组合逻辑电路的分析与设计6ppt课件

文档格式：PPT| 101 页|大小 2.43MB|积分 10|2022-09-18 发布|文档ID：153285069

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2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章9.1 9.1 逻辑代数逻辑代数2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章0 0=0 0+0=0 0 1=0 0+1=1 1 0=0 1+0=1 1 1=1 1+1=1 0=1 1=0 9.1.1 9.1.1 逻辑代数运算法那么逻辑代数运算法那么1.1.常量间的关系常量间的关系与运算与运算或运算或运算2.2.常量与变量的关系常量与变量的关系AAAA100011AA2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章3.3.逻辑代数的根本运算法那逻辑代数的根本运算法那么么AAAAAAAA 01AAAAABBAABBA)()(CBACBA )()(CBACBA2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章CBABCAAACABACBA)()()()(CABACBA)()(CABABCBCAA)(BCBCA)(1BCAA+1=1 A A=A.2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章110011111100BABABABA列形状表证明：列形状表证明：AB0001101111100100ABBABABABA00002022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章证明：证明：BAAABA)(A+AB=ABAABABAAABBAA)(BABAA 342022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章ABABA)(ABAAB)(562022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章9.1.2 9.1.2 逻辑函数的公式法化简逻辑函数的公式法化简CBBCBCAABAYCBBCBCAABACBBCBCAABAY1.化简的意义 2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章假设将该函数化简并作变换：假设将该函数化简并作变换：CBBCBCAABAYCACABBCBCBAY)()1(2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章2.2.逻辑函数的多种表达式方式逻辑函数的多种表达式方式CAABYCAABY)()(CABAYCABAY与与-或表达式或表达式与非与非-与非表达式与非表达式或或-与非表达式与非表达式或非或非-或表达式或表达式两次求反并用反演律两次求反并用反演律反演律反演律反演律反演律2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章由以上分析可知，逻辑函数有很多种表达式方式，但方式最简约的是与或表达式，因此也是最常用的。

3.3.逻辑函数的最简规范逻辑函数的最简规范由于与或表达式最常用，因此只讨论最简与或由于与或表达式最常用，因此只讨论最简与或表达式表达式的最简规范的最简规范最简与或表达式为：与项乘积项的个数最少；每个与项中的变量最少2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章4.4.公式化简法公式化简法反复利用逻辑代数的根本公式、常用公式和运算规那么进展化简，又称为代数化简法必需依赖于对公式和规那么的熟练记忆和一定的阅历、技巧2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章 1代入规那么在任何一个逻辑等式如 FW 中，假设将等式两端的某个变量如B都以一个逻辑函数如Y=BC代入，那么等式依然成立这个规那么就叫代入规那么在公式化简中大量运用！需灵敏掌握最常运用，特别最常运用，特别需求熟练记忆！需求熟练记忆！2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章 2反演规那么便于实现反函数3对偶规那么使公式的运用范围扩展一倍，使公式的记忆量减小一倍反演化换：反演化换：“0 0 “1 1 “1 1 “0 0，原变量原变量反变量反变量反变量反变量原变量原变量对偶变换：对偶变换：“0 0 “1 1“1 1 “0 02022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章例例2:2:化简函数化简函数CBACBAY解：解：BACCBACBACBAY)(例例3:化简函数化简函数解：CBACBACBACBAYAABBACCABCCBAY)()(代入规那么 1并项法利用公式A+A=1或公式AB+AB=A进展化简，经过合并公因子，消去变量。

AABBAY或：代入规那么2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章 2吸收法利用公式A+AB=A进展化简，消去多余项例例4:4:化简函数化简函数解：解：例例5:化简函数化简函数解：()YA BA B CD EFBAFECDBABAY)()(EFFEDABCDCDABYDCDABEFFEDABCDCDABY)(2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章例例6:6:化简函数化简函数解：解：例例7:化简函数化简函数解：3 3消去法消去法利用公式利用公式A+AB=AA+AB=AB B进展化简，消去多余项进展化简，消去多余项CBCAABYCABCABABCBAABCBCAABY)(FEFEABCDY)(FEABCDFEABCDFEFEABCDFEFEABCDY)()(2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章例例8:8:化简函数化简函数解：4配项法在适当的项配上A+A=1进展化简BACBCBBAYCACBBABBCACBBABCACBACBACBACBBACCBACBAACBBABACBCBBAY)()()(2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章例例9:9:化简函数化简函数解解2 2：BACBCABACBBBCABACBCABCBACBACBABACBCBAACCBABACBCBBAY)()()(CACBBABACBCBBAY解1得：问题：函数Y的结果不一样，哪一个解正确呢？答案都正确!最简结果的方式是一样的，都为三个与项，每个与项都为两个变量。

