数据处理逻辑电路PPT学习教案

1、会计学1数据处理逻辑电路数据处理逻辑电路1、 由门电路构成的组合逻辑电路：（1）由给定逻辑电路图写出每一个门的输出逻辑函数的表达式，进而得到输入与输出的逻辑表达式；（2）化简逻辑函数；（3）根据输出函数的表达式，列出输出函数真值表；（4）由真值表分析电路的功能。第1页/共51页2、由集成器件和门构成的组合逻辑电路：（1）确定由门构成的组合逻辑电路的逻辑关系；（2）确定集成器件的真值表；（3）分析电路的逻辑功能。第2页/共51页第3页/共51页逻辑关系：ABS CO0000011010101101ABCOABBABAS1、两个一为二进制数相加，叫半加，实现半加的电路称为半加器。真值表：第4页/共

2、51页符号： 用其它逻辑电路（如与、或门等）均可实现半加器。第5页/共51页1、二进制加法运算中，仅进行半加是不够的，大部分情况下低位有进位信号，因此，两个一位二进制数与低位的进位相加叫全加，实现全加的电路称为全加器。 逻辑电路： 符号：第6页/共51页 用其它逻辑电路（如与或门等）也可实现全加器。BCBACCBASABCOBASiiiiA(11）AiBiCi-1CiSi0000000101010010111010001101101101011111真值表：第7页/共51页1、利用全加器构成的四位串行进位加法器：第8页/共51页2、双全加器74LS183：由两个全加器构成的集成芯片，用两个74

3、LS183可以完成上述运算。第9页/共51页 可以完成两个四位二进制数的并行加法，有低位的进位信号输入端。 输入信号：A3、A2、A1、A0、B3、B2、B1、B0、CI； 输出信号：CO、S3、S2、S1、S0。第10页/共51页全加器的真值表：S=ABCI+ABCI+ABCI+ABCI =AOBCI+AOBCI =AOBOCIA B CI CO S0 00000 01010 10010 11101 00011 01101 10101 1111CO=ABCI+ABCI+ABCI+ABCI =AB+BCI+ACI =AB+(A+B)CI+第11页/共51页Si=AiOBiOCIiCOi=AiB

4、i+(Ai+Bi)CIi+S=AOBOCICO=AB+(A+B)CI+第12页/共51页=1CI&11A01 B0S0Si=AiOBiOCIiCOi=AiBi+(Ai+Bi)CIi+CIA+BABA0B0(A0+B0)=A0OB0+&1 CIA0B0+(A0+B0)=CI(A0B0)(A0+B0)=(CI+A0B0)(A0+B0)= A0B0+(A0+B0)CI=C0第13页/共51页=1CI&11A01 B0S0=1&1B1S1A1&1=1&1S2A2&1C0C1C1=CIA0B0A1B1+A1B1(A0+B0)+(A1+B1)G1G1= A1B1(A1+B1)=A1OB1+第14页/共51

5、页C1=CIA0B0A1B1+A1B1(A0+B0)+(A1+B1)=CIA0B0A1B1 A1B1(A0+B0) (A1+B1)=(CI+A0B0+A1B1)(A1B1+A0+B0)(A1+B1)=(A1B1CI+A1B1A0B0+A1B1+A0CI+A0B0+A0A1B1+B0CI+B0A1B1)(A1+B1)=(A1B1+A0CI+A0B0+B0CI)(A1+B1) =(A1B1+A0B0+(A0+B0)CI)(A1+B1)=(A1B1+C0)(A1+B1)=A1B1(A1+B1)+C0(A1+B1)=A1B1+C0(A1+B1)= C1C0=A0B0+(A0+B0)CI第15页/共51

6、页=1CI&11A01 B0S0=1&1B1S1A1&1=1&1B2S2A2&1C0C1=1&1B3S3A3&1C2C3第16页/共51页问题：（1） 74LS283 怎样实现八位二进制加法？（2）74LS283可以实现减法运算码？（3） 74LS283可以实现加、减法运算码？C3S3S2S1S0第17页/共51页1）两个四位二进制数的加法；2）两个两位二进制数的加法；3）两个四位二进制数的减法；C3S3S2S1S0第18页/共51页4）两个八位二进制数的加法；C3S3S2S1S0C3S3S2S1S0第19页/共51页C3S3S2S1S0C3S3S2S1S0第20页/共51页C3S3S2S1S

