组合逻辑电路分析与设计实例补充3.ppt

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1、 组合逻辑电路的分析组合逻辑电路的分析逻辑图逻辑图逻辑表逻辑表达式达式 1 1 最简与或最简与或表达式表达式化化化化简简简简 2 2 从从从从输输输输入入入入到到到到输输输输出出出出逐逐逐逐级级级级写写写写出出出出最简与或最简与或表达式表达式 3 真值表真值表 3 4 电路的逻电路的逻辑功能辑功能当输入A、B、C中有2个或3个为1时，输出F为1，否则输出F为0。所以这个电路实际上是一种3人表决用的组合电路：只要有2票或3票同意，表决就通过。4 逻辑图逻辑图逻辑表逻辑表达式达式例：例：最简与或最简与或表达式表达式真值表真值表用与非门实现用与非门实现电路的输出F只与输入A、B有关，而与输入C无关。

2、F和A、B的逻辑关系为：A、B中只要一个为0，F=1；A、B全为1时，F=0。所以F和A、B的逻辑关系为与非运算的关系。电路的逻辑功能电路的逻辑功能逻辑图逻辑图逻辑表逻辑表达式达式例：例：最简与或最简与或表达式表达式真值表真值表电路的逻辑功能电路的逻辑功能由真值表可知，当3个输入变量A、B、C取值一致时，输出F=1，否则输出F=0。所以这个电路可以判断3个输入变量的取值是否一致，故称为判一致电路。逻辑图逻辑图逻辑表逻辑表达式达式例：例：最简与或最简与或表达式表达式真值表真值表电路的逻辑功能电路的逻辑功能由真值表可知，当3个输入变量A、B、C表示的二进制数小于或等于2时，F1=1；当这个二进制数

3、在4和6之间时，F2=1；而当这个二进制数等于3或等于7时F1和F2都为1。因此，这个逻辑电路可以用来判别输入的3位二进制数数值的范围。组合逻辑电路的设计组合逻辑电路的设计真值表真值表电路功电路功能描述能描述例例例例：设计一个楼上、楼下开关的控制逻辑电路来控制楼梯上的路灯，使之在上楼前，用楼下开关打开电灯，上楼后，用楼上开关关灭电灯；或者在下楼前，用楼上开关打开电灯，下楼后，用楼下开关关灭电灯。设楼上开关为A，楼下开关为B，灯泡为F。并设开关A、B掷向上方时为1，掷向下方时为0；灯亮时F为1，灯灭时F为0。根据逻辑要求列出真值表。1 穷举法 1 实际电路图：2 逻辑表达式逻辑表达式或卡诺图或卡

4、诺图最简与或最简与或表达式表达式化简 3 2 已为最简与或表达式 4 逻辑变换逻辑变换 5 逻辑电路图逻辑电路图用与非门实现用同或门实现真值表真值表电路功电路功能描述能描述例例例例：用与非门设计一个交通报警控制电路。交通信号灯有红、绿、黄3种，3种灯分别单独工作或黄、绿灯同时工作时属正常情况，其他情况均属故障，出现故障时输出报警信号。设红、绿、黄灯分别用A、B、C表示，灯亮时其值为1，灯灭时其值为0；输出报警信号用F表示，灯正常工作时其值为0，灯出现故障时其值为1。根据逻辑要求列出真值表。1 穷穷穷穷举举举举法法法法 1 2 逻辑表达式逻辑表达式最简与或最简与或表达式表达式化化化化简简简简 3

5、 2 4 逻辑变换逻辑变换 3 4 5 逻辑电路图逻辑电路图 5 真值表真值表电路功电路功能描述能描述例例例例：用与非门设计一个举重裁判表决电路。设举重比赛有3个裁判，一个主裁判和两个副裁判。杠铃完全举上的裁决由每一个裁判按一下自己面前的按钮来确定。只有当两个或两个以上裁判判明成功，并且其中有一个为主裁判时，表明成功的灯才亮。设主裁判为变量A，副裁判分别为B和C；表示成功与否的灯为F，根据逻辑要求列出真值表。1 穷穷穷穷举举举举法法法法 1 2 2 逻辑表达式逻辑表达式 3 最简与或最简与或表达式表达式化化化化简简简简 4 5 逻辑变换逻辑变换逻辑电逻辑电路图路图 3 化化化化简简简简 4 5

6、 例例例例 旅客列车按发车的优先级别依次分为特快、直快和普客3种，若有多列列车同时发出发车的请求，则只允许其中优先级别最高的列车发车。试设计一个优先发车的排队逻辑电路。真值表真值表电路功电路功能描述能描述 1 穷穷穷穷举举举举法法法法 1 设输入变量为A、B、C，分别代表特快、直快和普客3种列车，有发车请求时其值为1，无发车请求时其值为0。输出发车信号分别用F1、F2、F3表示，F1=1表示允许特快列车发车，F2=1表示允许直快列车发车，F3=1表示允许普客列车发车。根据3种列车发车的优先级别，可列出该优先发车的排队逻辑电路的真值表。2 逻辑表达式逻辑表达式及化简及化简 2 3 画逻辑图画逻辑图 3 例例例例 使用与非门设计一个3输入、3输出的组合逻辑电路。输出F1、F2、F3为3个工作台，由3个输入信号A、B、C控制，每个工作台必须接收到两个信号才能工作：当A、B有信号时F1工作，B、C有信号时F2工作，C、A有信号时F3工作。真值表真值表电路功电路功能描述能描述 1 穷穷穷穷举举举举法法法法 1 设A、B、C有信号时其值为1，无信号时其值为0；F1、F2、F3工作时其值为1，不工作时其值为0。根据要求，可列出该问题的真值表。2 逻辑表达式逻辑表达式及化简及化简 2 3 画逻辑图画逻辑图 3