15教案5組合邏輯電路設(shè)計(jì)

1、數(shù)字電路與系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ)數(shù)字電路與系統(tǒng)設(shè)計(jì)基礎(chǔ) 吳健雄學(xué)院吳健雄學(xué)院1313級(jí)級(jí) 2013.102013.10（第五次課）1&11X0 X1 X2 Y0 Y1 Y2 1.分析圖示電路，寫出其輸出邏輯表分析圖示電路，寫出其輸出邏輯表達(dá)式、真值表和電路的用途達(dá)式、真值表和電路的用途2. 2. 題題2.462.46Y0 = X0Y1 = X1X0 + X1 X0 = （X1 X0)Y2 = X2X1X0 + X2X1 + X2X0 1&11X0 X1 X2 Y0 Y1 Y2 Y0 = X0Y1 = X1X0 + X1 X0 = X1 X0Y2 = X2X1X0 + X2X1 + X2X

2、0 = X2 (X1X0) X1X0 X2 00 01 11 100 1 11 1 1 Y0 X1X0 X2 00 01 11 100 1 11 1 1 Y1 X1X0 X2 00 01 11 100 11 1 1 1 Y2 X1X0 X2 00 01 11 100 111 000 010 001 1 011 100 110 101 Y2Y1Y01.與或表達(dá)式2.倒填卡諾圖3.狀態(tài)轉(zhuǎn)換卡諾圖以X2X2X0為坐標(biāo)。填Y2Y2Y0為函數(shù)名X2 X1 X0 Y2 Y1 Y0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0

3、 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0功能：數(shù)功能：數(shù) Y= Y2Y1Y0 數(shù)數(shù) X = X2X1X0 Y = X 1 （X=Y+1)0 0 0 - 1 = 1 0 0 0 1 = 1 1 1減減1 1網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)借位借位 X1X0 X2 00 01 11 100 111 000 010 001 1 011 100 110 101 Y2Y1Y0X0 X1 X2 Y0 Y1 Y2 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0 1 0 0 1 1 0 0 1 0 0 0下標(biāo)的

4、討論：下標(biāo)的討論： 3, 2, 1, 0 3, 2, 1, 0 通常指二進(jìn)制數(shù)通常指二進(jìn)制數(shù) 1, 2, 4, 81, 2, 4, 8也可指二進(jìn)制數(shù)，也可指二進(jìn)制數(shù)，更多指更多指BCDBCD碼（十進(jìn)制數(shù)）碼（十進(jìn)制數(shù)） 1, 2, 3, 4 1, 2, 3, 4 一般順序一般順序 A, B, C, D A, B, C, D 一般順序一般順序錯(cuò)誤情況1.很多人照抄去年的很多人照抄去年的ppt.2. 對(duì)圖對(duì)圖1的功能的功能 解釋電路解釋電路一團(tuán)亂麻一團(tuán)亂麻 要求總體功能要求總體功能 如如XO=0，則，則Y1Y2=X1X2，如，如X0=1，則，則Y1Y2= 取反，改變信號(hào)極性取反，改變信號(hào)極性 2.

5、 2. 題題2.46 2.46 用圖示一片譯碼器和一片用圖示一片譯碼器和一片數(shù)據(jù)選擇器可以構(gòu)成一個(gè)數(shù)據(jù)選擇器可以構(gòu)成一個(gè)3 3位比較器，位比較器，請(qǐng)解釋其工作原理。請(qǐng)解釋其工作原理。 BIN/OCT421 0 1 2 3 4 & 5 EN 6 7EN MUX21001234567 A2A A1 A0 0 B2B B1 B0 0G 71002. 2. 題題2.46 2.46 用圖示一片譯碼器和一片用圖示一片譯碼器和一片數(shù)據(jù)選擇器可以構(gòu)成一個(gè)數(shù)據(jù)選擇器可以構(gòu)成一個(gè)3 3位比較器，位比較器，請(qǐng)解釋其工作原理。請(qǐng)解釋其工作原理。 BIN/OCT421 0 1 2 3 4 & 5 EN

