第2章 逻辑门 联系客服

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第二章 逻辑门 5

A?0?AA?1?1A?A?A

实现“或”逻辑运算功能的电路称为“或门”。每个或门有两个或两个以上的输入端和一个输出端,图2-7是两输入端或门的逻辑符号。

图2-7 或门的逻辑符号

例2-3 画出表示3输入与门和8输入或门的逻辑符号。

解:使用标准符号,并加入正确数量的输入数据线,结果如图2-8所示。

图2-8 3输入和8输入与门

例2-4 如图2-9所示,向2输入或门输入图示的波形,求其输出波形F。

解:当输入波形A和B之一、或全部为高电平时(对应于图2-10中的阴影部分),输出波形F为高电平。

图2-9 图2-10

2.1.3 非门

逻辑“非”运算是一元运算,它定义了一个变量(记为A)的函数关系。用语句来描述之,这就是:当A=1时,则函数F=0;反之,当A=0时,则函数F=1。非运算亦称为“反”运算,也叫逻辑否定。

“非”运算的逻辑表达式为: F?A

式中,字母上方的横线“ˉ”表示“非”运算。该式可读作:F等于A非,或F等于A反。

6 数字电子技术

逻辑“非”运算可用图2-11(a)中的开关电路来说明。在图2-11(b)中,若令A表示开关处于常开位置,则A表示开关处于常闭位置。其功能表和真值表很简单,分别如表2-3a、2-3b所示。

图2-11 非运算电路 表2-3a 功能表

A 断开 闭合 F?A 1 0

由“非”运算关系的真值表可知“非”逻辑的运算规律为:

0?01?0表2-3b “非”运算真值表 A 0 1 F?A 1 0

简单地记为:有0出1,有1出0。 由此可推出其一般形式为:

A?AA?A?1 A?A?0实现“非”逻辑运算功能的电路称为“非门”。非门也叫反相器。每个非门有一个输入端和一个输出端。图2-12是非门的逻辑符号。

第二章 逻辑门 7

图2-12 非门的逻辑符号

例2-5如图2-13所示,向非门输入图示的波形,求其输出波形F。

解:如图2-14所示,当输入波形为高电平时,输出就为低电平;反之亦然。

图2-13 图2-14

自测练习:

1. 满足( )时,与门输出为高电平。

(a) 只要有一个或多个输入为高电平

(c) 所有输入都是低电平

2. 4输入与门有( )种可能的输入状态组合? 3. 对于5输入与门,其真值表有( )行,( )列? 4. 与门执行( )逻辑运算。

5. 满足( )时,或门输出为低电平。

(a) 一个输入为高电平 (b) 所有输入都是低电平 (c) 所有输入都是高电平 (d) (a)和(c)都对 6. 4输入或门有( )种可能的输入状态组合? 7. 对于5输入或门,其真值表有( )行,( )列? 8. 或门执行( )逻辑运算。 9. 非门执行( )逻辑运算。 10. 非门有( )个输入。

(b) 所有输入都是高电平

2.2 复合逻辑门

导读:

在这一节中,你将学习:

? 与非、或非、异或、同或的复合逻辑运算 ? 与非门、或非门的逻辑功能 ? 异或门、同或门的逻辑功能

? 各种复合逻辑门的真值表描述及输出波形

8 数字电子技术

基本逻辑运算的复合叫做复合逻辑运算。而实现复合逻辑运算的电路叫复合逻辑门。最常用的复合逻辑门有与非门、或非门、与或非门和异或门等。

2.2.1 与非门

“与”运算后再进行“非”运算的复合运算称为“与非”运算,实现“与非”运算的逻辑电路称为与非门。一个与非门有两个或两个以上的输入端和一个输出端,两输入端与非门的逻辑符号如图2-15所示。

其输出与输入之间的逻辑关系表达式为:

F?A?B

图2-15 与非门的逻辑符号

与非门的真值表如表2-4所示。

表2-4 “与非”门真值表

A 0 0 1 1 B 0 1 0 1 F?A?B 1 1 1 0

使用与非门可实现任何逻辑功能的逻辑电路。因此,与非门是一种通用逻辑门。 例2-6如图2-16所示,向2输入与非门输入图示的波形,求其输出波形F。 解:当输入波形A和B同为高电平时(如图2-17中的阴影部分),输出波形F为低电平。

图2-16 图2-17