表达式不独一！2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章例例 10:化简函数化简函数解：5添加项法利用公式AB+AC+BC=ABAC，先添加一项BC，然后再利用BC进展化简，消去多余项CACBBACABACBBACABACBCBBABACBCBBAYBACBCBBAY2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章DEFGEFBACEFBDCAABDAADY解：EFBBDCADEFGEFBBDACEFCAABADEFGEFBACEFBDCAABDAADY)(2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章1.用用“与非门构成根本门电路与非门构成根本门电路(2)运用运用“与非门构成与非门构成“或门或门电路电路(1)运用运用“与非门构成与非门构成“与门电路与门电路AY&B&BAY&由逻辑代数运算法那么：由逻辑代数运算法那么：ABABY由逻辑代数运算法那么：由逻辑代数运算法那么：BABABAY2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章&YAYBA&AY 由逻辑代数运算法那么：由逻辑代数运算法那么：BABABAY2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章例例1：化简化简CABCBACBAABCY)()(BBCABBACCAAC A例例2：化简化简CBCAABY)(AACBCAABCBACACABABCAAB2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章BABAA例例3：化简化简CBACBAABCYABCCBACBAABCACBC CBCBA)(CBCBACBABAABCBACBAY例例4：化简化简2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章例例5：化简化简DBCDCBADABABCYDBABCDCBAABCDBCDCBAABDBCDCBAB)(DCBCDABCDBCDAB)(DADBCDCBAABCBCDABCDB2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章公式化简法评价：特点：目前尚无一套完好的方法，能否以最快的速度进展化简，与我们的阅历和对公式掌握及运用的熟练程度有关。

优点：变量个数不受限制缺陷：结果能否最简有时不易判别2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章9.1.3 9.1.3 逻辑函数的卡诺图化简法逻辑函数的卡诺图化简法 2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章1.1.最小项及最小项表达式最小项及最小项表达式 1最小项具备以上条件的乘积项共八个，我们称这八个乘积项为三变量A、B、C的最小项2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章最小项的定义:对于N个变量，假设P是一个含有N个因子的乘积项，而且每一个变量都以原变量或者反变量的方式，作为一个因子在P中出现且仅出现一次，那么就称P是这N个变量的一个最小项三变量最小项真值表推行：一个变量仅有原变量和反变量两种方式，因此N个变量共有2N个最小项2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章2 2最小项的性质最小项的性质对于恣意一个最小项，只需一组变量取值使它的值为1，而变量取其他各组值时，该最小项均为0；恣意两个不同的最小项之积恒为0；变量全部最小项之和恒为12022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章最小项也可用“mi 表示，下标“i即最小项的编号。

编号方法：把最小项取值为1所对应的那一组变量取值组合当成二进制数，与其相应的十进制数，就是该最小项的编号三变量最小项的编号表 2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章 3最小项表达式任何一个逻辑函数都可以表示为最小项之和的方式规范与或表达式而且这种方式是独一的，就是说一个逻辑函数只需一种最小项表达式例例1:1:将将Y=AB+BC Y=AB+BC 展开成最小项表达式展开成最小项表达式解：BCAABCCABBCAACCABBCABY)()()7,6,3(),(763mmmmCBAY或：2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章(,)()()L A B CAB C CA B B C逻辑函数的最小项表达式：逻辑函数的最小项表达式：例例1 将将(,)L A B CABAC化成最小项表达式化成最小项表达式 ABC ABC ABC ABC=m7m6m3m1 (7,6 3 1)m,独一的独一的2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章ABCBAABCBAL)(),(例例2 将将化成最小项表达式化成最小项表达式去掉非号去掉非号ABCBAABCB,A,L )()(ABCBAAB )(去括号去括号 ABCBABCA CC 将将AB乘以乘以 CABABCCBABCA 3576(3,5,6,7)mmmmmABCBABA )(2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章2.2.卡诺图及其画法卡诺图及其画法 1卡诺图及其构成原那么卡诺图是把最小项按照一定规那么陈列而构成的方框图。

