2022-2023学年高二物理竞赛课件：组合逻辑电路的分析

组合逻辑电路的分析 组合逻辑电路的分析 组合逻辑 电 路 … x1 x1 xn z1 z1 zn … 1）写出表达式 2）化为最简式 3）列出真值表 4）分析其功能 由门电路组合而成 特点：输出仅取决于当时的输入 组合逻辑电路的分析 A B C & & & & F F2 F1 F3 例： 1)写出表达式 F1 =AB F2 =BC F3 =CA F= F1 F2 F3 =AB BC CA 2) 化为最简式 F = AB BC CA=AB+BC+CA 3) 写出标准的“与或”表达式 F = AB+BC+CA 4)列出真值表 m A B C F m0 0 0 0 0 m1 0 0 1 0 m2 0 1 0 0 m3 0 1 1 1 m4 1 0 0 0 m5 1 0 1 1 m6 1 1 0 1 m7 1 1 1 1 功能：(a) 三人表决逻辑 (b) 二进制进位电路 5)功能分析： A、B、C中“1”的个数≥2时， F= 1；否则F = 0 =AB(C+C)+BC(A+A)+CA(B+B) =ABC+ABC +ABC+ ABC+ ABC+ ABC =ABC+ ABC+ ABC+ ABC = m7 + m6 + m5 + m3 =∑m(3,5,6,7) ——最小项 根据实际需求——得到完成该功能的逻辑电路 实际 问题 真值表 最简 函数 适当 函数 用SSI 实 现 用MSI 实 现 逻辑 电路 逻辑 电路 楼道照明灯控制 A B L 0 0 1 0 1 0 1 0 0 1 1 1 要求在楼上、楼下各装一个开关 可以分别控制照明灯的开与关。 1）变量定义 设楼上、楼下的开关分别用逻辑变量A、B来表示，且开关向上掷时，逻辑值为“1”；向下掷时，逻辑值为“0” 照明灯的状态用L表示，L= “1”，表示灯亮；L= “0”，表示灯灭。 =1 A B L 3）写出表达式 L=AB +A B=A B + 2）列出真值表 4）画出逻辑图 U A B L 1 1 0 0 用“与非”门实现 L=AB +A B A B & & & L & & AB A B A B =AB + A B =AB A B 半加器 A B S C 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 0 1 A B S ∑ C A B S =1 C & C = AB 显然 S = AB + AB 全加器 1. 方框图 A B S ∑ C C0 A B C0 S C 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 2. 真值表 表达式→逻辑图 例： F = AB+BC+CA A B C & & & ≥1 F AB BC CA 解决方案 R1 3k A B T4 T3 T2 T1 R3 360 R2 750 T5 R4 100 R5 3k F VC 5V E D & EN F A B E A、B——输入端 E——控制端 & EN F A B E E A B F 0 0 0 Z 0 0 1 Z 0 1 0 Z 0 1 1 Z 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 AB (E=1) F = 高阻 (E=0) ——使两个输出管T4、T5同时截止 三态门的典型应用 I/O RAM RAM ROM CPU Data Bus Control Bus CE CS CE CE $