7、0C3S3S2S1S0第21页/共51页第22页/共51页 数据选择器又称多路选择器或多路开关，在地址代码A1、A0和使能控制端E的控制下，从D0D3多个数据中选择一个到输出端Y。 逻辑关系：301201101001DAADAADAADAAY第23页/共51页 实现数据选择的逻辑电路有很多，例如用与非门、与或非门等。 A1A0Y1*0000D0001D1010D2011D3301201101001DAADAADAADAAYE第24页/共51页 用与非门实现的数据选择器。 第25页/共51页 用与或非门实现的数据选择器。 第26页/共51页 输入信号：D10、D11、D12、D13和D20、D2

8、1、D22、D23两组数据信号； 地址信号：A1、A0，控制并选择输入信号传输到输出端； 输出信号：Y1、Y2分别输出由地址控制的数据信号；第27页/共51页 控制信号S1、S2：控制信号为0时，根据地址由Y1 输出四个D1中的一个信号，控制信号为1时，根据地址由Y2 输出四个D2中的一个信号。 第28页/共51页功能表：说明：00Y1、Y2同地址输出01Y1按地址输出 Y2=0 10Y2按地址输出 Y1=0 11Y1=Y2=0 无输出1S2S第29页/共51页A1A0Y1Y211*000100D1000101D1100110D1200111D13010000D2010010D2110100D

9、2210110D230000D10D200001D11D210010D12D220011D13D231S2S第30页/共51页功能：选择某个输入信号输出。功能端：（4+4）个输入端，（1+1）个输出端，输入、输出均为原变量；地址端：2个，原变量；控制端：2个，低电平有效。第31页/共51页A2S2S1A1A0Y01000D001001D101010D201011D310100D410101D510110D610111D7真值表：用74LS153构成八选一的数据选择器。分析：第32页/共51页逻辑电路：第33页/共51页例题2：第34页/共51页3222322232123211AASAASAAS

10、AAS22211211YYYYY第35页/共51页A2A3A1A0Y说明0000D10153（11）工作0001D11153（11）工作0010D12153（11）工作0011D13153（11）工作0100D14153（12）工作0101D15153（12）工作0110D16153（12）工作0111D17153（12）工作1000D20153（21）工作1001D21153（21）工作1010D22153（21）工作1011D23153（21）工作1100D24153（22）工作1101D25153（22）工作1110D26153（22）工作1111D27153（22）工作第36页/共51

11、页 数据分配器的功能与数据选择器相反，它是在地址代码A1、A0的控制下，将数据D分别输出到Y3、Y2、Y1、Y0。逻辑电路：第37页/共51页A1A0Y3Y2Y1Y000000D0100D0100D0011D000DAAYDAAYDAAYDAAY010011012013真值表：第38页/共51页第39页/共51页1、一位数值比较器：对两个一位二进制数进行比较。 逻辑电路：&11ABYAB第40页/共51页A B Y(AB)0 01010 10111 01101 1101BABAYBAABBABAYBABAY)()()(真值表：+第41页/共51页 Y(AB)A3与B3比较 Y(A=B) Y(A

12、B)A2与B2比较 Y(A=B) Y(AB)A1与B1比较 Y(A=B) Y(AB)A0与B0比较 Y(A=B) AB 1&1 I(AB)第42页/共51页 Y(AB)A3与B3比较 Y(A=B) Y(AB)A2与B2比较 Y(A=B) Y(AB)A1与B1比较 Y(A=B) Y(AB)A0与B0比较 Y(A=B) AB 1 I(AB)&1第43页/共51页 Y(AB)一位数值比较一位数值比较 Y(A=B) Y(AB)一位数值比较一位数值比较 Y(A=B) Y(AB)一位数值比较一位数值比较 Y(A=B) Y(A1YAB&111A3B3A2B2A1B1A0B0I(A11第44页/共51页 Y(AB)一位数值比较一位数值比较 Y(A=B) Y(AB)一位数值比较一位数值比较 Y(A=B) Y(AB)一位数值比较一位数值比较 Y(A=B) Y(A1YAB&111A3B3A2B2A1B1A0B0I(AB)11111第45页/共51页1YAB&111A3B3A2B2A1B1A0B0I(AB)11&11&11&11&11111第46页/共51页 可以完成两个四位二进制数的比较。 输入信号：A3、A2、A1、A0和B3、B2、