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ysyx day2

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分析门电路

这是或非门,即只有两个输入都为0时输出为1,后面接一个非门就能实现或门。

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异或门的几种尝试

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使用16个晶体管的门电路

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使用18个晶体管的门电路

经过两天各种尝试还是没能找到14个晶体管实现的方案,先继续学习 f3 剩余内容。


几天后,在ysyx交流群中得到启发,结合学校里同时学习的数电内容中的

德·摩根定律

  • X+Y=XY\overline{X + Y} = \overline{X} \cdot \overline{Y}

  • XY=X+Y\overline{X \cdot Y} = \overline{X} + \overline{Y}

异或的最小项表达式:

  • AB=AB+ABA \oplus B = A\overline{B} + \overline{A}B

首先利用互补律加入为 00 的项,并进行因式分解:

AB=AB+AB=AB+AA+AB+BB=A(B+A)+B(A+B)=(A+B)(A+B)\begin{aligned} A \oplus B &= A\overline{B} + \overline{A}B \\ &= A\overline{B} + A\overline{A} + \overline{A}B + B\overline{B} \\ &= A(\overline{B} + \overline{A}) + B(\overline{A} + \overline{B}) \\ &= (A + B)(\overline{A} + \overline{B}) \end{aligned}

对右侧括号使用德·摩根定律(A+B=AB\overline{A} + \overline{B} = \overline{AB}):

=(A+B)AB=AB(A+B)\begin{aligned} &= (A + B)\overline{AB} \\ &= \overline{AB}(A + B) \end{aligned}

(A+B)(A+B) 整体加上双重否定号:

=AB(A+B)\begin{aligned} &= \overline{AB} \cdot \overline{\overline{(A+B)}} \end{aligned}

再次整体逆向使用德·摩根定律(XY=X+Y\overline{X} \cdot \overline{Y} = \overline{X + Y}):

=AB+(A+B)\begin{aligned} &= \overline{AB + \overline{(A+B)}} \end{aligned}

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异或门的全定制电路

A 输入为1 时,B由左侧电路输入,

A 输入为0 时,左侧电路悬空,B由右侧电路输入

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同或门的全定制电路与上图结构类似,改变调换三处位置即可。

3-8译码器

使用两个2-4译码器的子电路,和若干个门电路

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七段数码管译码器

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七段数码管译码器(2)

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16-4编码器

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