第13章 组合逻辑电路和时序逻辑电路（课件）- 《电工电子技术与技能》同步教学（电工版·2016）

第13章组合逻辑电路和时序逻辑电路 13.1组合逻辑电路 13.1.1组合逻辑电路的特点及其逻辑功能 13.1.2编码器的功能及选用 13.1.3译码器的功能及选用 13.2技能训练10测试编码器与译码器的功能 13.3时序逻辑电路 13.3.1RS触发器 13.3.2寄存器与移位寄存器 13.3.3计数器 *13.4555定时器 13.4.1电路结构 13.4.2工作原理 13.4.3实际应用 *13.5技能训练11555时基电路组成应用电路 上一页 后退 退出 13.1组合逻辑电路 13.1.1组合逻辑电路的特点及其逻辑功能 在数字电路中，任何时刻输出信号的稳态值，仅取 决于该时刻电路各个输入信号取值的组合，而与电 路原来的状态无关，这种电路叫组合逻辑电路。各 种逻辑门、编码器、译码器、数据选择器、数字加 法器、数字比较器等都是常见的组合逻辑电路。 1.组合逻辑电路的特点 (1)组合逻辑电路的逻辑功能特点： 没有存储和记忆作用。 (2)组合逻辑电路的组成特点： 由门电路构成，不含记忆单元，只存在从输入到输 出的通路，没有反馈回路。 上一页 一页 后退 退出 13.1组合逻辑电路 2.组合逻辑电路的逻辑功能 常用真值表、逻辑表达式、逻辑图等表示。 (1)真值表 将输入变量所有取值所对应的输出值找出来，列成 表格，即可得到真值表。 (2)逻辑表达式 用与、或、非等逻辑运算表示输出变量与各输入变 量之间的关系式，叫逻辑表达式 如： Y=AB+BC (3)逻辑图 将逻辑表达式（函数式)中各变量之间的关系用逻 辑符号的连接图表示出来，就得到了逻辑图。 退 退出 13.1组合逻辑电路 3.组合逻辑电路的逻辑功能分析 分析组合逻辑电路的逻辑功能，就是根据给定的组 合逻辑电路，找出输出与输入之间的逻辑关系。一般 按以下步骤进行： (1)根据给定的逻辑电路图，写出输出端的逻辑表 达式。 (2) 根据逻辑表达式列出真值表。 (3)根据真值表分析电路的逻辑功能。 上述分析步骤，可用图来描述。 推导 列表 分析 逻辑图 逻辑 真值表 说明电路 表达式 功能 上一页 后退 退出 13.1组合逻辑电路 13.1.2编码器的功能及选用 编码：用文字、符号或数码表示特定对象的过程叫编 码。实现编码操作的电路叫编码器。编码器的逻辑功 能就是把输入的每一个高、低电平信号编成一个对应 的二进制代码。 用二进制代码表示有关对象的过程叫二进制编码。一 位二进制代码有两种状态，可以表示两个信号；两位 二进制代码有四种状态，可以表示四个信号，n位二 进制代码则有2n种状态，可以表示N=2n个信号。因 此在设计编码器时，应根据信号的个数N,来选择二 进制的位数n。公式为：2n-1<N<2m 后退 退 出 13.1组合逻辑电路 编码器可分为普通编码器和优先编码器两类， 而每类又分为二进制编码器和二一十进制编码器两 种。 1.二进制普通编码器 图13-4是用3个与非门组成的三位二进制编码电路 。 它的输入是I0~7共8个信号（高电平有效），（注： 0的编码是隐含的)，输出是三位二进制代码Y2, Y1,Y0(也是高电平有效)，所以它又叫8线一3 线编码器。其功能表如表13-4所示。在普通编码器 中，任何时刻只允许输入一个编码信号，否则输出 将发生混乱。 上一页 后退 退出 13.1组合逻辑电路 1-1 1o-1 & Y2 5□ & 1 日 & Yo 图13-4三位二进制编码器 上一页 下-页 后退 退出 13.1组合逻辑电路 表13-4三位二进制编码器的功能表 输 入 端 输出端 I I6 Is 1 I3 2 I Io Y2 Y Yo 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 1 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 上一页 下一页 后退 退出 13.1组合逻辑电路 2.二进制优先编码器 在普通编码器中，每个时刻只允许输入一个 编码信号，即要求输入信号都是相互排斥的。优 先编码器则不同，允许几个信号同时输入，但是 电路只对其中优先级别最高的信号进行编码， (信号的优先级别是在设计优先编码器时就事先 定好了的)。这样的编码器电路叫做优先编码器。 74LS148是目前最常用的二进制(8线一3线)优 先编码器，后图中分别是其逻辑符号和外引脚排 列图，表13-5给出了74LS148的功能表。 上一页 后退 退出 13.1组合逻辑电路 2 3 AA 654 4 HD74LS148P 74LS148 Ys S(E) 5 12 4B1T T Io Is La Is I Tr To 6