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第三章 组合逻辑电路 3.1 组合逻辑电路的分析 3.2 组合逻辑电路的设计 1．要求用与非门设计一个三人表决用的组合逻辑电路图，只要有2票或3票同意，表决就通过（要求有真值表等）。 1．试设计一个满足下列条件的故障显示电路，要求：列出真值表，写出逻辑函数表达式，画出逻辑电路图。（1）两台电动机（用“A”、“B”表示）同时工作，绿灯（用“X”表示）亮；（2）其中一台电动机故障，黄灯（用“Y”表示）亮；（3）两台电动机都故障，红灯（用“Z”表示）亮。 牛刀小试 一个农夫带着一只羊和一筐白菜搭船渡河：若船小，要分次过去，但农夫不能单独留在岸上或船上，因为羊会吃了菜；若船大,可一起过去，农夫能看住羊不吃菜。 请把上述过程设计成一个逻辑电路。 提示: 1)确定变量、函数，并赋值 设变量A、B、C分别代表农夫、羊、白菜，变量为1表示上船，为0表示未上船；输出函数L为1表示可以渡，为0表示不能渡。 2)列写真值表 3)用卡诺图化简逻辑函数 4)画出逻辑图 编码器 2. 二 – 十进制编码器 3.3 加法器 3.4 编码器 一般而言，N个不同的信号，至少需要n位二进制数编码。 N和n之间满足下列关系: 2n≥N 为此目的而设计的编码电路称为二进制编码器，详称为n位二进制编码器 1. 普通4/2线编码器 解：（1）列出真值表： （2）由真值表写出各输出的逻辑表达式为： 3.5 译码器和数据分配器 1. 二进制译码器的一般原理 2. 由门电路构成的2/ 4线译码器 3.5.2 集成译码器 例3：用两片74138扩展为4线—16线译码器 译码器7448 译码器7448 3.6 数据选择器 以4选1数据选择器为例（74LS153） 74LS153的工作原理 介绍集成电路数据选择器74LS151 集成电路数据选择器74LS151的逻辑符号及功能引脚 数据选择器74LS151的应用 3.7 数据分配器 3.8 用MSI实现组合逻辑函数 解：将A、B接到地址输入端，C加到适当的数据输入端。 作出逻辑函数L的真值表，根据真值表画出连线图。 本章小结 1．常用的中规模组合逻辑器件包括编码器、译码器、数据选择器、数值比较器、加法器等。 2．上述组合逻辑器件除了具有其基本功能外，还可用来设计组合逻辑电路。应用中规模组合逻辑器件进行组合逻辑电路设计的一般原则是：使用MSI芯片的个数和品种型号最少，芯片之间的连线最少 3．用MSI芯片设计组合逻辑电路最简单和最常用的方法是，用数据选择器设计多输入、单输出的逻辑函数；用二进制译码器设计多输入、多输出的逻辑函数。 以下为课件所用素材 用7448驱动BS201A的连接方法 1KΩ×7 3.6.1 数据选择器的定义及功能 数据选择器：数据的定向。将多个数据源来的数据， 经过选择后，分时 送到唯一的通道去。 也相当于一个单刀多掷开关，又称“多路开关” 。 四选一数据选择器 地址输入端 数据输入端 使能端，低电平有效 数据输出端 0 0 D0 D1 D2 D3 0 1 1 0 1 1 =1 0 0 × × 1 Y A B EI 地址 使能 输出 输 入 0 0 0 D0 0 0 1 D1 0 1 0 D2 0 1 1 D3 =0 4选1 功能表 74LS151的逻辑图 使能输入端 8 路 数 据 输 入 端 地址输入端 2个互补输出端 74LS151功能框图 74LS151引脚图 D7 Y W EN 74LS151 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 C B A D7 H H H L D6 L H H L D5 H L H L D4 L L H L D3 H H L L D2 L H L L D1 H L L L D0 L L L L H L X X X H A B C EN W Y 选 择 使 能 输 出 输 入 当EN=0时，Y的表达式为: 当EN=1时，Y=0 。无效输出 74LS151的功能表 八选一MUX的逻辑表达式 如需选择多位数据时: 2位八选一数选器的连接方法 可由几个1位的数选器并联而成 D0—D15 为16路数据输入；Y为输出 用两片8选1数选器构成16选1数选器 16选1数据选择器 使能端作为地址输入端的最高位。 2、逻辑函数产生器 从功能表和逻辑图上可知： 当使能端EN=0时，输出Y的表达式为: 当Di=1时，对应的最小项在表达式中出现