常見組合邏輯電路.doc

124 第十章 第一節(jié) 常見的組合邏輯電路 共4 頁 脈 沖 與 數(shù) 字 電 路 課 程 教 案序號：12教學內容： 第十章 組合邏輯電路第一節(jié) 常見的組合邏輯電路目的與要求：掌握簡單組合邏輯門電路符號和輸入輸出關系；理解加法器、比較器、編碼器和譯碼器的輸入輸出關系。重點與難點：與非、或非、與或非及異或門電路符號及對應的邏輯函數(shù)關系其它組合邏輯電路的分析方法課 型：講解教學方法：用圖示法表現(xiàn)組合邏輯門電路同基本邏輯門電路之間的聯(lián)系；用真值表說明組合邏輯電路的功能。教 具：組合邏輯電路教學掛圖時間分配：導入5分，組合邏輯門電路30分，其它組合邏輯電路50分（其中，加法器10分，比較器15分，編碼器10分，譯碼器15分），小結與作業(yè)布置5分。教學進程：導入復習：（提問）1、什么是門電路？常用的基本邏輯門電路有哪幾種？ 2、什么是正邏輯和負邏輯？（引言）用門電路可以組成各種復雜的邏輯電路來模擬不同的邏輯函數(shù)關系，這些邏輯電路分成兩大類：組合邏輯電路和時序邏輯電路。正課 第十章 組合邏輯電路概述：什么是組合邏輯電路？電路的輸出只與該時刻的輸入信號有關，而與電路原來的狀態(tài)無關；組合邏輯電路由邏輯門電路組成，且不含任何形式的信號回授（即反饋）。基本邏輯門電路就是最基本的組合邏輯電路。第一節(jié) 常見的組合邏輯電路一、簡單組合邏輯門電路概述：有與非門、或非門、與或非門和異或門等。&1ABF&ABF1與非門電路電路符號：邏輯函數(shù)：FAB真值表：（略）2或非門電路1ABF11ABF電路符號：邏輯函數(shù)：FAB1F1&ABCD真值表：（略）&13與或非門電路F電路符號：邏輯函數(shù)：FABCDB1A&11F1ABF4異或門電路電路符號：邏輯函數(shù)：FABABAB（推導邏輯關系）真值表：（略，強調其異或的含義）二、其它組合邏輯電路 A B S 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 0半加器真值表1加法器加法器的基礎是一位加法器，一位加法器有半加和全加兩種。（1）半加器 只實現(xiàn)本位相加（不計算低位向本位的進位，也不向高位進位）由真值表可知，異或門就能完成半加器功能。Ci1 Ai Bi Si Ci 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 1 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1全加器真值表（2）全加器 實現(xiàn)本位和低位進位三者相加，并向高位進位（即有三個輸入端，兩個輸出端）全加器真值表：全加器本位和Si和進位Ci的邏輯表達式：SiCi1(AiBi) CiAiBiCi1(AiBi)電路實現(xiàn)：Si由兩個異或門組成，Ci由一個異或門、一個與或非門和一個非門組成。（學生練習）FACi1AiBiSiCi全加器的邏輯符號：2比較器（1）一位同比較器 只判斷兩個一位二進制數(shù)是否相等的邏輯電路，它是多位比較器的基礎。 A B G 0 0 1 0 1 0 1 0 0 1 1 1同比較器真值表一位同比較器的真值表：相等時為1，不等時為0。正好同異或門相反。一位同比較器的邏輯表達式：GiAiBi 或GiABAB1&FBA11同或門電路一位同比較器的電路實現(xiàn)：可以用異或門和非門實現(xiàn)，或稱為異或非門。也可用同或門電路來實現(xiàn)。1ABF異或非門符號大小比較器真值表 Ai Bi Li(Bi小) Mi(Bi大) 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 1 0 1 1 0 0（2）一位大小比較器 與同比較器相比，大小比較器有兩個輸出端，分別表示AB或AB。一位大小比較器的真值表：AiBi時Li為1，Mi為0；AiBi時Li為0，Mi為1；AiBi時Li和Mi均為0。一位大小比較器的邏輯表達式：LiAiBi，MiAiBi一位大小比較器的電路實現(xiàn)：BiAi&11LiMi 相當于在異或門中去掉了右面的或門。3編碼器一種多輸入端和多輸出端的組合邏輯電路。作用是把要傳送的信息編制成二進制碼信號。其電路根據(jù)編碼的要求不同而不同。B1B0A00B01C10D11舉例：將A、B、C、D四個人編成兩位二進制碼，即用“00”表示A，“01”表示B，“10”表示C，“11”表示D。其編碼真值表可以表示成：由此得到編碼器的邏輯表達式：（注意B0和B1取“1”值項的和） B0BD B1CD1AB1CDB0B1由于A、B、C、D中只有一個且必有一個取值為“1”，得到的就是取值為“1”項的編碼。有關的編碼電路如右圖所示。4譯碼器譯碼是編碼的逆過程。常用的譯碼器有二進制譯碼器、二十進制譯碼器和顯示譯碼器等。按二進制數(shù)的大小把二進制碼譯成有序的對應狀態(tài)，稱為二進制譯碼。如上例中將二進制編碼B1B0譯成對應的A、B、C、D的取值狀態(tài)，就屬于二進制譯碼。上例中的譯碼真值表：ABCDB00101B10011AB1B0BB1B0CB1B0BA&11&CDB1B0DB1B0有關的譯碼電路：學生練習：當B1B000，B1B001，B1B010和B1B011時，A、B、C、D端的輸出分別為什么電平？小結：組合邏輯電路是一種輸出只與該時刻的輸入信號有關，而與電路原來狀態(tài)無關的邏輯電路。最簡單的組合邏輯電路