数字电子技术教案——第三章 组合逻辑电路(39—76页)
第三章 组合逻辑电路教学大纲
教学内容:组合逻辑电路 学时:16
1、本章教学目的要求
组合逻辑电路是数字电路重要分支之一。通过本章学习,了解组合电路应用,掌握组合电路分析设计方法。
2、教学内容及要求(注明掌握内容A,理解内容B,了解内容C) (1)组合电路的分析设计方法; (2)加法器;
A A A A A A A B B
(3)数据比较器;
(4)编码器和译码器;
(5)数据选择器和分配器; (6)数据比较器;
(7)用中规模集成电路实现逻辑函数; (8)只读存储器(ROM);
(9)组合电路中的竞争冒险; 3、重点、难点
重点:组合逻辑电路分析与设计。 难点:组合电路的分析。 4、教学方法教学手段说明
讲授、自学讨论、图表模型、采用多媒体辅助教学,理论和实践密切结合。
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第三章 组合逻辑电路
(15学时——第14~28学时)
目的有求:通过本章学习,掌握组合逻辑电路的分析与设计方法。 教学内容:本章主要包括三个方面内容:组合逻辑电路的分析方法、组合逻辑电路的设计方法、
常见组合路基电路分析与设计。
教学重点:组合逻辑电路的分析与设计方法。 教学难点:组合逻辑电路的分析方法。
基本要求:掌握组合逻辑电路的分析与设计方法。
教学方法:启发式、讨论式、探究时,理论、实验和实际应用有机结合。 教 具:多媒体装置、投影机、幻灯片等。 作 业:见具体教学内容。
[第14学时]
概述
组合电路是由若干基本门电路构成的电路,具有如下特点:
1.逻辑功能特点
任意时刻的输出仅取决于该时刻的输入信号,而与电路原来的状态无关。
2.电路结构特点
若干基本门电路组合在一起。
3.1 组合电路的分析设计方法
一.组合电路的分析方法
即由给定组合逻辑电路分析出其逻辑功能。
1.分析方法
(1)由电路得出逻辑式并化简 (2)列出真值表 (3)说明逻辑功能
2.分析举例
(1)表达式
Y?ABCD?ABCD?ABCD?ABCD
?ABCD?ABCD?ABCD?ABCD 已经是最简,不再化简。 (2)真值表 (3)逻辑功能
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组合逻辑电路-1
由真值表看出,四位二进制数中,1的个数为奇数时, Y=1,否则Y=0。所以,该电路为四位检奇电路——检验四 位二进制数中1的个数。
二.组合电路的设计方法
1.设计步骤:
(1)根据逻辑要求设定逻辑变量,列出真值表 (2)由真值表写出表达式并化简变换 (3)作逻辑图。
2.设计举例
某产品有A、B、C、D四项指标,其中A为主指标。 当包含A在内的三项指标合格时,产品属正品,否则为 废品。设计产品质量检验器。要求用与非门实现。
设计如下:
(1)用Y表示产品。A、B、C、D为1时表示合格,为0 表示不合格,真值表为: (2)得表达式
Y?ABCD?ABCD?ABCD?ABCD
化简
Y?ABD?ACD?ABC
进一步变换成与非形式:
Y?ABDACDABC
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A B C D Y 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 1 0 0 1 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 1 0 0 1 0 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 A B C D Y 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 0 1 1 1 0 1 0 0 0 0 1 0 0 1 0 1 0 1 0 0 1 0 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 数字电子技术教案——第三章 组合逻辑电路(39—76页)
(3)作逻辑电路图
组合逻辑电路-2
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[第15学时]
3.2 加法器和数值比较器
一.加法器
1.半加器
可实现两个一位二进制数的加法运算,但运算时只考虑加数,不考虑来自低位的进位的一位二进制数加法电路。
真值表:
加 数 Ai 0 0 1 1 逻辑式:Si逻辑图:
Bi 0 1 0 1 和 Si 0 1 1 0 向高位进位 Ci 0 0 0 1 ?Ai?Bi Ci?Ai?Bi
半加器电路及符号
2.全加器
考虑了来自低位的进位。 真值表:
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