[16-06-20]【教程】从简单的逻辑到计数器电路
本帖主要介绍1.3.1.1更新版本中的各个逻辑门的使用方法，直到如何制作自动计数器。
详细的教材可参照大学教材《数字电子技术》。
本帖主要是为了给为了使用电路装比的萌新指明前路。
教学大纲如下————
第一天：各个逻辑门的功能简述
第二天：组合逻辑电路（1）——简单的组合逻辑电路
第三天：组合逻辑电路（2）——编码器和译码器
第四天：锁存器（D锁存器）
第五天：触发器（D触发器）
第六天：时序逻辑电路（1）——入门
第七天：时序逻辑电路（2）——计数器
我不炸楼的，各位用好【只看楼主】功能。
那么，这就开始了。
详细的教材可参照大学教材《数字电子技术》。
本帖主要是为了给为了使用电路装比的萌新指明前路。
教学大纲如下————
第一天：各个逻辑门的功能简述
第二天：组合逻辑电路（1）——简单的组合逻辑电路
第三天：组合逻辑电路（2）——编码器和译码器
第四天：锁存器（D锁存器）
第五天：触发器（D触发器）
第六天：时序逻辑电路（1）——入门
第七天：时序逻辑电路（2）——计数器
我不炸楼的，各位用好【只看楼主】功能。
那么，这就开始了。
1.关于逻辑开关。
我个人习惯把这两个被翻译为“逻辑灯”的东西称为逻辑开关。
逻辑开关是可以相互转化的，不过为了方便连接电路，最好“开”和“关”都准备一些。
逻辑开关可以通过其他开关来控制“开”或者'关"的状态。
我个人习惯把
这两个被翻译为“逻辑灯”的东西称为逻辑开关。逻辑开关是可以相互转化的，不过为了方便连接电路，最好“开”和“关”都准备一些。
逻辑开关可以通过其他开关来控制“开”或者'关"的状态。
2。何为“与”，何为'或“
这里有个巧妙的记法：与（and）是乘法，或（or）是加法。
与是所有开关都打开才会启动。
就像1x1x……=1，只要有一个因子变成0，那就会变成0x1x……=0，都不会启动。
或是只要有一个开关启动就能启动。
就像0+0+0+……=0，一旦有其中一个变成1，那就会变成1+0+……=1.立即启动。
（逻辑中，非0即1，只要不是0就把他当做1来看）（在逻辑里，只有是否之分，即1和0）
至于与非、或非，那就是与的相反、或的相反。
一样的连接方式，如果“与”得到1，那“与非”就得到0；如果“与”得到0，那“与非'就得到1.
这里有个巧妙的记法：与（and）是乘法，或（or）是加法。
与是所有开关都打开才会启动。
就像1x1x……=1，只要有一个因子变成0，那就会变成0x1x……=0，都不会启动。
或是只要有一个开关启动就能启动。
就像0+0+0+……=0，一旦有其中一个变成1，那就会变成1+0+……=1.立即启动。
（逻辑中，非0即1，只要不是0就把他当做1来看）（在逻辑里，只有是否之分，即1和0）
至于与非、或非，那就是与的相反、或的相反。
一样的连接方式，如果“与”得到1，那“与非”就得到0；如果“与”得到0，那“与非'就得到1.
3.何为异或？何为同或？
渍……怎么说好呢……泰拉瑞亚的“异或”似乎和我理解的异或有出入……
泰拉瑞亚里的异或门是：有且仅有一个逻辑开关为1时，启动。
如图：
同或门依然是异或门的相反。
总之，泰拉瑞亚的异或和同或……最好不要接3个或者3个以上的逻辑开关……
正常情况下，使用2个逻辑开关控制异或门和同或门，是完全正常的。
渍……怎么说好呢……泰拉瑞亚的“异或”似乎和我理解的异或有出入……
泰拉瑞亚里的异或门是：有且仅有一个逻辑开关为1时，启动。
如图：
同或门依然是异或门的相反。
总之，泰拉瑞亚的异或和同或……最好不要接3个或者3个以上的逻辑开关……
正常情况下，使用2个逻辑开关控制异或门和同或门，是完全正常的。
第二天：简单的组合逻辑电路
在开始讲解之前，有一个细节需要诸位注意，那就是开关的启动关闭的自定义问题。
比如请对比下图中左右电路的区别：
区别在哪呢？左边的电路定义——向右拨动开灯；而右边的电路定义——向左拨动开灯。
再看下面两幅图：
和上面差不多的问题，是开关的自定义的问题。
有人可能会说，这有什么大不了的，不还是拨动开关控制开关灯嘛！
可是，如果你要做的电路如果复杂起来时，你可能就被你自己坑惨了。
比如我只要稍微这样：
明明上面的连接方式一模一样，可是左边的逻辑开关打开了，右边的逻辑开关却关上了。
这就是没有好好的自定义开关导致的阅读困难。
