《组合逻辑电路设计》课件

《组合逻辑电路设计》ppt课件•组合逻辑电路概述•组合逻辑电路设计方法•常用组合逻辑电路设计•组合逻辑电路的分析目录•组合逻辑电路的实现contents01组合逻辑电路概述组合逻辑电路的定义010203组合逻辑电路特点应用由门电路组成的数字电路，无记忆功能，仅根据当前如编码器、译码器、多路其输出仅与当前的输入有的输入确定输出选择器等关，而与之前的输入无关组合逻辑电路的基本组成门电路是构成组合逻辑电路的基本单元，如AND门、OR门、NOT门等输入和输出组合逻辑电路有多个输入和输出，输入用于接收外部信号，输出用于传递处理后的信号连线连接门电路，将输入与输出连接起来，实现信号的传递和处理组合逻辑电路的功能描述真值表逻辑图描述输入与输出之间对应关系用图形方式描述逻辑关系的电的表格路图表达式功能描述描述逻辑关系的数学表达式，根据实际需求，描述组合逻辑如Y=AB+BC电路应实现的具体功能02组合逻辑电路设计方法代数法总结词通过逻辑代数的基本定律和规则，将给定的逻辑关系式化简为最简与或表达式详细描述首先，列出给定的逻辑关系式，然后使用逻辑代数的基本定律和规则，如交换律、结合律、分配律等，对表达式进行化简最后，得到最简与或表达式真值表法总结词通过列出输入和输出变量的所有可能取值组合，以及对应的输出值，来设计组合逻辑电路详细描述首先，确定输入和输出变量，并列出它们所有可能的取值组合然后，根据逻辑关系，确定每个取值组合对应的输出值最后，根据真值表中的信息，设计出相应的逻辑门电路卡诺图法总结词详细描述通过将逻辑函数表示为卡诺图，然后对首先，将逻辑函数表示为卡诺图然后，卡诺图进行化简，得到最简的逻辑表达根据卡诺图的性质，如覆盖律、消去律等，式VS对卡诺图进行化简最后，得到最简的逻辑表达式，并据此设计出相应的逻辑门电路03常用组合逻辑电路设计编码器总结词将输入信号转换为二进制码的电路详细描述编码器是一种组合逻辑电路，用于将输入信号（如旋转编码器的角度或开关的位置）转换为二进制码常见的编码器有二进制编码器和格雷码编码器译码器总结词将二进制码转换为输出信号的电路详细描述译码器是一种组合逻辑电路，用于将二进制码转换为相应的输出信号译码器通常具有多个输入和多个输出，根据输入的二进制码，相应的输出会被激活数据选择器总结词根据选择信号从多个数据中选择一个的电路详细描述数据选择器是一种组合逻辑电路，它有多个数据输入、选择输入和数据输出根据选择输入的二进制码，数据选择器会从多个数据输入中选择一个并将其输出到数据输出半加器与全加器总结词详细描述实现加法运算的电路半加器是一种组合逻辑电路，用于实现两个一位二进制数的加法运算全加器则可以处理两个一位二进制数的进位和本位和，它是实现多位加法运算的基础电路04组合逻辑电路的分析组合逻辑电路的分析步骤确定输入和输出变量列出真值表首先需要确定组合逻辑电路的输入和根据输入和输出变量的取值，列出组输出变量，以便了解电路的功能需求合逻辑电路的真值表，以便了解电路在不同输入下的输出情况化简逻辑表达式分析电路的完备性根据真值表，化简输出函数的逻辑表检查电路是否实现了所需的功能，并达式，以便了解电路的逻辑关系确定是否存在冗余的元件或不必要的电路结构组合逻辑电路的分析实例实例一实例二2-2=1的组合逻辑电路该电路有两个输入3-8线译码器的组合逻辑电路该电路有3变量A和B，一个输出变量Y，满足条件A和个输入变量A、B和C，8个输出变量Y0至Y7，B不同时为1时Y为0，其他情况下Y为1通满足条件是当输入变量的二进制编码对应于过分析可以得出输出函数的逻辑表达式为某个输出时，该输出为1，否则为0通过Y=AB+AB分析可以得出每个输出函数的逻辑表达式05组合逻辑电路的实现基于中小规模集成电路的组合逻辑电路实现010203优点缺点应用场景中小规模集成电路具有较高的集需要大量的电子元件，导致电路适用于对成本和体积要求不高，成度和可靠性，能够实现复杂的体积较大，成本较高，功耗也较但对可靠性和稳定性要求较高的逻辑功能大场合基于可编程逻辑器件的组合逻辑电路实现优点可编程逻辑器件可以通过软件编程实现各种逻辑功能，具有较高的灵活性和可复用性缺点相对于中小规模集成电路，可编程逻辑器件的集成度较低，可靠性也较差应用场景适用于对逻辑功能要求多变，但电路规模不太大的场合基于现场可编程门阵列的组合逻辑电路实现优点缺点应用场景现场可编程门阵列是一种相对于中小规模集成电路适用于对逻辑功能要求非高集成度的可编程逻辑器和可编程逻辑器件，现场常复杂，且需要高度灵活件，具有高度的灵活性和可编程门阵列的成本较高，性的场合可复用性编程难度也较大THANKS感谢观看。