(精品)汽车电路分析10.ppt

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1、汽车电工电子技术基础汽车电工电子技术基础制作:王晓静第第1010章章 组合逻辑电路组合逻辑电路学学学学习习要求要求要求要求1.理解数制的概念及不同数制之间的相互转换。理解数制的概念及不同数制之间的相互转换。2.理解码制的概念。理解码制的概念。3.理解分立器件门电路；了解门电路在汽车电子电路中的应用。理解分立器件门电路；了解门电路在汽车电子电路中的应用。4.了解集成门电路的功能和工作原理。了解集成门电路的功能和工作原理。5.能根据给出的逻辑图分析电路的逻辑功能，或根据给定的逻辑要求画出逻能根据给出的逻辑图分析电路的逻辑功能，或根据给定的逻辑要求画出逻辑图。辑图。6.掌握加法器、编码器、译码器及其

2、显示电路的功能和基本工作原理。掌握加法器、编码器、译码器及其显示电路的功能和基本工作原理。10.1 10.1 10.1 数制与码制数制与码制数制与码制第第1010章章 组合逻辑电路组合逻辑电路10.1.1 数制1.数的几种常用进制数的几种常用进制（1）十进制）十进制 十进制是我们熟悉的计数体制。它用十进制是我们熟悉的计数体制。它用09十个数码，按照一定的规律排十个数码，按照一定的规律排列起来，表示数值的大小。列起来，表示数值的大小。（2）二进制）二进制 二进制是在数字电路中应用最广的计数体制。它用二进制是在数字电路中应用最广的计数体制。它用01二个数码，按照二个数码，按照一定的规律排列起来，表

3、示数值的大小。一定的规律排列起来，表示数值的大小。（3）八进制）八进制 在八进制数中，它用在八进制数中，它用01二个数码，按照一定的规律排列起来，表示数二个数码，按照一定的规律排列起来，表示数值的大小。值的大小。（4）十六进制）十六进制 在十六进制数中，它用在十六进制数中，它用0F十六个数码，按照一定的规律排列起来，表十六个数码，按照一定的规律排列起来，表示数值的大小。示数值的大小。第第1010章章 组合逻辑电路组合逻辑电路10.1.1 数制2.不同数制之间的相互转换不同数制之间的相互转换（1）其它进制数转换成十进制数）其它进制数转换成十进制数 由二进制、八进制和十六进制数的一般表达式可知，只

4、要将它们按权展由二进制、八进制和十六进制数的一般表达式可知，只要将它们按权展开，求各位数值之和，即可得到对应的十进制数。开，求各位数值之和，即可得到对应的十进制数。（2）十进制数转换成其它进制数）十进制数转换成其它进制数 将十进制整数转换成二进制数的方法是：连续除以将十进制整数转换成二进制数的方法是：连续除以2，直到商数为，直到商数为0，每，每次所得的余数从后向前排列即为转换后的二进制数。这种方法简称次所得的余数从后向前排列即为转换后的二进制数。这种方法简称“除除2取取余法余法”。将十进制整数转换成八进制数、十六进制的方法以此类推。将十进制整数转换成八进制数、十六进制的方法以此类推。（3）八进

5、制数与二进制数之间的相互转换）八进制数与二进制数之间的相互转换 从最低位开始，按三位分组，不满三位者在前面加从最低位开始，按三位分组，不满三位者在前面加0，每组以其对应八进，每组以其对应八进制数字代替，再按原来顺序排列即为等值的八进制数。制数字代替，再按原来顺序排列即为等值的八进制数。(4)十六进制和二进制整数的相互转换十六进制和二进制整数的相互转换 只要将二进制数按四位分组，即可实现它们之间的转换。只要将二进制数按四位分组，即可实现它们之间的转换。10.1 10.1 10.1 数制与码制数制与码制数制与码制10.1.2 码制第第1010章章 组合逻辑电路组合逻辑电路 代码代码：这种具有特定含

