易映萍 侯文 蔣玲 李玉鳳
摘要:卡諾圖是邏輯函數(shù)的一種圖形表示,在數(shù)字電路中可以用卡諾圖來(lái)表示邏輯函數(shù),用卡諾圖來(lái)化簡(jiǎn)邏輯函數(shù),用卡諾圖來(lái)設(shè)計(jì)組合邏輯電路和時(shí)序邏輯電路。本文主要介紹了用1位數(shù)值比較器來(lái)設(shè)計(jì)2位數(shù)值比較器的三種方法并做了詳細(xì)的分析比較,重點(diǎn)介紹了如何使用卡諾圖來(lái)設(shè)計(jì)2位數(shù)值比較器,設(shè)計(jì)比用真值表的方法簡(jiǎn)單,大大減少了設(shè)計(jì)的工作量。
關(guān)鍵詞:卡諾圖;數(shù)值比較器;設(shè)計(jì)
中圖分類號(hào):G642.4 文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A 文章編號(hào):1674-9324(2016)37-0185-02
已知兩個(gè)1位數(shù)值比較器的邏輯框圖及邏輯函數(shù)表達(dá)式,如圖1所示,要求用這兩個(gè)1位數(shù)值比較器來(lái)設(shè)計(jì)一個(gè)2位數(shù)值比較器。
方法1:列出2位數(shù)值比較器簡(jiǎn)化的真值表
缺點(diǎn):簡(jiǎn)化的真值表學(xué)生不太好理解。
方法2:列出2位數(shù)值比較器完整的真值表
以F 為例,由真值表寫(xiě)出F 的最小項(xiàng)表達(dá)式:
F = A +A +A B +A A B +A B A 缺點(diǎn):(1)完整的4輸入3輸出的真值表比方法1中簡(jiǎn)化的真值表難列。(2)由于必須使用1位數(shù)值比較器的輸出邏輯函數(shù)表達(dá)式,不能寫(xiě)成最小項(xiàng)表達(dá)式,也不能化成最簡(jiǎn)的與或式,不容易寫(xiě)出滿足要求的表達(dá)式。
方法3:用卡諾圖來(lái)表示2位數(shù)值比較器F ,F(xiàn) ,F(xiàn) 的邏輯功能,通過(guò)觀察1位數(shù)值比較器的輸出邏輯函數(shù)表達(dá)式來(lái)畫(huà)相應(yīng)的包圍圈。F 的卡諾圖如圖2所示。
通過(guò)上面的分析,用1位數(shù)值比較器來(lái)設(shè)計(jì)2位數(shù)值比較器的電路圖如圖5所示。
從上面分析可知用卡諾圖來(lái)實(shí)現(xiàn)比用真值表的方法更簡(jiǎn)單易懂。
參考文獻(xiàn):
[1]康華光.電子技術(shù)基礎(chǔ) 數(shù)字部分(第五版)[M].北京:高等教育出版社,2012.
[2]童詩(shī)白.數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)(第五版)[M].北京:高等教育出版社,2011.
[3]忻尚芝.電工與電子技術(shù)教程[M].上海:上海科學(xué)技術(shù)出版社,2012.
[4]秦曾煌.電工學(xué)(第六版)電子技術(shù)[M].北京:高等教育出版社,2004.
[5]華成英.數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)(第四版)習(xí)題解答[M].北京:高等教育出版社,2007.