组合逻辑电路的特点:任意时刻的输出只取决于该时刻的输入,与电路原来的状态无关

组合逻辑电路的分析方法

组合逻辑电路的设计方法

1.进行逻辑抽象

(1)分析事件的因果关系,确定输入输出。

(2)对输入输出变量进行二进制编码

(3)列出该事件的真值表,进行逻辑关系的描述

2.写出逻辑函数式

写出逻辑函数式便于进行化简,主要使用卡诺图。当然也可以由真值表直接一步到卡诺图,利用卡诺图化简

3.选定器件类型

比如与门,或门等等

4.画出逻辑电路图

画逻辑电路图时,可以先将所有出现的变量画好,再根据化简后的逻辑表达式进行连接,这样就会画的比较美观。

5.设计验证

对已经得到的原理图进行分析,或者借助计算机仿真软件进行功能和动态特性的仿真,验证设计是否符合要求

下面我们举几个例子来熟悉一下这个流程

组合逻辑testbench 组合逻辑电路设计步骤_编码器

组合逻辑testbench 组合逻辑电路设计步骤_组合逻辑testbench_02

 

组合逻辑testbench 组合逻辑电路设计步骤_电路图_03

 

 

 这两种由于定义变量状态不一样,卡诺图也就不一样,但是最终的电路图是一样的

 常用的组合逻辑电路模块

1.普通编码器

普通编码器:普通编码器任何时候只允许输入一个编码信号,否则就出错,从下面的普通8-3编码器就可以看出来,只有一个输入信号

对于普通编码器我们不需要做过多的学习,知道其特点就好,我们注重学习优先编码器

2.优先编码器

 

 优先编码器:允许同时输入两个及两个以上的编码信号,但是在设计优先编码器时已经对这些信号按优先顺序排了队,,当多个输入信号同时出现时,只对其中优先权最高的一个进行编码

组合逻辑testbench 组合逻辑电路设计步骤_编码器_04

 

 

 上图中,对输入信号的优先级进行排序,i7>i6>i5>i4>i3>i2>i1>i0,那这个优先级要怎么判断谁高谁低呢?

看X,哪个行所含的最多,其优先级就最高。

下面就是其电路图,我们要比较熟悉其电路图,多看电路。如图左侧输入信号所示,三角门左侧的圆圈强调低电平输入,而不是取非。

有一个规定:如孤傲要说明以低电平作为输入或输出信号时,要在输入或输出端画出小圆圈,并且在外部标注信号取非。

组合逻辑testbench 组合逻辑电路设计步骤_电路图_05

s'=0,编译器正常工作。ys' 的低电平信号表示电路正常工作,但是没编码输入。yex'的·低电平表示电路正常输入,而且有编码输入。

组合逻辑testbench 组合逻辑电路设计步骤_组合逻辑电路_06

逻辑框图也需要记住