第三章組合邏輯電路學習教案

1、會計學1第三章組合第三章組合(zh)邏輯電路邏輯電路第一頁，共74頁。例例 分析圖所示組合分析圖所示組合(zh)邏輯電路邏輯電路 解：解：1）逐級寫邏輯表達式）逐級寫邏輯表達式 第1頁/共73頁第二頁，共74頁。2）轉換成較簡的與或表達式 3）列出真值表 4）分析邏輯功能。 由真值表可歸納出：在輸入、中，的個數小于個時，輸出(shch)為，否則為。第2頁/共73頁第三頁，共74頁。第3頁/共73頁第四頁，共74頁。三、組合邏輯電路的設計方法 組合邏輯電路的設計，就是根據邏輯功能的要求，設計出具體的組合電路。一般設計方法分四個步驟進行： 1首先對命題要求的邏輯功能進行分析，確定哪些是輸入變量，哪

2、些是輸出(shch)變量以及它們之間的相互關系；然后對它們進行邏輯賦值，即確定什么情況下為邏輯1，什么情況下為邏輯0。這一步驟是設計組合邏輯電路的關鍵。 2根據邏輯功能列出真值表。如果狀態(tài)賦值不同，得到的真值表也不一樣。 3根據真值表寫出相應的邏輯表達式并進行化簡，然后轉換成命題所要求的邏輯函數表達式。 4畫邏輯圖。根據邏輯函數表達式，畫出相應的邏輯電路圖。第4頁/共73頁第五頁，共74頁。第5頁/共73頁第六頁，共74頁。3）根據真值表寫出相應的邏輯表達式并進行化簡和變換(binhun)。根據真值表可得 4）畫出函數的邏輯圖 第6頁/共73頁第七頁，共74頁。第7頁/共73頁第八頁，共74頁

3、。第8頁/共73頁第九頁，共74頁。第二節(jié)第二節(jié) 集成組合集成組合(zh)邏輯電路邏輯電路第9頁/共73頁第十頁，共74頁。（一）二進制編碼器（一）二進制編碼器 1二進制編碼器的基本要求二進制編碼器的基本要求(yoqi) 以三位二進制編碼器為例以三位二進制編碼器為例 三位二進制編碼器三位二進制編碼器 a) 示意圖示意圖 b) 內部原理圖內部原理圖 第10頁/共73頁第十一頁，共74頁。三位二進制編碼器真值表 三位二進制編碼器有八個輸入端（可與八個開關或其它(qt)邏輯電路相連）和三個輸出端，因此，它也稱為8線-3線編碼器。三個編碼器輸出的邏輯表達式為： 第11頁/共73頁第十二頁，共74頁。2

4、 8位優(yōu)先編碼器 在上面所討論的8線3線編碼器中，不允許同時有兩個以上的數字信號輸入，否則，將使編碼器輸出(shch)發(fā)生混亂。為解決這一問題，一般都把編碼器設計成優(yōu)先編碼器。CD4532是一種標準型CMOS集成電路第12頁/共73頁第十三頁，共74頁。第13頁/共73頁第十四頁，共74頁。第14頁/共73頁第十五頁，共74頁。第15頁/共73頁第十六頁，共74頁。第16頁/共73頁第十七頁，共74頁。（二） 10線-4線8421BCD碼優(yōu)先編碼器 10線-4線8421BCD碼優(yōu)先編碼器有10個輸入端，每一個對應于一個十進制數（09），通過該編碼器在其輸出端得到相應(xingyng)的BCD碼

5、。為防止輸出產生混亂，該編碼器通常都設計成優(yōu)先編碼器。10線-4線編碼器可用于鍵盤編碼等。 第17頁/共73頁第十八頁，共74頁。第18頁/共73頁第十九頁，共74頁。二、譯碼器及顯示電路 譯碼是編碼的逆過程，也就是把二進制代碼所表示的特定含義(hny)“翻譯”出來的過程。 實現(xiàn)譯碼功能的電路稱為譯碼器。目前主要采用集成電路來構成。譯碼器按用途大致分為三大類：一是“二進制譯碼器”，也叫變量譯碼器，用以表示輸入變量狀態(tài)的譯碼器；二是“碼制變換譯碼器”，常見的是把BCD碼轉換至十進制的譯碼器，簡稱二-十進制譯碼器；三是“顯示譯碼器”，用來驅動數碼管等顯示器件的譯碼器。第19頁/共73頁第二十頁，共

6、74頁。（一）二進制譯碼器 八個譯碼輸出的邏輯(lu j)表達式： 每一個輸出都對應著一種輸入狀態(tài)的組合，所以也叫做狀態(tài)譯碼器。 第20頁/共73頁第二十一頁，共74頁。2 3線-8線譯碼器 74HC138第21頁/共73頁第二十二頁，共74頁。第22頁/共73頁第二十三頁，共74頁。例：利用3線 - 8線譯碼器74LS138 和門電路實現(xiàn)(shxin)下面的函數。 第23頁/共73頁第二十四頁，共74頁。（二）二-十進制譯碼器 二-十進制譯碼器就是能把某種二-十進制代碼（即BCD碼）變換為相應的十進制數碼的組合邏輯電路，也稱為(chn wi)4線-10線譯碼器，也就是把代表四位二-十進制代碼