构成卡诺图的原那么是：N变量的卡诺图有2N个小方块最小项；最小项陈列规那么：几何相邻的必需逻辑相邻逻辑相邻：两个最小项,只需一个变量的方式不同,其他的都一样逻辑相邻的最小项可以合并几何相邻的含义：一是相邻紧挨的；二是相对任一行或一列的两头；三是相重对折起来后位置相重2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章2 2卡诺图的画法卡诺图的画法首先讨论三变量首先讨论三变量A A、B B、C C函数卡诺图的画法函数卡诺图的画法3 3变量的卡诺图变量的卡诺图有有2323个小方块；个小方块；几何相邻的必需几何相邻的必需逻辑相邻：变量的逻辑相邻：变量的取值按取值按0000、0101、1111、1010的顺序循环码的顺序循环码陈列陈列相邻相邻在五变量和六变量的卡诺图中，用相重来判别某些最小项的几何相邻性，其优点是非常突出的2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章相邻相邻不相邻正确认识卡诺图的“逻辑相邻：上下相邻，左右相邻，并呈现“循环相邻的特性，它类似于一个封锁的球面，好像展开了的世界地图一样对角线上不相邻2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章BA0101BABABABABCA00100m01 11 101m3m2m4m5m7m6mAB000m01 11 101m3m2m4m5m7m6mCD0001111012m13m15m14m8m9m11m10m2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章1 1从真值表画卡诺图从真值表画卡诺图根据变量个数画出卡诺图，再按真值表填写每根据变量个数画出卡诺图，再按真值表填写每一个小方块的值一个小方块的值0 0或或1 1即可。

需留意二者顺序不即可需留意二者顺序不同例2:知Y的真值表，要求画Y的卡诺图逻辑函数Y的真值表 3.3.用卡诺图表示逻辑函数用卡诺图表示逻辑函数 A B CY0 0 000 0 110 1 010 1 101 0 011 0 101 1 001 1 11例2的卡诺图 ABC001001 11 1011112022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章 2从最小项表达式画卡诺图把表达式中一切的最小项在对应的小方块中填入1，其他的小方块中填入0例3:画出函数Y(A、B、C、D)=m(0,3,5,7,9,12,15)的卡诺图例3的卡诺图 2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章3从与或表达式画卡诺图把每一个乘积项所包含的那些最小项该乘积项就是这些最小项的的公因子所对应的小方块都填上1，剩下的填0，就可以得到逻辑函数的卡诺图1 111AB11例4:知YABACDABCD，画卡诺图最后将剩下的填01+1ACD=1011ABCD=01112022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章 4从普通方式表达式画卡诺图先将表达式变换为与或表达式，那么可画出卡诺图。

)15,14,13,12()(1mABCDDABCDCABDCABDDCCABABY)13,9()(2mDCABDCBADCBBADCAY73mBCDAY2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章1 1卡诺图中最小项合并的规律卡诺图中最小项合并的规律合并相邻最小项，可消去变量合并相邻最小项，可消去变量合并两个最小项，可消去一个变量；合并两个最小项，可消去一个变量；合并四个最小项，可消去两个变量；合并四个最小项，可消去两个变量；合并八个最小项，可消去三个变量合并八个最小项，可消去三个变量合并合并2N2N个最小项，可消去个最小项，可消去N N个变量4.4.卡诺图化简法卡诺图化简法由于卡诺图两个相邻最小项中，只需一个变量取值不同，而其他的取值都一样所以，合并相邻最小项，利用公式A+A=1，ABABA，可以消去一个或多个变量，从而使逻辑函数得到简化2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章两个最小项合并两个最小项合并 m3m11BCD2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章四个最小项合并四个最小项合并 2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章八个最小项合并八个最小项合并2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章2 2利用卡诺图化简逻辑函数利用卡诺图化简逻辑函数 A根本步骤：画出逻辑函数的卡诺图；合并相邻最小项圈组；从圈组写出最简与或表达式。

