本站原创【摘 要】组合逻辑电路作为数字电路中两大逻辑电路之一,在数字电路中有着重要的作用,对组合逻辑电路的分析和设计是数字电路学习过程的重点内容.
【关 键 词】组合逻辑电路分析设计Multisim7
【中图分类号】G642【文献标识码】A【文章编号】1674－4810（2012）19－0111－01
一认识组合逻辑电路
组合逻辑电路为Y＝F（A）如图1所示,逻辑功能上的特点为任意时刻的输出仅取决于该时刻的输入,与电路过去的状态无关；电路结构上的特点是只包含门电路而没有存储记忆单元.
二分析组合逻辑电路
1．分析的目的
由电路结构得到输入和输出之间的逻辑关系.理论上讲,逻辑图本身就是逻辑功能的一种表达方式,然而在许多情况下用逻辑图所表示的逻辑功能不直观,往往还需要把它转换为逻辑函数式或真值表的形式,使电路的逻辑功能更直观.
2．分析的方法
由给定的逻辑图写出逻辑表达式；用代数法或卡诺图法进行函数式的化简或变换；列出真值表得出功能.
3．仿真举例
图1图2
分析图2所示的电路的功能,具体如下：
（1）（2）（3）异或
三设计组合逻辑电路
1．设计的目的
根据实际逻辑问题的要求,设计出能实现这一功能的最简单（电路所用器件最少；器件的种类最少；器件间连线最少）的逻辑电路.
2．设计的方法
首先,逻辑抽象（设计要求一般是用文字描述的具有一定因果关系的事件,在这个过程中我们需要用逻辑函数来描述这一因果关系）,分三步来完成：第一步：分析事件因果关系来确定输入输出变量；第二步：进行状态赋值,用0和1来表示输入和输出的两种对立状态；第三步：根据给定的因果关系列真值表.这三步完成以后,我们实现了把逻辑问题抽象成逻辑函数.其次,写逻辑函数式并化简.最后,根据设计要求画逻辑图,分两种情况（有关使用存储器和可编程器件设计的组合逻辑电路另作介绍）：第一种情况：如果要求设计SSI电路,那么根据化简所得的函数式选择所用的门电路画逻辑图；第二种情况：如果要求设计MSI电路,则需要对函数式进行形式变换（要符合上面提到的“三最”要求）选择所用的芯片画逻辑图.
四仿真举例
设计一个表决电路,要求输出信号的电平与三个输入信号中的多数电平一致.
1．逻辑抽象
第一,设定变量：输入A、B、C,输出Y.
第二,状态赋值：
A、B、C＝0,表示：输入信号为低电平；
A、B、C＝1,表示：输入信号为高电平；
Y＝0,表示：输入信号中多数为低电平；
Y＝1,表示：输入信号中多数为高电平.
第三,列真值表.
2．写输出表达式并化简
3．画逻辑图
见图3.
各种组合逻辑电路在功能上千差万别,但它们的分析方法和设计方法是相同的.掌握了分析的一般方法,可以识别任何一个给定电路的逻辑功能.掌握了设计的一般方法,可以根据给定的设计要求设计出相应的逻辑电路.
〔责任编辑：陈晨〕