33组合逻辑电路的设计 设计任务: 根据给定要求的文字描述或逻辑函数,在特定 条件下,找出用最少的逻辑门来实现给定逻辑功 能的方案,并画出逻辑电路图。原则:电路要最 简(要求所用器件的种类和数量都尽可能少,且 器件之间的连线也最少)。 设计的一般步骤: 逻辑式→化简 根据题意列真值表 卡诺图→化简 写最简逻辑式 画逻辑电路图
3.3 组合逻辑电路的设计 设计任务： 根据给定要求的文字描述或逻辑函数，在特定 条件下，找出用最少的逻辑门来实现给定逻辑功 能的方案，并画出逻辑电路图。原则：电路要最 简（要求所用器件的种类和数量都尽可能少，且 器件之间的连线也最少)。 设计的一般步骤： 根据题意列真值表 逻辑式→化简 卡诺图→化简 写最简逻辑式 画逻辑电路图
组合逻辑电路的设计一般可按以下步骤进行: ①逻辑抽象。将文字描述的逻辑命题转换成真值表叫逻辑抽象,首先 要分析逻辑命题,确定输入、输出变量;然后用二值逻辑的0、1两种状态 分别对输入、输出变量进行逻辑赋值,即确定0、1的具体含义;最后根据 输出与输入之间的逻辑关系列出真值表。 ②选择器件类型。根据命题的要求和器件的功能及其资源情况决定釆 用哪种器件。例如,当选用MSI组合逻辑器件设计电路时,对于多输出函 数来说,通常选用译码器实现电路较方便,而对单输出函数来说,则选用 数据选择器实现电路较方便 ③根据真值表和选用逻辑器件的类型,写出相应的逻辑函数表达式。 当采用SSI集成门设计时,为了获得最简单的设计结果,应将逻辑函数表 达式化简,并变换为与门电路相对应的最简式。 ④根据逻辑函数表达式及选用的逻辑器件画出逻辑电路图
组合逻辑电路的设计一般可按以下步骤进行： ① 逻辑抽象。将文字描述的逻辑命题转换成真值表叫逻辑抽象，首先 要分析逻辑命题，确定输入、 输出变量；然后用二值逻辑的0、1两种状态 分别对输入、输出变量进行逻辑赋值，即确定0、1 的具体含义；最后根据 输出与输入之间的逻辑关系列出真值表。 ② 选择器件类型。根据命题的要求和器件的功能及其资源情况决定采 用哪种器件。例如，当选用MSI组合逻辑器件设计电路时，对于多输出函 数来说，通常选用译码器实现电路较方便，而对单输出函数来说，则选用 数据选择器实现电路较方便。 ③ 根据真值表和选用逻辑器件的类型，写出相应的逻辑函数表达式。 当采用SSI集成门设计时，为了获得最简单的设计结果，应将逻辑函数表 达式化简，并变换为与门电路相对应的最简式。 ④ 根据逻辑函数表达式及选用的逻辑器件画出逻辑电路图
例1:用与非门设计一个三变量"多数表决电路" 解:第一步:建立真值表; A bcF 0000 输入即表达者,共有3个,分别0010 用A、B、C表示,并设“同意”0100 为1,“反对”为0 输出即决议是否通过,用F表示,10 并设"通过"为1,"否决"为0。 1101
例1：用与非门设计一个三变量"多数表决电路" 。 解：第一步：建立真值表； 输入即表达者, 共有3个, 分别 用A、B、C表示, 并设“同意” 为1，“反对”为0。 输出即决议是否通过, 用F表示, 并设"通过"为1, "否决"为0。 A B C F 0 0 0 0 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
第二步:写出"最小项之和"表达式; F(A,B,C)=Σm(3,5,6,7 第三步:化简并转换成适当形式; AB 00011110 0□」 F(A, B, C)=AB+AC+BC Kd AB+AC+BC=ABAC·BC 第四步:画出逻辑图 ABC &。=&。F
第二步：写出"最小项之和"表达式； 第三步：化简并转换成适当形式； 第四步：画出逻辑图。 1 00 01 11 10 0 1 AB C 1 1 1 & A C B & F & & F(A, B, C)=m(3, 5, 6, 7) F(A, B, C)=AB+AC+BC =AB+AC+BC =ABAC BC
例2:用与非门设计一位 AB C D 数制范围指示器,十进 0 制数用8421BCD码表示, 当输入大于5时,电路输 出为1,否则为0。 00000000 00001 F00000 解:第一步建立真值表 8421BCD码只利用 00 了十种组合,还冗 余六种组合。 000011 1 10011 0101010101010 dddddd
例2：用与非门设计一位 数制范围指示器，十进 制数用8421BCD码表示， 当输入大于5时，电路输 出为1，否则为0。 解：第一步 建立真值表 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 A B C D F 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 d d d d d d 8421BCD码只利用 了十种组合，还冗 余六种组合