6、6 7EN MUX21001234567 A2A A1 A0 0 B2B B1 B0 0G 7100A A 由由A2A2、A1A1、A0 A0 三三位二進(jìn)制數(shù)組成，有位二進(jìn)制數(shù)組成，有8 8種可能，譯碼器根種可能，譯碼器根據(jù)據(jù)A2A2、A1A1、A0A0選擇選擇07中一個(gè)輸出端使中一個(gè)輸出端使之輸出有效（低電平）之輸出有效（低電平）數(shù)據(jù)選擇器則由數(shù)據(jù)選擇器則由B B即即B2B2、B1B1、B0B0的值從的值從07八個(gè)輸入端中選八個(gè)輸入端中選擇一個(gè)信號(hào)輸出。擇一個(gè)信號(hào)輸出。若若A A、B B相等，則數(shù)據(jù)選擇器剛好選中譯碼器相等，則數(shù)據(jù)選擇器剛好選中譯碼器的有效輸出（低電平），的有效輸出（低電平）

7、， 若若A A、B B不相等，數(shù)不相等，數(shù)據(jù)選擇器選中的是譯碼器的無效輸出（高電據(jù)選擇器選中的是譯碼器的無效輸出（高電平）平）l從數(shù)據(jù)選擇器的輸出（從數(shù)據(jù)選擇器的輸出（F F）是否）是否為低電平可以判斷為低電平可以判斷A A與與B B是否相等。是否相等。( (從從F F是否為高電平也可判斷是否為高電平也可判斷）數(shù)據(jù)比較器數(shù)據(jù)比較器 BIN/OCT421 0 1 2 3 4 & 5 EN 6 7EN MUX21001234567 A2A A1 A0 0 B2B B1 B0 0G 7100 10111111011 10101出現(xiàn)的錯(cuò)誤出現(xiàn)的錯(cuò)誤僅僅說明了電路的連接，未說明比較原僅僅說明了電

8、路的連接，未說明比較原理；理；不仔細(xì)觀察輸出的邏輯值是高有效還是不仔細(xì)觀察輸出的邏輯值是高有效還是低有效，就判定低有效，就判定A=BA=B時(shí)輸出為高，時(shí)輸出為高，ABAB時(shí)時(shí)輸出為低；輸出為低；分析方法分析方法1 1。死辦法：列真值表。死辦法：列真值表6 6變量變量（A2A2，A1A1，A0A0，B2B2，B1B1，B0B0）6464行；行；2 2。討巧一點(diǎn)，列部分真值表。討巧一點(diǎn)，列部分真值表。 A2 A1 A0 B2 B1 B0 F 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 0 1

9、 0 1 1 1 0 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 3 3。將兩塊片子的功能分析清楚，根據(jù)邏。將兩塊片子的功能分析清楚，根據(jù)邏輯關(guān)系來討論。輯關(guān)系來討論。發(fā)現(xiàn)一些概念性錯(cuò)誤發(fā)現(xiàn)一些概念性錯(cuò)誤對(duì)信號(hào)的認(rèn)識(shí)對(duì)信號(hào)的認(rèn)識(shí) 將二進(jìn)制碼將二進(jìn)制碼A A轉(zhuǎn)換成一個(gè)轉(zhuǎn)換成一個(gè)“數(shù)數(shù)”， 該數(shù)是以一個(gè)該數(shù)是以一個(gè)8 8位碼的形式出現(xiàn)的位碼的形式出現(xiàn)的 即即0111111101111111， 10111111 10111111 ，11011111 11011111 11111110 11111110 0 0是有效信號(hào)，是有效信號(hào)，1 1是無效信號(hào)是無效信號(hào) 不能說某端子

10、有信號(hào)輸出，其他沒有不能說某端子有信號(hào)輸出，其他沒有信號(hào)輸出信號(hào)輸出譯碼器輸入一個(gè)代碼，則輸出一個(gè)數(shù)A，如A=B，則MUX 輸出這個(gè)數(shù)A。(數(shù)的值）發(fā)現(xiàn)一些概念性錯(cuò)誤發(fā)現(xiàn)一些概念性錯(cuò)誤A=B,A=B,則則MUXMUX輸出輸出“有效有效”，否則無效，否則無效何謂有效？何謂有效？ 數(shù)字信號(hào)只有數(shù)字信號(hào)只有0 0和和1.MUX1.MUX本身是傳送信本身是傳送信號(hào)的開關(guān)，它的輸出無有效之說。號(hào)的開關(guān)，它的輸出無有效之說。 這里傳送的是譯碼器輸出的有效信號(hào)。這里傳送的是譯碼器輸出的有效信號(hào)。 譯碼器的輸出信號(hào)是譯碼器的輸出信號(hào)是8 8位代碼，其中一位代碼，其中一位是有效的，另位是有效的，另7 7位是無效

