组合数字电路设计

单击以编辑母版标题样式,单击以编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,3.3 组合数字电路的设计,组合数字电路的设计就是根据设计的逻辑要求，将电路设计出来。,电路设计的逻辑要求可以有多种表达方式：,1,.,文字说明;,2. 给出电路输出的波形图;,3. 给出真值表。,3.3.1 一灯二处控制电路,所谓一灯二处控制，就是二个开关,A,和,B,都可以控制这盏灯。要求开关,A,和,B,每改变一次状态，灯的亮或灭就改变一次。例如楼梯上的灯，设在二层之间的缓台的上方，在楼上通过开关,B,可以开或关灯，在楼下通过开关,A,也可以开或关灯，设计能实现这一功能的逻辑电路。,1,这是一个组合数字电路，设计步骤如下。,1. 根据设计要求列出真值表,开关有二个状态，分别用“0”和“1”表示，,A,、,B,二个开关组合，共有四种状态，设一个初始状态灯是灭的（也可以设为亮的），,根据题意可列出真值表，如表3-5所示。,2. 根据真值表列出逻辑式,2,上逻辑关系的变换中，显然,3. 根据逻辑式画出逻辑图,3,我们还可以用有触点的开关去实现一灯二处控制的功能，见下图。根据前面的介绍，与逻辑相当触点的串联，或逻辑相当触点的并联。根据逻辑式,它相当触点和,B,触点的串联；触点和,A,触点的串联，然后二者再并联。所用的开关是两个单刀双掷开关，一个触点位是原变量，另一个触点位是反变量，每个开关应该有一个公共端和二个可转换的接触点。,4,3.3.2 比较单元电路,设计一个比较单元电路，能够实现二个一位二进制码大、小或相等的比较电路，由此可写出真值表，如表3-6所示。,由真值表可以写出一位二进制码的比较电路的逻辑表达式,式中,A=B,，用 表示，即异或非的关系；,A,用,表示；,A,用 表示。,5,根据逻辑式可以作如下变换,在逻辑图中实现,A=B,的是或非逻辑关系，从逻辑上判断，或非门的两个输入必然有一个是代表大于，另一个是代表小于，也就是说,既不是大于，也不是小于，才是等于。由此可看出在获得相等输出时的中间变量，就同时可以得到大于和小于输出，对,M,输出端有,6,对,M,输出端有,它代表,AB,。,7,