組合邏輯電路中,有兩個方面的問題是我們十分關(guān)注:第一個是對于給定的組合電路,確定其邏輯功能,即組合電路的分析;第二個是對于給定的邏輯功能要求,在電路上如何實(shí)現(xiàn)它,即組合電路的設(shè)計(jì)。要解決這兩方面的問題必須把門電路和邏輯代數(shù)的知識緊密地聯(lián)系起來。
4.2.1組合邏輯電路一般分析方法
分析組合邏輯電路的目的,就是針對給定的組合電路利用門電路和邏輯代數(shù)知識,確定電路的邏輯功能。也是我們了解和掌握組合電路模塊邏輯功能的主要手段。組合電路的分析步驟大致如下:
1.根據(jù)給定的邏輯電路圖,寫出各輸出端的邏輯表達(dá)式;
2.對各邏輯表達(dá)式進(jìn)行化簡與變換;
3.列出真值表;
4.邏輯功能的評述。
在分析的過程中,完成第二步即通過對輸出表達(dá)式的化簡與變換,若邏輯功能已明朗,則可通過表達(dá)式進(jìn)行邏輯功能的評述;一般情況下,必須分析真值表中輸出和輸入之間取值關(guān)系,才能準(zhǔn)確判斷電路的邏輯功能。
4.2.2 組合電路分析舉例
下面舉例說明組合電路的分析方法。
例4.2.1 試分析確定圖4.2.1所示組合電路的邏輯功能。

解 1.根據(jù)給定的邏輯電路圖,寫出輸出邏輯表達(dá)式。根據(jù)組成電路各邏輯門的功能,從輸入到輸出逐級寫出各邏輯門的邏輯門函數(shù)表達(dá)式。
(4.2.1)
輸出函數(shù)表達(dá)式為
(4.2.2)
2.輸出表達(dá)式(4.2.2)已經(jīng)是最簡表達(dá)式,不需要化簡和變換,并且由表達(dá)式可直接判斷電路的邏輯功能,因?yàn)楸磉_(dá)式(4.2.2)和異或邏輯運(yùn)算的邏輯表達(dá)式完全一致,故可確定圖4.2.1表示的組合電路實(shí)現(xiàn)了異或邏輯功能。
例4.2.2 試分析確定圖4.2.2所示組合電路的邏輯功能。

解 1.根據(jù)給定的邏輯電路圖,寫出輸出邏輯表達(dá)式。
(4.2.3)
(4.2.4)
2.對輸出表達(dá)式進(jìn)行化簡和變換。
運(yùn)用代數(shù)化簡法,式(4.2.4)可化簡如下:
?。常杀磉_(dá)式(4.2.5)可列出真值表如表4.2.1所示
?。矗壿嫻δ艿脑u述。
根據(jù)真值表,分析輸出、輸入之間的取值關(guān)系可知,僅當(dāng)輸入量A、B、C取值都為0或都為1時,輸出Y的值為1,其他情況輸出Y均為0。或者說三個輸入量取值一致時輸出才為1,三個輸入量取值不一致時輸出為0。所以該電路具有檢查輸入信號是否一致的邏輯功能,一旦輸出為0,則表明輸入不一致。這種電路通常被稱為不一致電路。在一些可靠性要求較高的系統(tǒng)中,往往采用幾套設(shè)備同時工作,一旦運(yùn)行結(jié)果不一致,不一致電路便發(fā)報(bào)警信號。

