù)的化簡(jiǎn)利用邏輯代數(shù)的基本公式化簡(jiǎn)例1:F

ABC

ABC

ABC消去法提出AB=1提出A

ABC

AB(C

C

)

ABC

AB

A(BC

B)

A(C

B)

AC

AB例2:證明Y=

AB

+

AB

=A

?A

?

B

?

B

?

A

?

B右邊=A?A?B+B?A?B=

A?A

?

B

+

B?A

?

B;

AB=A+B;

A=A;

A

B=A+B=A

?(A+B)

+B

?(A+B)=A?A+A?B+

B?A

+B?B;展開=0

+

A?B+A?B

+

0=

A?B+A?B=左邊定義為異或門Y=

AB

+

AB

=A

B結(jié)論:異或門可以用4個(gè)與非門實(shí)現(xiàn)Y=A

B=

AB

+AB

=A

?A

?

B

?

B

?

A

?

B&&&&ABY11&&≥1AB例3將Y=ABC+ABC+ABC+ABC+ABC=AB(C+C)+ABC+AB(C+C)=AB+ABC+AB=(A+A)B+ABC=B+BAC=B+AC;

A+AB=A+B;C+C=1化簡(jiǎn)為最簡(jiǎn)邏輯代數(shù)式。Y=ABC+ABC+ABC+ABC+ABC組合邏輯電路的分析與設(shè)計(jì)組合邏輯電路的分析組合邏輯電路的分析所要完成的工作是通過分析找出電路的邏輯功能。分析組合邏輯電路的步驟:邏輯圖邏輯式運(yùn)用邏輯代數(shù)化簡(jiǎn)真值表分析功能Y

Y1Y2

AAB

BAB

AB

ABY2

BX

BABY1

AX

AAB例:分析下面的邏輯圖BAYY2Y1X&G1&G2&G3&G4X

AB輸入輸出YA

B0

00

11

01

10110邏輯狀態(tài)表邏輯功能:當(dāng)輸入端A和B不是同為1或0時(shí),輸出為1;否則,輸出為0。Y

AB

AB

A

B1異或門Y&&&Y2Y1X≥1ABC&

Y3例:分析下面的邏輯圖X

ABCY1

A

ABCY2

B

ABCY3

C

ABCY

A

ABC

B

ABC

C

ABC

ABC

(

A

B

C

)

ABC

(

A

B

C

)

ABC

ABC邏輯狀態(tài)表輸入輸出YABC00010000001001010011100101110111邏輯功能:當(dāng)輸入端A,B,C同為1或0時(shí),輸出為1;否則,輸出為0。故該電路為判一致電路同或門輸入輸出YA

B0

00

11

01

11001定義同或門Y

AB

AB

=

A

?B1ABY組合邏輯電路的設(shè)計(jì)組合邏輯電路的設(shè)計(jì)的工作是要求設(shè)計(jì)者按照給定的具體邏輯要求設(shè)計(jì)出最簡(jiǎn)單的邏輯電路。設(shè)計(jì)組合邏輯電路的步驟:邏輯要求邏輯狀態(tài)表邏輯式運(yùn)用邏輯代數(shù)化簡(jiǎn)邏輯圖例:旅客列車分特快、直快和普快,并依此為優(yōu)先通行次序。某站在同一時(shí)間只能有一趟列車從車站開出,即只能給出一個(gè)開車信號(hào),試畫出滿足上述要求的邏輯電路。設(shè)A、B、C

分別代表特快、直快、普快開車信號(hào)分別為YA、YB

、YCYA

ABC

ABC

ABC

ABC1111ABCYAYBYC00000000011000001000000001001101111100110101解:由題中給出的邏輯要求,列邏輯狀態(tài)表對(duì)已寫出的函數(shù)式化簡(jiǎn)YA

ABC

ABC

ABC

ABC

AB

AB

AY

ABC

ABC

ABBYC

ABC11&&ABCCYBYAY二進(jìn)制加法器邏輯電路的設(shè)計(jì)(1)半加器1+)

010+)

110+)

001+)

11

0進(jìn)位C半加器真值表ABSC0000011010101101S=AB+AB=A

BC=ABS=AB+AB=A

BC=AB半加器邏輯電路圖AB&=1SC半加器ABSCCO(2)全加器全加器本位加數(shù)低位向本位的進(jìn)位本位和半加器ABSCCOCn+1本位向的進(jìn)位AnBnCnSnCICO全加器真值表Cn

AnBn

Sn

Cn+10

0

0

0

00

0

1

1

00

1

0

1

00

1

1

0

11

0

0

1

01

0

1

0

11

1

0

0

11

1

1

1

1Sn

=

Cn

(An

Bn)C

n+1

=(An

Bn)全加器邏輯函數(shù)式P242

邏輯時(shí)化簡(jiǎn)Sn

=

Cn

(An

Bn)C

n+1

=(An

Bn)An&=1Bn&=1CnSnC

n+11全加器由2個(gè)半加器構(gòu)成一個(gè)全加器半加器編碼、譯碼和數(shù)字顯示編碼:將二進(jìn)制數(shù)按一定規(guī)律編排為不同的組合代碼并賦予每個(gè)代碼確定的含義的過程。1.二進(jìn)制編二進(jìn)制編