7、的四個輸入信號變換成對應十進制數的十個輸出信號中的某一個作為有效輸出信號。 第24頁/共73頁第二十五頁，共74頁。第25頁/共73頁第二十六頁，共74頁。（三）顯示譯碼器（三）顯示譯碼器在數字測量儀表和各種數字系統(tǒng)中，常常需要用顯示在數字測量儀表和各種數字系統(tǒng)中，常常需要用顯示譯碼器將二譯碼器將二-十進制代碼譯成十進制數，并驅動數字顯十進制代碼譯成十進制數，并驅動數字顯示器顯示數碼。示器顯示數碼。 1常見常見(chn jin)的數碼顯示器的數碼顯示器 1）半導體數碼管和驅動電路）半導體數碼管和驅動電路 常見常見(chn jin)的半導體發(fā)光二極管是一種能將的半導體發(fā)光二極管是一種能將電能或電

8、信號轉換成光信號的結型電致發(fā)光器。其內電能或電信號轉換成光信號的結型電致發(fā)光器。其內部結構是由磷砷化鎵等半導體材料組成的結。當部結構是由磷砷化鎵等半導體材料組成的結。當結正向導通時，能輻射發(fā)光。輻射波長決定了發(fā)結正向導通時，能輻射發(fā)光。輻射波長決定了發(fā)光顏色，通常有紅、綠、橙、黃等顏色。單個結光顏色，通常有紅、綠、橙、黃等顏色。單個結封裝而成的產品就是發(fā)光二極管，而多個結可以封裝而成的產品就是發(fā)光二極管，而多個結可以封裝成半導體數碼管（也稱數碼管）。半導體封裝成半導體數碼管（也稱數碼管）。半導體數碼管內部有兩種接法，即共陽極接法和共陰極接法。數碼管內部有兩種接法，即共陽極接法和共陰極接法。 第

9、26頁/共73頁第二十七頁，共74頁。第27頁/共73頁第二十八頁，共74頁。第28頁/共73頁第二十九頁，共74頁。第29頁/共73頁第三十頁，共74頁。第30頁/共73頁第三十一頁，共74頁。2）液晶顯示器和驅動電路）液晶顯示器和驅動電路 分段分段(fn dun)式液晶顯示器式液晶顯示器a)液晶顯示器的截面液晶顯示器的截面 b）反面電極）反面電極 c）正面電極）正面電極1透明導電層透明導電層 2絕緣密封材料絕緣密封材料 3玻璃玻璃 4液晶液晶 5反光板反光板 第31頁/共73頁第三十二頁，共74頁。第32頁/共73頁第三十三頁，共74頁。2七段顯示七段顯示(xinsh)譯碼器譯碼器 第33

10、頁/共73頁第三十四頁，共74頁。例如: 對于(duy)8421BCD碼的0101狀態(tài)，對應的十進制數為5，譯碼驅動器應使分段式數碼管的a、c、d、f、g各段為高電平，而b、e兩段為低電平。 第34頁/共73頁第三十五頁，共74頁。74HC48應用(yngyng)于高電平驅動的共陰極顯示器。當輸入信號為00001001時，分別顯示09數字信號: 第35頁/共73頁第三十六頁，共74頁。第36頁/共73頁第三十七頁，共74頁。第37頁/共73頁第三十八頁，共74頁。第38頁/共73頁第三十九頁，共74頁。第39頁/共73頁第四十頁，共74頁。第40頁/共73頁第四十一頁，共74頁。第41頁/共7

11、3頁第四十二頁，共74頁。第42頁/共73頁第四十三頁，共74頁。第43頁/共73頁第四十四頁，共74頁。第44頁/共73頁第四十五頁，共74頁。第45頁/共73頁第四十六頁，共74頁。第46頁/共73頁第四十七頁，共74頁。第47頁/共73頁第四十八頁，共74頁。第48頁/共73頁第四十九頁，共74頁。第49頁/共73頁第五十頁，共74頁。第50頁/共73頁第五十一頁，共74頁。第51頁/共73頁第五十二頁，共74頁。第52頁/共73頁第五十三頁，共74頁。第53頁/共73頁第五十四頁，共74頁。第54頁/共73頁第五十五頁，共74頁。第55頁/共73頁第五十六頁，共74頁。第56頁/共73頁第五十七頁，共74頁。第57頁/共73頁第五十八頁，共74頁。第58頁/共73頁第五十九頁，共74頁。第59頁/共73頁第六十頁，共74頁。第60頁/共73頁第六十一頁，共74頁。第61頁/共73頁第六十二頁，共74頁。第62頁/共73頁第六十三頁，共74頁。第63頁/共73頁第六十四頁，共74頁。第64頁/共73頁第六十五頁，共74頁。第三節(jié)第三節(jié) 其它組合其它組合(zh)邏輯電路邏輯電路第65頁/共73頁第六十六頁，