11、的，除非譯碼位是無效的，除非譯碼器不使能，否則輸出中總有一個(gè)有效信器不使能，否則輸出中總有一個(gè)有效信號(hào)存在，只不過出現(xiàn)的位置不一樣。號(hào)存在，只不過出現(xiàn)的位置不一樣。 MUXMUX輸出為輸出為1 1，則，則A=BA=B。 錯(cuò)誤原因之一是只看譯碼器的定義，錯(cuò)誤原因之一是只看譯碼器的定義，未看具體的電路未看具體的電路譯碼器輸出一個(gè)信號(hào)，譯碼器輸出一個(gè)信號(hào)，MUX輸出一個(gè)信號(hào)，輸出一個(gè)信號(hào)，這兩個(gè)信號(hào)相同，這兩個(gè)信號(hào)相同，MUX出出1，則，則A=B。對(duì)數(shù)據(jù)選擇器的功能理解錯(cuò)誤！對(duì)數(shù)據(jù)選擇器的功能理解錯(cuò)誤！譯碼器與譯碼器與MUXMUX兩個(gè)輸出能相同嗎兩個(gè)輸出能相同嗎? ?（一個(gè)（一個(gè)1 1位，一個(gè)位，一

12、個(gè)8 8位）位）你怎么知道這兩個(gè)輸出相同？你怎么知道這兩個(gè)輸出相同？如A=B, 則X=Y如A=B，則電路“導(dǎo)通”,輸入輸出之間有通道， 通道打開 何謂導(dǎo)通？導(dǎo)通是指信號(hào)從輸入直接傳到輸出。何謂導(dǎo)通？導(dǎo)通是指信號(hào)從輸入直接傳到輸出。輸入是什么？是向譯碼器送入的一組代碼，輸出是什輸入是什么？是向譯碼器送入的一組代碼，輸出是什么？是么？是MUXMUX輸出的一位信號(hào)。輸出的一位信號(hào)。如A=B，則MUX選中這位”開關(guān)”是哪個(gè)開關(guān)？如果是譯碼器的？譯碼器有嗎？如果是MUX的，MUX本身就是多路開關(guān)，只要在工作在使能狀態(tài)，都有開關(guān)接通，A=B時(shí)，接通的哪個(gè)開關(guān)？譯碼器加上一組數(shù)據(jù)，得到一個(gè)輸出，將此輸譯碼器

13、加上一組數(shù)據(jù)，得到一個(gè)輸出，將此輸出與出與MUX的輸入相比較，若相同則的輸入相比較，若相同則譯碼器的輸出能于MUX的輸入相比較嗎？發(fā)現(xiàn)一些概念性錯(cuò)誤發(fā)現(xiàn)一些概念性錯(cuò)誤 錯(cuò)誤原因之二錯(cuò)誤原因之二對(duì)邏輯符號(hào)理解錯(cuò)誤對(duì)邏輯符號(hào)理解錯(cuò)誤 BIN/FORE1 00 1 2EN 3B1B0ENY0Y1Y2Y3EN B1 B0 Y0 Y1 Y2 Y3 1 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 0邏輯邏輯名名信信號(hào)號(hào)名名發(fā)現(xiàn)發(fā)現(xiàn)一些概念性錯(cuò)誤MUXMUX有兩個(gè)輸出，通常講的輸出指有兩個(gè)輸出，通常講的輸出指Y Y，必，必要時(shí)應(yīng)

14、指明是要時(shí)應(yīng)指明是Y Y端還是端還是Y Y端。端。邏輯符號(hào)邏輯符號(hào)p460p460“附錄附錄1 1”限定符號(hào)關(guān)聯(lián) 主動(dòng)與被動(dòng)EN1 EN2 A1 A0 Y1 Y2 1 1 0 0 0 1 0 0 D01 0 0 1 0 1 D11 0 0 1 1 0 D21 0 0 1 1 1 D31 0 1 0 0 0 0 D02 1 0 0 1 0 D12 1 0 1 0 0 D22 1 0 1 1 0 D32 0 0 0 0 D01 D02 0 0 0 1 D11 D12 0 0 1 0 D21 D22 0 0 1 1 D31 D32 MUX01EN4 EN54,04,14,24,35,05,15,25