关键是能否正确圈组B正确圈组的原那么必需按2、4、8、2N的规律来圈取值为1的相邻最小项；每个取值为1的相邻最小项至少必需圈一次，但可以圈多次；圈的个数要最少与项就少，并要尽能够大消去的变量就越多2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章 C从圈组写最简与或表达式的方法：将每个圈用一个与项表示圈内各最小项中互补的因子消去，一样的因子保管，一样取值为1用原变量，一样取值为0用反变量；将各与项相或，便得到最简与或表达式2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章ABC001001 11 101111三个圈最小项分别为：三个圈最小项分别为：合并最小项合并最小项ABCCBAABCBCACABABC BCACABABACBCY画卡诺图，圈画卡诺图，圈“1ABCCABCBABCAY用卡诺图表示并化简用卡诺图表示并化简2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章00ABC1001 11 101111解：解：CACBYAB0001 11 10CD000111101111DBY CBABCACBACBAY(1)(2)DCBADCBADCBADCBAY2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章解：解：DBAYAB0001 11 10CD000111101DBDBCBAAY1111111112022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章例 8:用卡诺图化简逻辑函数Y(A、B、C、D)=m(0,1,2,3,4,5,6,7,8,10,11)解：相邻A2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章相邻BCBCB DADBCBAY2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章例9:化简图示逻辑函数。

解：多余的圈ABCDCACBACDAY112233442022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章例例1010：用卡诺图化简逻辑函数用卡诺图化简逻辑函数 1 1 1 00 AB L 01 10 11 CD 11 00 00 01 10 1111111111DCBL BC)1513,11530(),(，mDCBAL111100DDCBDCBL 该例阐明：画包围圈时，可包围该例阐明：画包围圈时，可包围1，也可包围，也可包围0DCBL 2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章圈组技巧(防止多圈组的方法)：先圈孤立的1；再圈只需一种圈法的1；最后圈大圈；检查：每个圈中至少有一个1未被其它圈圈过2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章5.5.具有无关项的逻辑函数及其化简具有无关项的逻辑函数及其化简无关项的概念无关项的概念对应于输入变量的某些取值下，输出函数的值可以对应于输入变量的某些取值下，输出函数的值可以是恣意的是恣意的(随意项、恣意项随意项、恣意项)，或者这些输入变量的取，或者这些输入变量的取值根本不会也不允许出现值根本不会也不允许出现(约束项约束项)，通常把这些，通常把这些输入变量取值所对应的最小项称为无关项或恣意项，输入变量取值所对应的最小项称为无关项或恣意项，在卡诺图中用符号在卡诺图中用符号“表示，在规范与或表达式中表示，在规范与或表达式中用用dd表示。

表示例：当例：当8421BCD8421BCD码作为输入变量时，制止码码作为输入变量时，制止码1010101011111111这六种形状所对应的最小项就是无关项这六种形状所对应的最小项就是无关项2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章具有无关项的逻辑函数及其化简具有无关项的逻辑函数及其化简由于无关项的值可以根据需求取由于无关项的值可以根据需求取0 0或取或取1 1，所以在用，所以在用卡诺图化简逻辑函数时，充分利用无关项，可以使逻卡诺图化简逻辑函数时，充分利用无关项，可以使逻辑函数进一步得到简化辑函数进一步得到简化2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章例11:设ABCD是十进制数X的二进制编码，当X5时输出Y为1，求Y的最简与或表达式例9的真值表 XA B C DY00 0 0 0010 0 0 1020 0 1 0030 0 1 1040 1 0 0050 1 0 1160 1 1 0170 1 1 1181 0 0 0191 0 0 11/1 0 1 0/1 0 1 1/1 1 0 0/1 1 0 1/1 1 1 0/1 1 1 1解：列真值表，见表所示。

画卡诺图并化简2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章例9的卡诺图充分利用无关项化简后得到的结果要简单得充分利用无关项化简后得到的结果要简单得多留意：当圈组后，圈内的无关项已自动取值多留意：当圈组后，圈内的无关项已自动取值为为1，而圈外无关项自动取值为，而圈外无关项自动取值为0利用无关项化简结果为：利用无关项化简结果为：Y YA ABDBDBC BC 2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章例例12:12:化简逻辑函数化简逻辑函数Y(AY(A，B B，C C，D)=m(1,2,5,6,9)+d(10,11,12,13,14,15)D)=m(1,2,5,6,9)+d(10,11,12,13,14,15)式中式中d d表示无关项表示无关项例10的卡诺图解：画函数的卡诺图并化简结果为：YCDCD 2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章练习练习分别用代数法和卡诺图化简逻辑函数式分别用代数法和卡诺图化简逻辑函数式L A A B BC ABD 2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章9.3 组合逻辑电路的分析组合逻辑电路的分析2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章确定确定2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章Y=Y2 Y3=A AB B AB.A B.A B.A.A BBY1.AB&YY3Y2.2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章反演律反演律反演律反演律2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章ABY001 100111001=A B2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章.A B.Y=AB AB .AB.BAYA B =AB+AB2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章=A B=1ABY逻辑符号逻辑符号=A BABY001 1001001112022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章Y&1.BA&C101AA=AC+BCY=AC BC 设：设：C=1封锁封锁翻开翻开选通选通A信号信号2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章Y&1.BA&C001设：设：C=0选通选通B信号信号B=AC+BCY=AC BC2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章例例4 4：分析图所示电路的逻辑功能。

