XC3S5000-4FG1156C根據簡化后的邏輯表達式列出真值表。根據真值表和簡化后的邏輯表達式對邏輯電路進行分析,最后確定說明組合邏輯電路的分析方法。

已知邏輯電路如圖4.1.1所示,分析該電路的功能。第一步,根據邏輯電路可寫出輸出端的邏輯函數表達式,為方便起見,電路中標出了中間變圖4.1.1例4.1.1的邏輯電路.

第二步,列寫真值表。

將3個輸人變量的8種可量的取值代人邏輯函數表達式,然后算,如表4.1.1所示。

表4.1.1 例4,1.1的真值表,第三步,確定邏輯功能。分析真值表可知,輸出最高位X與輸入最高位A相等。當A為0時,輸出y、z分別與所對應的輸人B(C相同;而當且為1時,輸出y、z分別是輸人B、C取反。這個電路邏輯功能是對輸人的二進制碼求反碼。最高位為符號位,0表示正數,1表示負數,正數的反碼與原碼相同;負數的數值部分是在原碼的基礎上逐位求反。

4.1,1 什么是組合邏輯電路?

4.1,2 列出分析組合邏輯電路的步驟。

4.1.3 組合邏輯電路都能用波形分析法進行分析嗎?

組合邏輯電路的設計與分析過程相反,對于提出的實際邏輯問題,得出滿足這一邏輯問題的邏輯電路。通常要求電路簡單,所用器件的種類和每種器件的數目盡可能少,所以前面介紹的用代數法和卡諾圖法來化簡邏輯函數,就是為了獲得最簡的邏輯表達式,有時還需要一定的變換,以便能用最少的門電路來組成邏輯電路,使電路結構緊湊,工作可靠而且經濟。電路的實現可以采用小規模集成門電路、中規模組合邏輯器件或者可編程邏輯器件。因此,邏輯區數的化簡也要結合所選用的器件進行。

組合邏輯電路的設計步驟大致如下:

明確實際問題的邏輯功能。許多實際設計要求是用文字描述的,因此,需要確定實際問題的邏輯功能,并確定輸人、輸出變量數及表示符號。

根據對電路邏輯功能的要求,列出真值表。

由真值表寫出邏輯表達式。

簡化和變換邏輯表達式,從而畫出邏輯圖。

下面舉例說明設計組合邏輯電路的方法和步驟。

例4.2.1 某火車站有特快、直快和慢車三種類型的客運列車進出,試用兩輸人與非門和反相器設計一個指示列車等待進站的邏輯電路,3個指示燈一、二、三號分別對應特快、直快和慢車。列車的優先級別依次為特快、直快和慢車,要求當特快列車請求進站時,無論其他兩種列車是否請求進站,一號燈亮。當特快沒有請求,直快請求進站時,無論慢車是否請求,二號燈亮。當特快和直快均沒有請求,而慢車有請求時,三號燈亮。

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