数字电子技术第四章(阎石第六版)

第四章组合逻辑电路，4.1概述1。组合逻辑电路的特征在功能上基于电路结构。任何时候的输出仅取决于当时的输入，不包括内存(存储)元素。2.逻辑功能的描述。4.2组合逻辑电路的分析方法。所谓对给定组合逻辑电路的分析，就是通过分析找出电路的逻辑功能。4.2、组合逻辑电路的分析方法，一般从逻辑功能不能立即看出电路的逻辑功能和用途，需要转换成真值表的形式。4.3组合逻辑电路的设计方法，1。因果关系的逻辑抽象分析，确定定义逻辑状态的输入/输出变量的含义(赋值)，列出真值表2，编写函数公式3，根据所选设备选择设备类型4:简化逻辑公式(使用门)转换(使用MSI)或执行相应的描述(PLD) 5，绘制逻辑电路图，或下载到PLD 6，设计验证7，过程设计，设计示例：设计逻辑电路以监控交通信号灯的状态。设计实例：1。抽象输入变量：红色(R)、黄色(A)、绿色(G)输出变量：故障信号(Z)2。写逻辑表达式。设计实例：3。选择小型SSI设备4。简化5。绘制逻辑图，与或形式，与与非形式，与或形式，4.4几种常用的组合逻辑电路。4.4.1编码器编码：每个输入的高/低电平信号被转换成相应的二进制码。普通编码器优先。首先，普通编码器。特点：任何时候只允许输入一个编码信号。例如：3位二进制普通编码器，2位优先级编码器，特点：允许同时输入两个以上的编码信号，但只编码优先级最高的信号。例如：8线-3线优先级编码器(组I7具有最高优先级.I0具有最低优先级)，例如：74HC148、低电平、门输入、门输出、扩展端、逆码输出、附加输出信号的状态和含义、3-二进制-十进制优先级编码器，0110-1110将以逆码形式具有最高优先级，最低输入的低电平信号将变成相应的十进制代码，4.4.2解码器，解码：将每个输入的二进制代码转换成相应的输出高电平和低电平信号。常用的有：二进制解码器、二进制十进制解码器、显示解码器等。二进制解码器示例：3线-8线解码器、真值表逻辑表达式、由电路实现、由二极管和门阵列组成的3线-8线解码器、0 (0v)、1 (3v)、1 (3v)、3.7v、0.7v、0v、最小项解码器、集成解码器示例：74HC138、低电平输出、附加控制端子、3线-8线解码器74HC138的逻辑框图和物理图、逻辑框图、物理图、74HC138的功能表其将输入BCD码的10个码翻译成除了10个高和低电平输出信号BCD码之外的伪码，且不输出低电平信号产生示例：74HC42，二进制十进制解码器的真值表，3显示解码器，1.7段字符显示：由能够发光的7个段(发光二极管)拼接而成。 (发光二极管/液晶显示器)，2。BCD-7段字符显示解码器(转码器)7448，真值表卡诺图，BCD-7段显示解码器7448逻辑图，附加控制终端的功能和用途。测试灯输入时，7段数码管同时点亮，检查各段能否正常发光。通常，零输入应该被设置：当被设置为0时，整数或十进制数的额外零可以被消除。关灯输入/关零输出：双功能输入/输出端子。不管输入状态是什么，数码管都会熄灭。，这意味着解码器关闭本应显示的零，例如：多位显示系统的零关闭控制是通过和的配合实现的，整数部分：最高位为0，关闭后，输入信号的小数部分作为下一个最高位：最低位为0，关闭后，输出作为下一个最低位的输入信号，4.4.3数据选择器一、二对一数据选择器、2、“二对四对一”、74HC153分析半加法器，将两个1位二进制数相加，与低位的进位无关。全加器：将两个1位二进制数和低位进位相加，74LS183，74HC183，绘制卡诺图写函数表达式(与-或非)，2位和多位加法器，串行进位加法器的优点：简单缺点：速度慢，2。超前进位加法器的基本原理：加到第一位的进位输入信号是两个加法器的第一位的前一位(0j-1)的函数，它可以由加法前的a和b数决定。优点：速度快，每一位的总和和最终进位基本上是同时产生的。缺点：电路复杂。74LS283，思考：假设x是3位二进制数(其值小于或等于5)，尝试实现Y=3X并用7段数码管显示？Y=3X、D2、D1、D0、4.4.5数值比较器用于比较两个二进制数的数值。一位数字比较器A和B有三种可能的结果。两位和多位数字比较器的原理是，从高位到高位，只有高位相等时，下一位才会被比较。例如：比较结果来自低位。当没有来自较低顺序的比较结果时，应将其分为“0”、“1”、“0”、4.5分层和模块化设计方法，分层自上而下：整个设计任务应分层和分块进行，以降低每一层的复杂性和简化每一模块的功能。自下而上：以有限的复杂性实现或调用每个模块。模块化将已经设计和验证的逻辑电路封装到模块中以供重用。这两种方法经常一起使用，一步一步地把电路分成几个简单的模块，然后设计和连接这些模块。在附加控制终端的帮助下，扩展了一个示例：74HC138(3-8线解码器)4线-16线解码器，示例4.5.2，D3=1，D3=0，示例4.5.4使用4对1数据选择器来实现示例4.3.1交通信号灯监控电路，以及4.6可编程逻辑器件(PLD)。1.概述1。数字集成电路按功能可分为两种类型：通用型和专用型。通用应用-通用专用类型2。可编程逻辑器件的特点是根据通用器件生产，但逻辑功能由用户通过器件编程设置。数字系统二、可编程逻辑器件可编程逻辑器件可编程逻辑器件可编程逻辑器件可编程逻辑器件可编程逻辑器件可编程逻辑器件现场可编程门阵列可编程门阵列可编程逻辑器件通用阵列通用阵列逻辑器件EPLD可擦除可编程逻辑器件复杂可编程逻辑器件现场可编程门阵列现场可编程通用可编程逻辑器件复杂可编程逻辑器件。三、逻辑