分析图所示电路的逻辑功能解解:写出逻辑表达式并化简写出逻辑表达式并化简 ABCAABCBABCCABCCABCBABCAABCCABCBABCAABCF)CBA(ABC CBAABCCBAABC 2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章只需只需A A、B B、C C全为全为0 0或全为或全为1 1时，输出时，输出F F才为才为1 1故该电路称为故该电路称为“判一致电路，可用于判别三个输入端判一致电路，可用于判别三个输入端的的形状能否一致形状能否一致逻辑功能分析逻辑功能分析列写逻辑真值表列写逻辑真值表2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章BAZ )(CBAL 1 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 0 0 0 0 0 C B A 例例5:5:知逻辑电路如下图，分析该知逻辑电路如下图，分析该电路的功能电路的功能1=1 L B C A Z CZL 1.1.根据逻辑图，写出输出逻辑表达根据逻辑图，写出输出逻辑表达式式2.2.列写真值表列写真值表3.3.确定逻辑功能：确定逻辑功能：解：解：CBA )(CBA 电路具有为奇校验功能。

电路具有为奇校验功能2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章9.4 9.4 组合逻辑电路的设计综合组合逻辑电路的设计综合)设计步骤如下：设计步骤如下：2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章例1:一火灾报警系统，设有烟感、温感和紫外光感三种类型的火灾探测器为了防止误报警，只需当其中有两种或两种以上类型的探测器发出火灾检测信号时，报警系统产生报警控制信号设计一个产生报警控制信号的电路解：解：(1)(1)分析设计要求，设输入输出变量并逻辑赋值；分析设计要求，设输入输出变量并逻辑赋值；输入变量：烟感A、温感B，紫外线光感C；输出变量：报警控制信号Y逻辑赋值：用1表示一定，用0表示否认2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章(2)列真值表；把逻辑关系转换成数字表示方式；(3)由真值表写逻辑表达式，并化简；化简得最简式：2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章 (4)画逻辑电路图：用一个与或非门加一个非门就可以实现，其逻辑电路图如下图2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章(1)列逻辑形状表列逻辑形状表取取 Y=“1(或或Y=“0)列逻辑式列逻辑式取取 Y=“1对应于对应于Y=1，假设输入变量为，假设输入变量为“1，那么取输入变量本身，那么取输入变量本身(如如 A)；假设输入变量为；假设输入变量为“0那么取其反变量那么取其反变量(如如 A)。

0 0 0 00 0 1 10 1 0 10 1 1 01 0 0 11 0 1 01 1 0 01 1 1 12022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章CBACBACBACBAYABCCBACBACBAY BCACBACBACBAABC001001 11 101111 0 0 0 00 0 1 10 1 0 10 1 1 01 0 0 11 0 1 01 1 0 01 1 1 12022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章YCBA01100111110&10102022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章设：设：A、B、C分别表示三个车间的开工形状：分别表示三个车间的开工形状：开工为开工为“1，不开工为，不开工为“0；G1和和 G2运转为运转为“1，不运转为，不运转为“02022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章0111 0 0 1 0 100011 0 11 0 10 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 1 01 1 10 0 0A B C G1 G22022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章ABCCABCBABCA1 GABCCBACBACBA2 GABC001001 11 101111ACBCAB1 G1 0 10 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 1 01 1 10 0 00111 0 0 1 0A B C G1 G2 100011 0 12022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章ACBCAB1 GACBCAB ABCCBACBACBA2 GABCCBACBACBA2 G 由逻辑表达式画出由逻辑表达式画出卡诺图，由卡图诺可卡诺图，由卡图诺可知，该函数不可化简。