6、义的二进制数码称为二进制代码。本书中常见的：这种具有特定含义的二进制数码称为二进制代码。本书中常见的代码有二代码有二十进制码。十进制码。二二十进制码十进制码又称码制。它用四位二进制数组成一组代码，来表示又称码制。它用四位二进制数组成一组代码，来表示09十个数字。而代码与代码之间则为十进制关系。因为四位二进制代码有种状十个数字。而代码与代码之间则为十进制关系。因为四位二进制代码有种状态组合，从中取出十种组合表示态组合，从中取出十种组合表示09可以有多种方式，因此码有多种。可以有多种方式，因此码有多种。1.8421码码2.2421码和码和5211码码 3.余余3码码 10.1 10.1 10.1

7、数制与码制数制与码制数制与码制逻逻辑辑代代数数中中，为为了了描描述述事事物物两两种种对对立立的的逻逻辑辑状状态态，采采用用仅仅有有两两个个取取值值的的变变量量。这这种种变变量量，称称为为逻逻辑辑变变量量。逻逻辑辑变变量量和和普普通通代代数数变变量量一一样样，都都是是用用字字母母表表示示。但但是是，它它又又和和普普通通代代数数变变量量有有本本质质的的区区别别：我我们们所所研研究究的的逻逻辑辑变变量量的的取取值值只只有有和和两两种种可可能能，而而且且这这里里的的和和不不是是表表示示数数值值大大小小，而而是是代代表表逻逻辑辑变量的两种状态。它们之间只能按照某种逻辑关系进行逻辑运算。变量的两种状态。它

8、们之间只能按照某种逻辑关系进行逻辑运算。10.2 10.2 10.2 基本逻辑运算基本逻辑运算基本逻辑运算第第1010章章 组合逻辑电路组合逻辑电路10.2.1 与运算（逻辑与）第第1010章章 组合逻辑电路组合逻辑电路10.2 10.2 10.2 基本逻辑运算基本逻辑运算基本逻辑运算10.2.2 或运算（逻辑或）第第1010章章 组合逻辑电路组合逻辑电路10.2 10.2 10.2 基本逻辑运算基本逻辑运算基本逻辑运算10.2.3 非运算（逻辑非）第第1010章章 组合逻辑电路组合逻辑电路10.2 10.2 10.2 基本逻辑运算基本逻辑运算基本逻辑运算10.2.4 常用的复合逻辑运算第第1

9、010章章 组合逻辑电路组合逻辑电路10.2 10.2 10.2 基本逻辑运算基本逻辑运算基本逻辑运算门锁控制系统门锁控制系统 10.2.5 门电路在汽车电子电路中的应用第第1010章章 组合逻辑电路组合逻辑电路10.2 10.2 10.2 基本逻辑运算基本逻辑运算基本逻辑运算 电路结构电路结构 工作原理工作原理10.3.1 TTL与非门电路10.3 10.3 10.3 集成逻辑门电路集成逻辑门电路集成逻辑门电路第第1010章章 组合逻辑电路组合逻辑电路10.4.1 组合逻辑电路的分析方法第第1010章章 组合逻辑电路组合逻辑电路10.4 10.4 10.4 组合逻辑电路组合逻辑电路组合逻辑电

10、路组合逻辑电路的分析过程如下：组合逻辑电路的分析过程如下：(1)根据给定的逻辑图，写出输出端的逻辑表达式；根据给定的逻辑图，写出输出端的逻辑表达式；(2)用公式法对所写出的逻辑式进行化简，得出最简的与或表达式；用公式法对所写出的逻辑式进行化简，得出最简的与或表达式；(3)根据最简与或式列出真值表；根据最简与或式列出真值表；(4)依据真值表分析确定电路的逻辑功能。依据真值表分析确定电路的逻辑功能。10.4.2 加法器 第第1010章章 组合逻辑电路组合逻辑电路 在电子计算机和数字系统中，往往要进行加、减、乘、除等算术运算，在电子计算机和数字系统中，往往要进行加、减、乘、除等算术运算，而这些运算均