15、,3G03 A0 A1EN1EN2D01D11D21D31D02D12D22D32Y1Y2內(nèi)有內(nèi)有 2 2 個(gè)個(gè)4 4選選1 MUX1 MUX，共用一組地址信號(hào)，共用一組地址信號(hào)二二 MUX MUX 的地址端是并聯(lián)的。各有一個(gè)使能端，的地址端是并聯(lián)的。各有一個(gè)使能端，各加低電平時(shí)使能。各加低電平時(shí)使能。EN1 EN2 A1 A0 Y1 Y2 1 1 0 0 0 1 0 0 D01 0 0 1 0 1 D11 0 0 1 1 0 D21 0 0 1 1 1 D31 0 1 0 0 0 0 D02 1 0 0 1 0 D12 1 0 1 0 0 D22 1 0 1 1 0 D32 0 0 0 0

16、D01 D02 0 0 0 1 D11 D12 0 0 1 0 D21 D22 0 0 1 1 D31 D32 MUX01EN4 EN54,04,14,24,35,05,15,25,3G03 A0 A1EN1EN2D01D11D21D31D02D12D22D32Y1Y2若在二使能端皆加低電平，則二若在二使能端皆加低電平，則二 MUX MUX 各自各自工作，若在二使能端加相反信號(hào)，則任何工作，若在二使能端加相反信號(hào)，則任何時(shí)候只有一個(gè)時(shí)候只有一個(gè) MUX MUX 工作。工作。EN1 EN2 A1 A0 Y1 Y2 1 1 0 0 0 1 0 0 D01 0 0 1 0 1 D11 0 0 1 1

17、 0 D21 0 0 1 1 1 D31 0 1 0 0 0 0 D02 1 0 0 1 0 D12 1 0 1 0 0 D22 1 0 1 1 0 D32 0 0 0 0 D01 D02 0 0 0 1 D11 D12 0 0 1 0 D21 D22 0 0 1 1 D31 D32 MUX01EN4 EN54,04,14,24,35,05,15,25,3G03 A0 A1EN1EN2D01D11D21D31D02D12D22D32Y1Y2若用高位信號(hào)控制二使能端，使二若用高位信號(hào)控制二使能端，使二 MUX MUX 一個(gè)一個(gè)工作，另一個(gè)不工作，并將二輸出通過或門并工作，另一個(gè)不工作，并將二輸出

18、通過或門并聯(lián)，則可作聯(lián)，則可作8 8選選1 MUX 1 MUX 使用。使用。 MUX01EN4 EN54,04,14,24,35,05,15,25,3G03 A0 A1EN1EN2D01D11D21D31D02D12D22D32Y1Y21A2D0D1D2D3D4D5D6D71 1 Y設(shè)計(jì)的步驟圖2.67 傳統(tǒng)設(shè)計(jì)方法-用真值表（最小化）設(shè)計(jì)與標(biāo)準(zhǔn)表達(dá)式（標(biāo)準(zhǔn)化）設(shè)計(jì)用真值表設(shè)計(jì)的出發(fā)點(diǎn)與設(shè)計(jì)步驟出發(fā)點(diǎn)使實(shí)現(xiàn)電路最簡(jiǎn)單（最小化）步驟 真值表最簡(jiǎn)邏輯表達(dá)式邏輯圖其他考慮多輸出的公共項(xiàng)利用，單規(guī)輸入設(shè)計(jì)其他考慮電路品種少，級(jí)數(shù)少等真值表1. 設(shè)計(jì)一個(gè)用來檢測(cè)015中是否為3的倍數(shù)的電路，如輸入數(shù)能被

