2.1 组合逻辑电路的分析

从上面的项目功能分析可以看到，这3个项目具有一个明显的特点：输出与输入的关系具有即时性，电路在任意时刻的输出状态只取决于该时刻的输入状态，而与该时刻前的电路状态无关，这样的数字电路就叫做组合逻辑电路，简称组合电路。

组合电路可以有一个或多个输入端，也可以有一个或多个输出端，其示意框图如图2-4所示。

在组合电路中，数字信号是单向传递的，即只有从输入到输出的传递，没有从输出到输入的反传递，因此各输出只与各输入的实时状态有关，没有存储记忆功能。输出函数表达式可用式（2-1）表示：

如图2-5所示为某未知功能的组合逻辑电路，通过逐级分析门电路的输入、输出关系，可以列出它的输出逻辑函数表达式，如式（2-2）所示：

化简得：

也就是说，这是由五个基本门电路组成的异或门。

如图2-6所示为另一个某未知功能的组合逻辑电路，通过逐级分析门电路的输入、输出关系，可列出它的输出逻辑函数表达式，如式（2-4）所示：

上式虽然为最简逻辑表达式，但是无法直观地看出输入条件与输出的逻辑关系，因此需列出真值表，如表2-1所示。

表2-1 真值表

仔细观察真值表后，可以发现这个组合逻辑电路实现了1位全加器的逻辑功能，其中输出Y为输入A、B与低位进位值Ci之和，输出Co为本位的进位值。

通过上述案例的分析，可总结出组合逻辑电路的基本分析步骤如下：

（1）根据给定逻辑电路写出对应的逻辑函数表达式，方法是从输入到输出（或从输出到输入）逐级分析；如果写出的逻辑函数式不是最简形式，要进行逻辑化简，以得到最简函数表达式。最后根据最简函数表达式分析电路功能。

（2）如果从最简函数表达式无法看出电路功能，则应根据最简式列出函数真值表，依据真值表确定电路的功能。

（3）组合逻辑电路的电路逻辑功能往往与实际的控制要求有关，在很多情况下，还需要考虑电路控制的实际情况，以求在杂乱无章的真值表中寻找出规律。