数字电子技术 第六版 课件 4ch2 组合逻辑电路的分析与设计方法

第4章组合逻辑电路4.2

组合逻辑电路的分析与设计方法4.2.1组合逻辑电路的分析方法4.2.2组合逻辑电路的设计方法4.2.1组合逻辑电路的分析方法分析思路：一.基本分析方法：根据给定的逻辑图，找出输出信号与输入信号间的逻辑关系，从而确定它的逻辑功能。根据给定的逻辑电路写出输出逻辑函数式列出逻辑函数的真值表分析逻辑功能二、分析举例：输出11001100YBA输入00111

00

111[例]分析下图所示逻辑电路的功能。解：(1)写出输出逻辑函数式(3)分析逻辑功能(2)列逻辑函数真值表

通过分析真值表可知：当A、B输入的状态不同时，输出Y=1；当A、B输入的状态相同时，输出Y=0；因此，图示电路具有异或功能，为异或门。Y3ABYY1Y2Y2YY1Y34.2.2组合逻辑电路的设计方法

设计思路：基本步骤：分析给定逻辑要求，设计出能实现该功能的最简逻辑电路。分析设计要求并列出真值表→求最简输出逻辑式→画逻辑图。首先分析给定的问题，设定输入变量和输出变量，并规定它们的逻辑取值何时为0何时为1。然后分析输出变量和输入变量间的逻辑关系，列出真值表。将真值表中输出为1所对应的各个最小项进行逻辑加，用代数法或卡诺图法化简为最简与-或式，根据题中对门电路类型的要求，将最简与-或式变换为要求门类型的最简式。

一、基本设计方法1111110BA输入CS输出00解：(2)

求最简输出函数式C

=A

B(3)

画逻辑图0101011000[例]试用门电路设计半加器电路。将两个

1位二进制数相加，而不考虑低位进位的运算电路，称为半加器。SCAB(1)分析设计要求，列真值表。BA输入CS输出相加的两个数本位和向高位的进位ABSCCO∑加法器总限定符号进位输出限定符号二、设计举例解：[例]试用门电路设计一个1位全加器电路。将两个多位二进制数相加时，除考虑本位两个二进制数相加外，还应考虑相邻低位来的进位数相加的运算电路，称为全加器。(1)分析设计要求，列真值表。1111110011101010100110110010100110000000CiSiCi-1BiAi输出输入(2)

求最简输出函数式01110111101解：(3)

画逻辑图[例]

试用门电路设计一个1位全加器电路。SiCiAiBiCi-1AiBiSiCiCO∑CICi-1进位输入限定符号在组合逻辑电路中，如输入的两个脉冲达到门电路输入端的时间有先有后，而且向相反的方向变化时，则输出端会产生不应有的尖峰干扰脉冲(又称过渡脉冲)的现象，称为竞争冒险。可能导致错误动作知识拓展组合逻辑电路中的竞争冒险现象1.竞争冒险现象及其产生原因负尖峰脉冲冒险举例可见，在组合逻辑电路中，当一个门电路(如G2)输入两个向相反方向变化的互补信号时，则在输出端可能会产生尖峰干扰脉冲。正尖峰脉冲冒险举例G2G1AYY=A+AA理想考虑门G1延时AY11AY1tpdG2G1AYY=A·A

A理想考虑门G1延时Y0AAY1tpd1.竞争冒险现象及其产生原因由于尖峰干扰脉冲的宽度很窄，在可能产生尖峰干扰脉冲的门电路输出端与地之间接入一个容量为几十皮法的电容就可吸收掉尖峰干扰脉冲。（1）

加封锁脉冲（2）