19、3 整除，則出1.2.設(shè)計(jì)一個(gè)全減器，其3個(gè)輸入端為被減數(shù)P，減數(shù)Q和低位的借位請(qǐng)求Bi-1，輸出端為本位運(yùn)算的結(jié)果D和向位借位的請(qǐng)求B.設(shè)計(jì)一個(gè)碼制變換器（設(shè)計(jì)一個(gè)碼制變換器（B-G)B-G)的要領(lǐng)是什么？的要領(lǐng)是什么？怎樣列真值表、作卡諾圖？最后電路有什怎樣列真值表、作卡諾圖？最后電路有什么特點(diǎn)？有哪些方法可以利用？么特點(diǎn)？有哪些方法可以利用？B2 B1 B0 N G2 G1 G0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 2 0 1 1 0 1 1 3 0 1 0 1 0 0 4 1 1 0 1 0 1 5 1 1 1 1 1 0 6 1 0 1 1 1 1 7

20、 1 0 0 看成是看成是3 3張真值表的合張真值表的合成，畫成，畫3 3張卡諾圖，求張卡諾圖，求3 3個(gè)邏輯表達(dá)式，畫個(gè)邏輯表達(dá)式，畫3 3個(gè)個(gè)邏輯圖。邏輯圖。有些公共的與項(xiàng)可有些公共的與項(xiàng)可以利用以節(jié)省電路以利用以節(jié)省電路 CDAB 00 01 11 10 00 1 1 1 1 01 11 10 1 1 F1 CDAB 00 01 11 10 00 01 1 1 1 1 11 10 1 1 F2 F1 = A B + B D F2 = A B + A B D F1 = A B + A B D F2 = A B + A B D &ABBDABABDABABDABF1F2F1F2有一個(gè)

21、單身漢飼養(yǎng)了有一個(gè)單身漢飼養(yǎng)了4 4個(gè)寵物：猴、狗、個(gè)寵物：猴、狗、貓和鸚鵡。此人經(jīng)常外出旅行，為防止貓和鸚鵡。此人經(jīng)常外出旅行，為防止旅途寂寞，每次必挈帶一只或數(shù)只寵物旅途寂寞，每次必挈帶一只或數(shù)只寵物同行。留在家中的寵物之間將有糾紛同行。留在家中的寵物之間將有糾紛狗咬貓，貓咬鸚鵡，其猴訓(xùn)練有素，狗咬貓，貓咬鸚鵡，其猴訓(xùn)練有素，能管住其中一對(duì)寵物不發(fā)生糾紛，但因能管住其中一對(duì)寵物不發(fā)生糾紛，但因能力有限，只能管住一對(duì)寵物。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)能力有限，只能管住一對(duì)寵物。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)計(jì)算器，能顯示留哪些寵物在家是一個(gè)計(jì)算器，能顯示留哪些寵物在家是安全的。安全的。一一. .確定輸入、輸出信號(hào)，并作邏輯指定確定輸

22、入、輸出信號(hào)，并作邏輯指定 猴猴A A 狗狗B B 貓貓C C 鸚鵡鸚鵡D D 留為留為1 1，不留為，不留為0 0； 綠燈亮（安全）綠燈亮（安全） 燈亮為燈亮為1 1，不亮為，不亮為0 0；二、列真值表二、列真值表 A B C D F A B C D F0 0 0 0 1 1 0 0 0 10 0 0 1 1 1 0 0 1 10 0 1 0 1 1 0 1 0 10 0 1 1 0 1 0 1 1 10 1 0 0 1 1 1 0 0 10 1 0 1 1 1 1 0 1 10 1 1 0 0 1 1 1 0 10 1 1 1 0 1 1 1 1 1 三、卡諾圖簡(jiǎn)化三、卡諾圖簡(jiǎn)化 CDAB

23、 00 01 11 10 00 1 1 1 01 1 1 11 1 1 1 10 1 1 1 1F = C + A B + A D + B Dl三、邏輯圖三、邏輯圖&1 1 BDADABCF& BDADABCFF = C + A B + A D + B DCl有一個(gè)單身漢飼養(yǎng)了有一個(gè)單身漢飼養(yǎng)了4 4個(gè)寵物：猴、狗、個(gè)寵物：猴、狗、貓和鸚鵡。此人經(jīng)常外出旅行，為防止貓和鸚鵡。此人經(jīng)常外出旅行，為防止旅途寂寞，每次必挈帶一只或數(shù)只寵物旅途寂寞，每次必挈帶一只或數(shù)只寵物同行。留在家中的寵物之間將有糾紛同行。留在家中的寵物之間將有糾紛狗咬貓，貓咬鸚鵡，其猴訓(xùn)練有素，狗咬貓，貓咬鸚鵡，

