組合邏輯電路的設計方法

1、組合邏輯電路的設計方法組合邏輯電路的設計：就是根據給定的邏輯要求，求出最合理的實現(xiàn)該邏輯功能的邏輯圖。 “最合理”指的是：以電路簡單、所用器件個數(shù)最少，而且連線最少為目標，即邏輯函數(shù)式中的乘積項的個數(shù)最少，且乘積項中變量的個數(shù)也最少。注意：在實際設計邏輯電路時，有時并不是表達式最簡單，就能滿足設計要求，還應考慮所使用集成器件的種類，將表達式轉換為能用所要求的集成器件實現(xiàn)的形式，并盡量使所用集成器件最少，就是設計步驟框圖中所說的“最合理表達式”。其一般步驟為其一般步驟為： 1、根據對電路邏輯功能的要求，列出真值表；、根據對電路邏輯功能的要求，列出真值表； 2、由真值表寫出邏輯表達式；、由真值表寫

2、出邏輯表達式； 3、簡化和變換邏輯表達式，從而畫出邏輯圖。、簡化和變換邏輯表達式，從而畫出邏輯圖。用與非門設計一個樓上、樓下開關的控制邏輯電路來控制樓梯上的路燈，用與非門設計一個樓上、樓下開關的控制邏輯電路來控制樓梯上的路燈，使之在上樓前，用樓下開關打開電燈，上樓后，用樓上開關關滅電燈；使之在上樓前，用樓下開關打開電燈，上樓后，用樓上開關關滅電燈；或者在下樓前，用樓上開關打開電燈，下樓后，用樓下開關關滅電燈。或者在下樓前，用樓上開關打開電燈，下樓后，用樓下開關關滅電燈。 解：解：（1）列真值表：）列真值表： 設樓上開關為設樓上開關為A，樓下開關為，樓下開關為B，燈泡，燈泡為為Y。設。設A、B閉

3、合時為閉合時為1，斷開時為，斷開時為0；燈；燈亮時亮時Y為為1，燈滅時，燈滅時Y為為0。 根據邏輯要求列出真值表根據邏輯要求列出真值表（2）由真值表寫出邏輯表達式：）由真值表寫出邏輯表達式：（3）變換：）變換：YABABYAB ABAABABBBA（4）畫出邏輯圖如圖所示：）畫出邏輯圖如圖所示：ABABAB（5）仿真電路為：）仿真電路為：設計一個電話機信號控制電路。電路有火警、盜警和日常業(yè)務三種輸設計一個電話機信號控制電路。電路有火警、盜警和日常業(yè)務三種輸入信號，通過排隊電路分別從入信號，通過排隊電路分別從L0、L1、L2輸出，在同一時間只能有一輸出，在同一時間只能有一個信號通過。如果同時有兩

4、個以上信號出現(xiàn)時，應首先接通火警信號，個信號通過。如果同時有兩個以上信號出現(xiàn)時，應首先接通火警信號，其次為盜警信號，最后是日常業(yè)務信號。試按照上述輕重緩急設計該其次為盜警信號，最后是日常業(yè)務信號。試按照上述輕重緩急設計該信號控制電路。要求用兩信號控制電路。要求用兩輸入與非門輸入與非門實現(xiàn)。實現(xiàn)。解：解：（1）列真值表，如表所示：）列真值表，如表所示： 對于輸入，設有信號為邏對于輸入，設有信號為邏輯輯1；沒信號為邏輯；沒信號為邏輯0。 對于輸出，設允許通過為對于輸出，設允許通過為邏輯邏輯1；不允許通過為邏輯；不允許通過為邏輯0。（2）由真值表寫出各輸出的邏輯表達式：）由真值表寫出各輸出的邏輯表達式： 這三個表達式已經是最簡，不需化簡。但需要同時用非門和與門實這三個表達式已經是最簡，不需化簡。但需要同時用非門和與門實現(xiàn)，且現(xiàn)，且L2需用三輸入端與門才能實現(xiàn)，故不符合設計要求。需用三輸入端與門才能實現(xiàn)，故不符合設計要求。（3）根據要求，將上式轉換為與非表達式：）根據要求，將上式轉換為與非表達式：（4）畫出邏輯圖如圖所示：）畫出邏輯圖如圖所示：根據對電路邏輯功能