组合逻辑电路的分析.pdf

.-组合逻辑电路的分析（大题）组合逻辑电路的分析（大题）一目的一目的由逻辑图得出逻辑功能由逻辑图得出逻辑功能二方法（步骤）二方法（步骤）1 1列逻辑式：列逻辑式：由逻辑电路图列输出端逻辑表达式；由逻辑电路图列输出端逻辑表达式；（由输入至输出逐级列出）（由输入至输出逐级列出）2 2化简逻辑式：化简逻辑式：代数法、卡诺图法；代数法、卡诺图法；（卡诺图化简步骤保留）（卡诺图化简步骤保留）3 3列真值表：列真值表：根据化简以后的逻辑表达式列出真值表；根据化简以后的逻辑表达式列出真值表；4 4分析逻辑功能分析逻辑功能(功能说明功能说明)：分析该电路所具有的逻辑功能。分析该电路所具有的逻辑功能。（输出与输入之间的逻辑关系）（输出与输入之间的逻辑关系）；（因果关系）（因果关系）（描述函数为（描述函数为1 1时变量取值组合的规律）时变量取值组合的规律）技巧：先用文字描述真值表的规律（即叙述函数技巧：先用文字描述真值表的规律（即叙述函数值为值为1 1时变量组合所有的取值）时变量组合所有的取值），然后总结归纳电路实，然后总结归纳电路实现的具体功能。现的具体功能。.可修编-.-5 5评价电路性能。评价电路性能。三思路总结：三思路总结：组合逻辑电路逻辑表达式化简变换最简表达式真值表逻辑功能四注意：四注意：关键：列逻辑表达式；关键：列逻辑表达式；难点：逻辑功能说明难点：逻辑功能说明1 1、逻辑功能不好归纳时，用文字描述真值表的规、逻辑功能不好归纳时，用文字描述真值表的规律。律。（描述函数值为（描述函数值为1 1时变量组合所有的取值）时变量组合所有的取值）。2 2、常用的组合逻辑电路。、常用的组合逻辑电路。（1 1）判奇（偶）电路；）判奇（偶）电路；（2 2）一致性（不一致性）判别电路；）一致性（不一致性）判别电路；（3 3）相等（不等）判别电路；）相等（不等）判别电路；（4 4）信号有无判别电路；）信号有无判别电路；（5 5）加法器（全加器、半加器）加法器（全加器、半加器）；（6 6）编码器、优先编码器；）编码器、优先编码器；（7 7）译码器；）译码器；（8 8）数值比较器；）数值比较器；（9 9）数据选择器；）数据选择器；（1010）数据分配器。）数据分配器。.可修编-.-3 3、多输出组合逻辑电路判别：、多输出组合逻辑电路判别：1 1）2 2个输出时考虑加法器个输出时考虑加法器:2:2输入半加；输入半加；3 3输入全加。输入全加。2)42)4输出时考虑编码器：输出时考虑编码器：4 4输入码型变换；编码器。输入码型变换；编码器。五组合逻辑电路分析实例五组合逻辑电路分析实例例例1 1 电路如图所示，分析电路的逻辑功能。电路如图所示，分析电路的逻辑功能。&z2AB&z1&z3&Y解：解：（1 1）写出输出端的逻辑表达式：为了便于分析）写出输出端的逻辑表达式：为了便于分析可将电路自左至右分三级逐级写出可将电路自左至右分三级逐级写出Z Z1 1、Z Z2 2、Z Z3 3和和Y Y的逻的逻辑表达式为：辑表达式为：.可修编-.-Z1ABZ2AZ1Z3BZ1YZ2Z3（2 2）化简与变换：将）化简与变换：将Z Z1 1、Z Z2 2、和、和Z Z3 3代入到公式代入到公式Y Y中进行公式化简得：中进行公式化简得：YZ2Z3Z2Z3AZ1BZ1AZ1BZ1ABAB（3 3）列出真值表：根据化简以后的逻辑表达式）列出真值表：根据化简以后的逻辑表达式列出真值表如表所示。列出真值表如表所示。真值表真值表A A0 00 01 11 1B B0 01 10 01 1Y Y0 01 11 10 0（4 4）分析功能：由公式的化简结果和真值表可）分析功能：由公式的化简结果和真值表可以看出输入信号以看出输入信号A A和和B B之间是异或的关系，之间是异或的关系，这是一个这是一个A A、B B两输入端的异或电路。两输入端的异或电路。例例2 2 试分析如图所示组合电路的逻辑功能。试分析如图所示组合电路的逻辑功能。.可修编-.-&ABC&Z&=1=1Y&解：解：（1 1）列逻辑表达式：将电路自左至右分级，借）列逻辑表达式：将电路自左至右分级，借助中间变量助中间变量Z Z得到得到Y Y的逻辑式：的逻辑式：Z ABCY AZ BZ CZ AABC BABC CABC（2 2）化简与变换：通过公式法化简得：）化简与变换：通过公式法化简得：Y ABC(A B C)ABC A B C ABC ABC（3 3）列出真值表：如表所示。）列出真值表：如表所示。真值表真值表A AB BC C0 00 00 00 00 01 10 01 10 00 01 11 11 10 00 01 10 01 1Y Y0 01 11 11 11 11 1.可修编-.-1 11 10 01 11 11 11 10 0（4 4）分析逻辑功能：由真值表可知，当）分析逻辑功能：由真值表可知，当A A、B B、C C三个变量不一致时，电路输出为“三个变量不一致时，电路输出为“1 1”，所以这个电路，所以这个电路可以检测输入信号的“不一致性”可以检测输入信号的“不一致性”。例例 7 7 试分析图所示电路的逻辑功能。试分析图所示电路的逻辑功能。解：解：(1)(1)列逻辑表达式：为了方便写表达式，在列逻辑表达式：为了方便写表达式，在图中标注中间变量，比如图中标注中间变量，比如F F1 1、F F2 2和和F F3 3。如图所示。如图所示。C F1 AB AB（2 2）化简与变换：）化简与变换：.可修编-.-(3)(3)列出逻辑真值表，列出逻辑真值表，见表见表(4)(4)分析逻辑功能：该电路实现两个一位二进制分析逻辑功能：该电路实现两个一位二进制数相加的功能。数相加的功能。S S是它们的和，是它们的和，C C是向高位的进位。是向高位的进位。由于这一加法器电路没有考虑低位的进位，所以称该由于这一加法器电路没有考虑低位的进位，所以称该电路为半加器。根据电路为半加器。根据S S和和C CA A0 00 01 11 1B B0 01 10 01 1S S0 01 11 10 0C C0 00 00 01 1的表达式，的表达式，可将原电路图改画可将原电路图改画成图所示的逻辑图。成图所示的逻辑图。.可修编-.-练习：练习：1 1、全加器、全加器2 2、编码器、编码器3 3、译码器、译码器4 4、课本习题、课本习题.可修编-