24、其猴訓(xùn)練有素，能管住其中一對(duì)寵物不發(fā)生糾紛，但因能管住其中一對(duì)寵物不發(fā)生糾紛，但因能力有限，只能管住一對(duì)寵物。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)能力有限，只能管住一對(duì)寵物。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)計(jì)算器，能顯示留哪些寵物在家是一個(gè)計(jì)算器，能顯示留哪些寵物在家是安全的安全的。l二、列真值表二、列真值表 A B C D F A B C D F0 0 0 0 1 1 0 0 0 10 0 0 1 1 1 0 0 1 10 0 1 0 1 1 0 1 0 10 0 1 1 0 1 0 1 1 10 1 0 0 1 1 1 0 0 10 1 0 1 1 1 1 0 1 10 1 1 0 0 1 1 1 0 10 1 1 1 0 1 1 1 1

25、1 l三、卡諾圖簡(jiǎn)化三、卡諾圖簡(jiǎn)化 CDAB 00 01 11 10 00 1 1 1 01 1 1 11 1 1 1 10 1 1 1 1 F = C + A + B D& BDACF任意項(xiàng)要任意項(xiàng)要充分利用充分利用其他考慮方法其他考慮方法 CDAB 00 01 11 10 00 1 1 1 01 1 1 11 1 1 1 10 1 1 1 1 令不安全為1，安全為0 亮紅燈 CDAB 00 01 11 10 00 1 01 1 1 11 10 利用標(biāo)準(zhǔn)表達(dá)式設(shè)計(jì)利用標(biāo)準(zhǔn)表達(dá)式設(shè)計(jì)（利用標(biāo)準(zhǔn)表達(dá)式設(shè)計(jì)（標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)）標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)）的的思路與關(guān)鍵思路與關(guān)鍵是什么（）？是什么（）？步驟步驟

26、列真值表（圖）列真值表（圖）寫出標(biāo)準(zhǔn)表達(dá)式寫出標(biāo)準(zhǔn)表達(dá)式選擇器件選擇器件畫電路圖畫電路圖譯碼器設(shè)計(jì)譯碼器設(shè)計(jì)MUXMUX設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)降維圖使用降維圖使用復(fù)習(xí)題怎樣用譯碼器實(shí)現(xiàn)邏輯函數(shù)？（輸入信怎樣用譯碼器實(shí)現(xiàn)邏輯函數(shù)？（輸入信號(hào)怎樣加，輸出信號(hào)怎樣得到？其他注號(hào)怎樣加，輸出信號(hào)怎樣得到？其他注意問題？）意問題？）復(fù)習(xí)題 1 1 1 + 1 1 0 1 0 S = P + Q + CI （算術(shù)加）（算術(shù)加）CO是算術(shù)加產(chǎn)生的進(jìn)位是算術(shù)加產(chǎn)生的進(jìn)位P 被加數(shù)被加數(shù)設(shè)計(jì)一個(gè)全加器設(shè)計(jì)一個(gè)全加器Q 加數(shù)加數(shù)CI 低位的進(jìn)位低位的進(jìn)位S 和和CO向高位的進(jìn)位向高位的進(jìn)位 0 1 1 1 1 A B CI C

27、O S S 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 0 0 0 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1CO = f(A,B,C) = m ( 3, 5, 6, 7)S S = f(A,B,C) = m ( 1, 2, 4, 7) PQCI CO A BCI SCO用最小化方法 B CIA 00 01 11 100 1 1 1 1 1 CO B CIA 00 01 11 100 1 11 1 1 F = ABCI + ABCI + ABCI + ABCI = ABCICO = AB +AC +BC =1=1ABCI&AB

28、ACIBCICO = f(A,B,C) = m ( 3, 5, 6, 7)S S = f(A,B,C) = m ( 1, 2, 4, 7)&SCO BIN/OCT124 0 1 2 3 & 4 5 EN 6 7?ABCCBA100CO = f(A,B,C) = m ( 3, 5, 6, 7)S S = f(A,B,C) = m ( 1, 2, 4, 7)EN MUX21001234567 0G 700010111COABC001101001SEN MUX21001234567 0G 7ABC0 A0 A1EN1EN2D01D11D21D31D02D12D22D32CO = f(