11、是利用加法来进行的，因此加法器是数字系统中最基本的运算而这些运算均是利用加法来进行的，因此加法器是数字系统中最基本的运算单元。其中以二进制加法最简单。单元。其中以二进制加法最简单。1.半加器半加器 不考虑低位的进位，只求本位的两个二进制数相加，称为半加。不考虑低位的进位，只求本位的两个二进制数相加，称为半加。10.4 10.4 10.4 组合逻辑电路组合逻辑电路组合逻辑电路10.4.2 加法器 第第1010章章 组合逻辑电路组合逻辑电路 2.全加器全加器 不仅要考虑该位的被加数，加数，而且还要考虑来自低位的进位。这三个不仅要考虑该位的被加数，加数，而且还要考虑来自低位的进位。这三个数相加，得到

12、本位和数，和进位。实现这种加法运算功能的电路称为全加器。数相加，得到本位和数，和进位。实现这种加法运算功能的电路称为全加器。10.4 10.4 10.4 组合逻辑电路组合逻辑电路组合逻辑电路10.4.2 加法器 第第1010章章 组合逻辑电路组合逻辑电路 2.全加器全加器10.4 10.4 10.4 组合逻辑电路组合逻辑电路组合逻辑电路 编码编码：用数字和文字和符号按一定规律编排成不同的代码，表示某一对：用数字和文字和符号按一定规律编排成不同的代码，表示某一对象或信号的过程。象或信号的过程。编码器编码器：用来实现编码功能的电路，称为编码器。：用来实现编码功能的电路，称为编码器。1.二进制编码器

13、二进制编码器 二进制编码就是对二进制编码就是对 种状态进行人为的数值指定，给每一种状态指定一个种状态进行人为的数值指定，给每一种状态指定一个具体的数值。例如位具体的数值。例如位3二进制数有二进制数有8种状态，可指定它们来表示种状态，可指定它们来表示07的数，也的数，也可指定它们表示八种特定的含义。对于二进制来说，最常用的是自然二进制编可指定它们表示八种特定的含义。对于二进制来说，最常用的是自然二进制编码，因为它有一定的规律性，便于记忆，同时也有利于电路的联接。码，因为它有一定的规律性，便于记忆，同时也有利于电路的联接。10.4.3 编码器第第1010章章 组合逻辑电路组合逻辑电路10.4 10

14、.4 10.4 组合逻辑电路组合逻辑电路组合逻辑电路10.4.3 编码器第第1010章章 组合逻辑电路组合逻辑电路1.二进制编码器二进制编码器10.4 10.4 10.4 组合逻辑电路组合逻辑电路组合逻辑电路10.4.3 编码器第第1010章章 组合逻辑电路组合逻辑电路2.二十进制编码器二十进制编码器 二十进制编码器：将十进制的十个数码二十进制编码器：将十进制的十个数码0、1、2、3、4、5、6、7、8、9编成二进制代码的电路。编成二进制代码的电路。(1)确定二进制代码的位数确定二进制代码的位数(2)列编码表列编码表(3)由编码表写出二进制码逻辑式由编码表写出二进制码逻辑式(4)由逻辑式画出逻

15、辑图由逻辑式画出逻辑图10.4 10.4 10.4 组合逻辑电路组合逻辑电路组合逻辑电路 译译码码是是编编码码的的逆逆过过程程。编编码码是是将将含含有有特特定定意意义义的的信信息息编编成成二二进进制制码码；译译码码则则是是将将输输入入的的二二进进制制代代码码的的各各种种状状态态翻翻译译成成对对应应的的输输出出信信号号。能能完完成成译译码码功能的电路叫译码器。功能的电路叫译码器。二进制译码器二进制译码器就是要把用二进制编码的信号还原出来。就是要把用二进制编码的信号还原出来。10.5.1 二进制译码器 10.5 10.5 译码译码器和数字器和数字器和数字器和数字显显示示示示电电路路路路第第1010