是將某種信號(hào)編成二進(jìn)制代碼的邏輯電路例:將

I0

,

I1,

I2

,

I3,

I4

,

I5

,

I6

,

I7

八個(gè)輸入信號(hào)編成對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制代碼輸出。①

確定二進(jìn)制代碼的位數(shù)n位二進(jìn)制有2n個(gè)代碼因?yàn)檩斎胗邪藗€(gè)信號(hào),所以輸出的是三位二進(jìn)制代碼2n

8,n

3②

列編碼表編碼表把待編碼的八個(gè)信號(hào)和對(duì)應(yīng)的二進(jìn)制代碼列成表格編碼表見下頁三位二進(jìn)制編碼表輸入輸出Y2Y1Y0I0I1I2I3I4I5I6I7000001010011100101110111③.由編碼表寫出邏輯式Y(jié)

2

I

4

I

5

I

6

I

7

I

4

I

5

I

6

I

7

I

4

I

5

I

6

I

7Y1

I

2

I

3

I

6

I

7

I

2

I

3

I

6

I

7

I

2

I

3

I

6

I

7Y

0

I1

I

3

I

5

I

7

I1

I

3

I

5

I

7

I1

I

3

I

5

I

7④.由邏輯式畫出邏輯圖110I

7

I

6Y21I

5

I

4

I

3

I

2

I1Y1Y01111111&&&二-十進(jìn)制編二-十進(jìn)制編是將十進(jìn)制的十個(gè)數(shù)碼0、1、2、3、4、5、6、7、8、9

編成二進(jìn)制代碼的電路,這種代碼又稱為BCD(二進(jìn)制編碼的十進(jìn)制)碼。1.確定二進(jìn)制代碼的位數(shù)輸入有十個(gè)數(shù)碼,輸出應(yīng)是四位二進(jìn)制代碼。輸入:I0

I9輸出:Y4

Y12.列編碼表輸入Y3Y2Y1Y0I00000I10001I20010I30011I40100I50101I60110I70111I81000I910018421碼編碼表優(yōu)先編優(yōu)先編是考慮輸入信號(hào)的優(yōu)先級(jí)別的編常用的優(yōu)先編為74LS147,符號(hào)圖為:74LS147I78II9I1I2I3I4I5I6I1I2I3I4I5I6I7I8I9Y0Y1Y2Y3Y0Y12Y3Y外邏輯內(nèi)邏輯輸入低電平有效輸出為4位BCD碼的反碼優(yōu)先級(jí)別最高優(yōu)先級(jí)別最低I

90II9I8I7I6I5I4I3I2I

1Y3Y2Y1Y011111111111110xxxxxxxx011010xxxxxxx0111110xxxxxx10001110xxxxx100111110xxxx1010111110xxx10111111110xx110011111110x11011111111101110其編碼表如下:譯

和數(shù)字顯示譯碼是將二進(jìn)制代碼按其編碼時(shí)的原意譯成對(duì)應(yīng)的信號(hào)或十進(jìn)制數(shù)碼。二進(jìn)制譯2線——4線譯3線——8線譯4線——16線譯(

2/4

譯(

3/8

譯(

4/16

譯)))譯碼過程列出譯 的狀態(tài)表由狀態(tài)表寫出邏輯式畫出邏輯圖輸入輸

出A

B

CY0

Y1

Y2

Y3

Y4

Y5

Y6

Y

70000111111100110111111010110111110111110111110011110111101111110111101111110111111111110的狀態(tài)表三位二進(jìn)制代碼(1)列出譯的狀態(tài)表三位二進(jìn)制譯八個(gè)對(duì)應(yīng)信號(hào)(2)由狀態(tài)表寫出邏輯式Y(jié)

1

ABCY

3

ABCY

0

ABCY

2

ABCY

4

ABCY

6

ABCY

5

ABCY

7

ABC(3)由邏輯式畫出邏輯圖&&&&&&&&B1110

C

1A

11

1

1

1

1

0

1

1Y

0

Y

1

Y

2

Y

3

Y

4

Y

5

Y

6Y

7三位二進(jìn)制譯邏輯圖3線-8線譯常用的3線-8線譯

是CT74LS138當(dāng)STA=1

且STB

+STC

=0時(shí)譯進(jìn)行譯碼工作,根據(jù)輸入的不同組合,選中相應(yīng)輸出端為低電平;不滿足此條件,譯

被禁止,輸出端輸出高電平。為擴(kuò)大使用功能,

CT74LS138

除了三個(gè)輸入端外,增加了使能端STA

、STB

、STC

。74LS138

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫(kù)網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論