29、A,B,C) = m ( 3, 5, 6, 7)S S = f(A,B,C) = m ( 1, 2, 4, 7) B CIA 00 01 11 10 0 1 1 1 1 1 CO B CIA 00 01 11 10 0 1 1 1 1 1 S MUX01EN4 EN54,04,14,24,35,05,15,25,3G03Y1Y2 B A 0 0COS 0 CI CI 1 CI CI CI CI模塊設(shè)計(jì)法對(duì)規(guī)模較大的電路或可以迭代的電路，例如多位比較器，先設(shè)計(jì)一個(gè)最基本的電路（一位比較器），再根據(jù)一定的算法，構(gòu)成復(fù)雜的電路。2. 2.用半加器為模塊設(shè)計(jì)全加器用半加器為模塊設(shè)計(jì)全加器 PQ COA

30、 SB CO PQ CI COA SBCI CO P Q CO 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0H= P QCOH = P QP Q CI CO 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 0 0 0 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 A= P Q CICOA = PQ +PCI +QCI PQ CO PQ CO 1PQCICO從原理來分析從原理來分析: :1.1.H H (P,Q) (P,Q)是是P P和和Q Q算術(shù)加，再加上算術(shù)加，再加上CICI，故再用一個(gè)半加器，故再用一個(gè)半加器2. 2.

31、 每個(gè)半加器的進(jìn)位為每個(gè)半加器的進(jìn)位為 代表數(shù)字代表數(shù)字2 2，本位和的，本位和的1 1代表數(shù)字代表數(shù)字1 1。三數(shù)之和最大為三數(shù)之和最大為3 3，所以兩個(gè)半加器的進(jìn)位輸出不會(huì)同時(shí)為，所以兩個(gè)半加器的進(jìn)位輸出不會(huì)同時(shí)為1 1，它或者出現(xiàn)在第一個(gè)半加器，或者出現(xiàn)在第二個(gè)半加器，它或者出現(xiàn)在第一個(gè)半加器，或者出現(xiàn)在第二個(gè)半加器，但只要有一個(gè)出但只要有一個(gè)出1 1，全加器的進(jìn)位就應(yīng)為，全加器的進(jìn)位就應(yīng)為1 1，所以用或門實(shí)，所以用或門實(shí)現(xiàn)?，F(xiàn)。H (P,Q)COH(P,Q)A= PQCI + PQCI + PQCI + PQCI= P(QCI + QCI) + P(QCI + QCI)= P(Q C

32、I) + P Q CI = P （Q CI） = P Q CI = H (H (P,Q),CI)COA= PQCI + PQCI + PQCI + PQCI= (PQ +PQ)CI +PQ= (P Q)CI + COH(P,Q)= H (P,Q)CI + COH(P,Q)= COH(H (P,Q),CI) + COH(P,Q)全加器構(gòu)成多位加法器 PQ CI COA SBCI CO PQ CI COA SBCI CO PQ CI COA SBCI CO PQ CI COA SBCI CO存儲(chǔ)器設(shè)計(jì)法存儲(chǔ)器設(shè)計(jì)法組合邏輯設(shè)計(jì)方法組合邏輯設(shè)計(jì)方法用途：用途： 非常大非常大接口邏輯接口邏輯基本方法：基本方法：最小化最小化必須掌握，是計(jì)算機(jī)輔助邏必須掌握，是計(jì)算機(jī)輔助邏輯簡(jiǎn)化的理論支撐輯簡(jiǎn)化的理論支撐標(biāo)準(zhǔn)化標(biāo)準(zhǔn)化方便、清楚、易修改，硬件方便、清楚、易修改，硬件軟化，是可編程器件的結(jié)構(gòu)支撐軟化，是可編程器件的結(jié)構(gòu)支撐算法化算法化 設(shè)計(jì)一個(gè)五人表決器可能的方法：可能的方法：真值表真值表-卡諾圖卡諾圖-表達(dá)式表達(dá)式-電路電路真值表真值表-標(biāo)準(zhǔn)表達(dá)式標(biāo)準(zhǔn)表達(dá)式-MSI真值表真值表-存儲(chǔ)器存儲(chǔ)器全加器全加器數(shù)字?jǐn)?shù)字4輸出輸出1算法思路每個(gè)輸入代表1票 各輸入之和大于或等于3方法：用全加器注意：1.全加器輸出代表1，CO代