16、章章 组合逻辑电路组合逻辑电路第第1010章章 组合逻辑电路组合逻辑电路10.5.2 显示译码器 在数字系统中，经常要把数据和运算结果用十进制数显示出来，以便人在数字系统中，经常要把数据和运算结果用十进制数显示出来，以便人们观测。显示译码器就能将二十进制代码直接译成能用显示器件显示出来们观测。显示译码器就能将二十进制代码直接译成能用显示器件显示出来的十进制数。的十进制数。半导体数码管显示器半导体数码管显示器 半导体数码管是当前使用最广泛的显示器件之一，它将十进制数码分成半导体数码管是当前使用最广泛的显示器件之一，它将十进制数码分成七个字段，半导体数码管内部的七个发光二极管有共阴极和共阳极两种接

17、法。七个字段，半导体数码管内部的七个发光二极管有共阴极和共阳极两种接法。对于共阴极接法的数码管，阴极接地，当任一字段接高电平时，该字段发光；对于共阴极接法的数码管，阴极接地，当任一字段接高电平时，该字段发光；而共阳极接法的数码管，阳极接高电平，只有当某一字段接低电平时，该字而共阳极接法的数码管，阳极接高电平，只有当某一字段接低电平时，该字段才发光。段才发光。10.5 10.5 译码译码器和数字器和数字器和数字器和数字显显示示示示电电路路路路第第1010章章 组合逻辑电路组合逻辑电路10.5.2 显示译码器 液晶显示器液晶显示器 液晶即液态晶体，它既具有液体的流动性和连续性，又具有晶体的某些液晶

18、即液态晶体，它既具有液体的流动性和连续性，又具有晶体的某些光学特性。其透明度和颜色受外加电场的控制，利用这一特点制成七段液晶光学特性。其透明度和颜色受外加电场的控制，利用这一特点制成七段液晶数码显示器。当无电场作用时，液晶分子排列整齐，入射的光线绝大部分被数码显示器。当无电场作用时，液晶分子排列整齐，入射的光线绝大部分被反射回来，液晶呈透明状态，不显示数字；当相应的字段加外电场时，破坏反射回来，液晶呈透明状态，不显示数字；当相应的字段加外电场时，破坏了液晶分子的整齐排列，使入射光线被散射，透明的液体变浑浊，从而显示了液晶分子的整齐排列，使入射光线被散射，透明的液体变浑浊，从而显示出相应的字型来

19、。当外加电场消失时，液晶又恢复到整齐排列状态，显示的出相应的字型来。当外加电场消失时，液晶又恢复到整齐排列状态，显示的数字也随之消失。数字也随之消失。显示译码器显示译码器 七段显示译码器就是将代码译成对应的七个字段信号，驱动显示器显示七段显示译码器就是将代码译成对应的七个字段信号，驱动显示器显示出相应的十进制数码。出相应的十进制数码。10.5 10.5 译码译码器和数字器和数字器和数字器和数字显显示示示示电电路路路路第第1010章章 组合逻辑电路组合逻辑电路10.5.2 显示译码器 10.5 10.5 译码译码器和数字器和数字器和数字器和数字显显示示示示电电路路路路第第1010章章 组合逻辑电路组合逻辑电路10.5.2 显示译码器 数码显示电路数码显示电路10.5 10.5 译码译码器和数字器和数字器和数字器和数字显显示示示示电电路路路路项项目小目小目小目小结结第第1010章章 组合逻辑电路组合逻辑电路1.数制与编码数制与编码2.基本逻辑运算基本逻辑运算 3.组合逻辑电路的分析方法组合逻辑电路的分析方法Thank You!