知，该函数不可化简ABC001001111011112022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章A BCA BC&G1G22022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章例例5 5：交通讯号灯缺点检测电路交通讯号灯缺点检测电路交通讯号灯在正常情况下，红灯交通讯号灯在正常情况下，红灯(R)(R)亮亮停车，停车，输入信号三个，输出信号一个输入信号三个，输出信号一个2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章(1)列逻辑形状表列逻辑形状表 RYGGRYGYRYGRGYRFRYGRYGGYRFYGG)R(YGYRRGG)R(YGYRF 0 0 0 10 0 1 00 1 0 00 1 1 11 0 0 01 0 1 11 1 0 11 1 1 12022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章FGYR&11&112022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章&1 G2 G1 A A L (b)(a)A 9.5 9.5 组合逻辑电路中的竞争冒险组合逻辑电路中的竞争冒险 AAL 如不思索门的延迟如不思索门的延迟时间，时间，L=0L=0。

如思索门的延迟时如思索门的延迟时间：由于间：由于G1G1的延迟，的延迟，A A的下降沿要滞后的下降沿要滞后于于A A的上升沿，在的上升沿，在输出端产生尖脉冲输出端产生尖脉冲9.5.1 9.5.1 产生竞争冒险的缘由产生竞争冒险的缘由竞争冒险就是因信号传输延迟时间不同，而引竞争冒险就是因信号传输延迟时间不同，而引起输出逻辑错误的景象起输出逻辑错误的景象2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章 G4 G2 G1 G3 A AC CB C B(a)1 1&L=AC+BC ABCCACBCL冒险：由于竞争而引起电路输出发生瞬间错误景象冒险：由于竞争而引起电路输出发生瞬间错误景象表现为输出端出现了原设计中没有的窄脉冲，常表现为输出端出现了原设计中没有的窄脉冲，常称其为毛刺称其为毛刺竞争：在组合电路中，信号经由不同的途径到达某竞争：在组合电路中，信号经由不同的途径到达某一会合点的时间有先有后的景象一会合点的时间有先有后的景象;2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章将该式变换将该式变换为为，将将AAAA消掉根据这个表达式组成逻辑电路就不消掉。

根据这个表达式组成逻辑电路就不会出现竞争冒险会出现竞争冒险假设直接根据这个逻辑表达式组成逻辑电路，那假设直接根据这个逻辑表达式组成逻辑电路，那么能够出现竞争冒险么能够出现竞争冒险9.5.2 9.5.2 消去竞争冒险的方法消去竞争冒险的方法 1.1.发现并消掉互补变量发现并消掉互补变量例如例如)(CABAF AAF 由于由于B=C=0时，时，BCBAACF 2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章 2.添加乘积项添加乘积项消除了消除了C C跳变时对输出形状的影响，从而消去了竞争冒险跳变时对输出形状的影响，从而消去了竞争冒险当当A=B=1A=B=1时，时，1&G4 G2 G1 G3 G5 A A C C B LA CB CA B 1&11G5G5输出为输出为1 1，G4输出亦为输出亦为1；ABCBACL 2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章3.3.输出端并联电容器输出端并联电容器 LC(a)(b)RoL420pF 假设逻辑电路在较慢速度下任务，为了消去竞争冒险，假设逻辑电路在较慢速度下任务，为了消去竞争冒险，可以在输出端并联一电容器，其容量为可以在输出端并联一电容器，其容量为420 pF之间。

致之间致使输出波形上升沿和下降沿变化比较缓慢，可对于很窄的使输出波形上升沿和下降沿变化比较缓慢，可对于很窄的负跳变脉冲起到平波的作用负跳变脉冲起到平波的作用在对波形要求较严厉时，应再加整形电路在对波形要求较严厉时，应再加整形电路2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章【例3-3】人类有四种根本血型A、B、AB、O型输血者与受血者的血型必需符合下述原那么：O型血可以输给恣意血型的人，但O型血只能接受O型血；AB型血只能输给AB型，但AB型能接受一切血型；A型血能输给A型和AB型，但只能接受A型或O型血；B型血能输给B型和AB型，但只能接受B型或O型血试用与非门设计一个检验输血者与受血者血型能否符合上述规定的逻辑电路假设输血者与受血者的血型符合规定电路输出“1提示：电路只需求四个输入端它们组成一组二进制代码，每组代码代表一对输血受血的血型对2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章解：用变量A、B、C、D表示输血者、受血者的血型对作为输入变量，用F表示血型能否符协作为输出变量得到血型与二进制数间的对应关系如表所示，从而得到真值表如表所示。

血型与二进制数对应关系2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章ABCD000111100001图3-3例3-3输血、受血卡诺图11110110111000001101CBCDDABACBCDDABAF2022-9-182022-9-18电子技术基础电子技术基础第第9 9章章ABCDF图3-4 例3-3逻辑图&1&1。

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