組合邏輯電路的定義

對于一個邏輯電路，其輸出狀態在任何時刻只取決于同一時刻的輸入狀態，而與電路原來的狀態無關，這種電路被定義為組合邏輯電路。

組合邏輯電路的一般框圖如圖

其輸出與輸入之間的邏輯關系可用如下的邏輯函數來描述，即

組合邏輯電路的結構具有如下的特點：

（1）輸出、輸入之間沒有反饋延遲通路;

（2）電路中不含具有記憶功能的元件。

【注意】：所謂記憶單元，指的是第五章里提到的鎖存器之類的器件。

組合邏輯電路特點是任意時刻的輸出僅僅取決于該時刻的輸入，與電路原來的狀態無關。具體來說，組合邏輯電路的輸出是由輸入信號經過邏輯門電路后得到的，不包含存儲元件。

組合邏輯電路的分析方法主要包括：

根據給定的邏輯電路，寫出輸出函數的邏輯表達式。

進行表達式的變換與化簡，直接利用公式或定理對表達式進行變換，也可通過卡諾圖的方法進行化簡。

根據表達式列出真值表。真值表能直接反映出輸入變量和輸出結果之間的邏輯關系，它直觀地描述了電路的邏輯功能。

對給定電路的功能進行邏輯描述。

常用的組合邏輯電路包括：二進制普通編碼器、BCD普通編碼器、優先編碼器等。組合邏輯電路的應用非常廣泛，如計算機的CPU內部、各種數字控制系統、電子儀表、電子通訊等領域的數字處理中。

組合邏輯電路的分析方法

分析組合邏輯電路的一種常用方法是使用真值表或卡諾圖。以下是這兩種方法的簡要介紹：

1. 真值表方法：

- 首先，列出輸入端口和輸出端口的所有可能值組合，構成真值表。

- 對于每個輸入組合，確定對應的輸出值。

- 根據真值表中的輸出值，找出邏輯門的邏輯運算規則或布爾表達式。

例如，對于一個有兩個輸入端口和一個輸出端口的邏輯門，可以通過真值表列出所有可能的輸入組合，然后找出對應的輸出值。最后，我們可以根據真值表中的輸出值得出邏輯門的邏輯規則。

2. 卡諾圖方法（Karnaugh Map）：

- 對于每個輸入端口，構建一個表格，并將所有可能的輸入組合填入表格中。

- 分析表格中每一個組合對應的輸出值。

- 根據卡諾圖中相鄰的1（或0）的分組情況，找出邏輯門的簡化布爾表達式。

卡諾圖是一種直觀且有效的方法，它將二進制數的輸入組合和邏輯門的輸出用方格表示。通過觀察卡諾圖中相鄰的1（或0）的分組，我們可以識別出邏輯門的簡化布爾表達式，以減少邏輯門的數量和簡化電路的復雜度。

審核編輯：黃飛