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数电基础 第四章

时间:2019-10-07 19:57:44      阅读:187      评论:0      收藏:0      [点我收藏+]

标签:分析   基本原理   关系   class   方法   缺点   编码   ble   工作   

数电基础 第四章

组合逻辑电路

组合逻辑电路的特点
1.从功能上 :任意时刻的输出仅取决于该时刻的输入
2.从电路结构上:不含记忆(存储)元件
逻辑功能的描述

技术图片

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组合逻辑电路的设计方法

1.逻辑抽象
分析因果关系,确定输入/输出变量
定义逻辑状态的含意(赋值)
列出真值表
2.写出函数式
3.选定器件类型
4.根据所选器件:对逻辑式化简,变换,或进行相应的描述
5.画出逻辑电路图

设计举例

设计一个监视交通信号灯状态的逻辑电路

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1.抽象
输入变量:红(R)、黄(A)、绿(G)
输出变量:故障信号(Z)
输入变量 输出
R A G Z
0 0 0 1
0 0 1 0
0 1 0 0
0 1 1 1
1 0 0 0
1 0 1 1
1 1 0 1
1 1 1 1
2.写出逻辑表达式

技术图片

3.选用小规模SSI器件
4.化简

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5.画出逻辑图

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若干常用组合逻辑电路

编码器
编码:将输入的每个高/低电平信号变成一个对应的二进制代码
普通编码器
特点:任何时刻只允许输入一个编码信号。
例:3位二进制普通编码器

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输 入 输 出
I0 I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7 Y2 Y1 Y0
1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0
0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1
0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0
0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 1
0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0
0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 1
0 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0
0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1

技术图片

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优先编码器
特点:允许同时输入两个以上的编码信号,但只对其中优先权最高的一个进行编码。
例:8线-3线优先编码器(设I7优先权最高…I0优先权最低)
输 入 输 出
I0 I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7 Y2 Y1 Y0
X X X X X X X 1 1 1 1
X X X X X X 1 0 1 1 0
X X X X X 1 0 0 1 0 1
X X X X 1 0 0 0 1 0 0
X X X 1 0 0 0 0 0 1 1
X X 1 0 0 0 0 0 0 1 0
X 1 0 0 0 0 0 0 0 0 1
1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0

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实例:74HC148

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S`为选通信号

? 技术图片

Ys`为0时电路工作无编码输入
YEX`为0时,电路工作有编码输入

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附加输出信号的状态及含意

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控制端扩展功能举例

用两片8线-3线优先编码器扩展16线-4线优先编码器

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第一片为高优先权
只有(1)无编码输入时,(2)才允许工作
第(1)片技术图片

时表示对技术图片

的编码

低3位输出应是两片的输出的“或”

译码器

译码:将每个输入的二进制代码译成对应的输出高、低电平信号。

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集成译码器实例:74HC138

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显示译码器

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七段显示译码器7448的逻辑图

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数据选择器

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加法器

半加器,不考虑来自低位的进位,将两个1位的二进制数相加

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全加器:将两个1位二进制数及来自低位的进位相加

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多位加法器
串行进位加法器

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超前进位加法器

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基本原理:加到第i位的进位输入信号是两个加数第i位以前各位(0 ~ j-1)的函数,可在相加前由A,B两数确定。
优点:快,每1位的和及最后的进位基本同时产生。
缺点:电路复杂。
数值比较器
用来比较两个二进制数的数值大小

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多位数值比较器
原理:从高位比起,只有高位相等,才比较下一位。

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比较两个8位二进制数的大小

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组合逻辑电路中的竞争-冒险现象

两个输入“同时向相反的逻辑电平变化”,称存在“竞争”
因“竞争”而可能在输出产生尖峰脉冲的现象,称为 “竞争-冒险”。

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数电基础 第四章

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原文地址:https://www.cnblogs.com/lixuehan/p/11631728.html

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