什么是组合逻辑电路_组合逻辑的分类

组合逻辑电路是无记忆数字逻辑电路，其任何时刻的输出仅取决于其输入的组合

与顺序逻辑电路不同，顺序逻辑电路的输出取决于它们当前的输入和他们之前的输出状态为他们提供了某种形式的 Memory 。组合逻辑电路的输出仅由其当前输入状态（逻辑“0”或逻辑“1”）的逻辑函数决定，在任何给定的时刻。

结果是组合逻辑电路没有反馈，并且对其输入施加的信号的任何改变将立即对输出产生影响。换句话说，在组合逻辑电路中，输出始终取决于其输入的组合。因此，组合电路无记忆。

因此，如果其中一个输入条件改变状态，则从 0-1 或 1-0 ，默认组合逻辑电路产生的输出也将在其设计中具有“无记忆”，“定时”或“反馈回路”。

组合逻辑

组合逻辑电路由“组合”的基本逻辑NAND，NOR或NOT门组成或连接在一起产生更复杂的开关电路。这些逻辑门是组合逻辑电路的构建块。组合电路的一个例子是解码器，它将存在于其输入端的二进制码数据转换成多个不同的输出线，一次一个，在其输出端产生等效的十进制码。

组合逻辑电路可以非常简单或非常复杂，任何组合电路都可以只用 NAND 和 NOR 门实现，因为它们被归类为“通用”门。

指定组合逻辑电路功能的三种主要方式是：

1。布尔代数 - 这形成代数表达式，显示逻辑电路对每个输入变量的操作，无论是True还是False，都会产生逻辑“1”输出。

2。真值表 - 真值表通过提供一个简明的列表来定义逻辑门的功能，该列表以表格形式显示门可能遇到的输入变量的每个可能组合的所有输出状态。

<跨度> 3。逻辑图 - 这是逻辑电路的图形表示，显示每个逻辑门的接线和连接，由特定的图形符号表示，实现逻辑电路。

和所有这三个逻辑电路表示如下所示。

由于组合逻辑电路组成仅来自各个逻辑门，它们也可以被认为是“决策电路”，并且组合逻辑是关于将逻辑门组合在一起以处理两个或更多个信号，以便根据每个逻辑门的逻辑功能产生至少一个输出信号。 。由执行所需应用的各个逻辑门组成的通用组合电路包括多路复用器，解复用器，编码器，解码器，完整和半加法器等。

组合逻辑分类

组合逻辑最常见的用途之一是多路复用器和解复用器类型电路。这里，多个输入或输出连接到公共信号线，并且逻辑门用于解码地址以选择单个数据输入或输出开关。

多路复用器由两个独立的组件，逻辑解码器和一些固态开关组成，但在我们更详细地讨论多路复用器，解码器和解复用器之前，我们首先需要了解这些器件如何使用这些“固态开关”在他们的设计中。

固态开关

由晶体管组成的标准TTL逻辑器件只能在一个方向上传递信号电流，只能使它们成为“单向”器件和模仿不良的器件。传统的机电开关或继电器。然而，由FET构成的一些CMOS开关器件充当近乎完美的“双向”开关，使其成为固态开关的理想选择。

固态开关有多种不同的类型和额定值，并且使用固态开关有许多不同的应用。它们基本上可以细分为3个不同的主要组，用于切换应用程序。在这个组合逻辑部分中，我们只查看模拟类型的开关，但对于包括数字在内的所有类型，主要内容都是相同的。

固态开关应用

模拟开关 - 用于数据交换和通信，视频和音频信号切换，仪器和过程控制电路......等。

数字开关 - 高速数据传输，开关和信号路由，以太网，LAN，USB和串行传输......等。

电源开关 - 电源和通用”备用电源“开关应用，更大电压和电流的切换......等

模拟双边开关

模拟或”模拟“开关”是用于在数据或信号电流处于“ON”状态时切换数据或信号电流的类型，并在th时阻止它们他们处于“关闭”状态。 “ON”和“OFF”状态之间的快速切换通常由施加到开关控制栅极的数字信号控制。理想的模拟开关在“ON”（或关闭）时具有零电阻，在“OFF”（或打开）时具有无限电阻，并且在 R ON 值小于1Ω通常可用。

固态模拟开关

通过将N沟道MOSFET与P沟道MOSFET并联，允许信号在任一方向上通过，使其成为“双向”开关，以及N通道或P通道器件是否携带更多信号电流取决于输入与输出电压之间的比率。两个MOSFET通过两个内部同相和反相放大器“接通”或“关闭”。

触点类型

就像机械开关一样，模拟开关有各种各样的形式或联系类型，取决于它们提供的“极点”和“投掷”的数量。因此，诸如“SPST”（单刀单掷）和“SPDT”（单刀双掷）之类的术语也适用于具有“先断后合”和“先断后合”的固态模拟开关配置可用。

模拟开关类型

各个模拟开关可以组合在一起标准IC封装，用于形成具有SPST（单刀单掷）和SPDT（单刀双掷）以及多通道多路复用器的多种开关配置的器件。

最常见和最简单的模拟单个IC封装中的开关是74HC4066，它在单个封装内有4个独立的双向“ON / OFF”开关，但最广泛使用的CMOS模拟开关变体是那些被称为“多路双向开关”的产品，也称为作为“多路复用器”和“解复用器”IC，这些将在下一个教程中讨论。

组合逻辑摘要

然后再汇总出现，组合逻辑电路由输入，两个或多个基本逻辑门和输出组成。逻辑门以这样的方式组合，即输出状态完全取决于输入状态。组合逻辑电路具有“无记忆”，“定时”或“反馈回路”，操作是瞬时的。组合逻辑电路执行由布尔表达式或真值表逻辑分配的操作。

常见的组合逻辑电路示例包括：半加器，全加器，多路复用器，多路分解器，编码器和解码器，所有这些我们将在接下来的几个教程中查看。