为了方便大家阅读自己做的组合电路，我建议大家这样做：
1.统一定义开关的方向。
比如这样，在电路里，统一认定左拨为开，右拨为关。（开关开关，左开右关~）
2.上一级逻辑门输出，如果要连接下一级的逻辑开关来作为后者的输入的话。务必要记清楚到底是
“上级启动下级开”还是“上级启动下级关”
如果担心记不清楚，那还是统一按照“上级启动下级开'来设置吧~
比如这样：
（a：上级输出是关，下级输入也是关）
（b：上级输出是开，下级输入也是开）
如果想要上级输出是开（关）时，让下级输入关（开），但自己的理解又不困难，那也有办法——
——在两者中间，接入一个与非门取反即可~如上图的c和d所示。
在开始讲解之前，有一个细节需要诸位注意，那就是开关的启动关闭的自定义问题。
比如请对比下图中左右电路的区别：
区别在哪呢？左边的电路定义——向右拨动开灯；而右边的电路定义——向左拨动开灯。
再看下面两幅图：
和上面差不多的问题，是开关的自定义的问题。
有人可能会说，这有什么大不了的，不还是拨动开关控制开关灯嘛！
可是，如果你要做的电路如果复杂起来时，你可能就被你自己坑惨了。
比如我只要稍微这样：
明明上面的连接方式一模一样，可是左边的逻辑开关打开了，右边的逻辑开关却关上了。
这就是没有好好的自定义开关导致的阅读困难。
为了方便大家阅读自己做的组合电路，我建议大家这样做：
1.统一定义开关的方向。
比如这样，在电路里，统一认定左拨为开，右拨为关。（开关开关，左开右关~）
2.上一级逻辑门输出，如果要连接下一级的逻辑开关来作为后者的输入的话。务必要记清楚到底是
“上级启动下级开”还是“上级启动下级关”
如果担心记不清楚，那还是统一按照“上级启动下级开'来设置吧~
比如这样：
（a：上级输出是关，下级输入也是关）
（b：上级输出是开，下级输入也是开）
如果想要上级输出是开（关）时，让下级输入关（开），但自己的理解又不困难，那也有办法——
——在两者中间，接入一个与非门取反即可~如上图的c和d所示。
1.何为组合逻辑电路。
组合逻辑电路是：任何时刻的输出，仅由此刻的输入来决定的逻辑电路
比如下面这幅图就是一个组合逻辑电路，a和b是输入，y是输出。
进一步分析可知，y=a·b，即a和b都为1时，y才为1。
组合逻辑电路是：任何时刻的输出，仅由此刻的输入来决定的逻辑电路
比如下面这幅图就是一个组合逻辑电路，a和b是输入，y是输出。
进一步分析可知，y=a·b，即a和b都为1时，y才为1。
上面的“y=a·b”叫逻辑式或者逻辑函数【就像数学的y=f（a，b……）一样】，
是表示输出和输入的关系的式子，任何组合逻辑电路都可以用逻辑式来表达。
是表示输出和输入的关系的式子，任何组合逻辑电路都可以用逻辑式来表达。
再看下面这幅图：
可以看到，a开b关时，y才会亮。
这里我们可以记为y=a·b'。注意b’这里的单引号，这是表示“b非”的意思。
【当b=0时，b‘=1；即a=1且b=0时y才等于1】
可以看到，a开b关时，y才会亮。
这里我们可以记为y=a·b'。注意b’这里的单引号，这是表示“b非”的意思。
【当b=0时，b‘=1；即a=1且b=0时y才等于1】
2.用“与或式”表示任何的组合逻辑电路。
假设电路有n个开关控制，每个开关都有0和1两种情况，那么所有可能出现的输入情况有2的n次方种。
比如说，有2个开关，那就有“00,01,10,11”【另一种记法是a’b'，a'b，ab'，ab】，共4种（2的2次方）可能出现的输入；
如果有3个开关，那就有“000,001,010,011,100,101,110,111”，共8种（2的3次方）可能出现的输入。
然后，输出为1的结果肯定在这里面挑啊！有几个就挑几个出来嘛！然后把他们加（+，or，或）起来不就行了嘛~
比如我希望有个监视交通信号灯有没有正常工作的电路：abc代表红绿黄灯，是输入，y是输出（交通灯正常工作y输出为1，不正常工作y输出为0）
那么我们分析知道：只有ab'c'，a'bc'，a'b'c这3种情况是正常的，其他情况都是不正常的。
于是有y=ab'c'+a'bc'+a'b'c的逻辑式。
看不懂上面这段话么？多看几次吧。
类似于y=ab'c'+a'bc'+a'b'c这样的式子，先用“与”将各个输入端并接，再用“或”将这些结果加起来，就叫与或式。
假设电路有n个开关控制，每个开关都有0和1两种情况，那么所有可能出现的输入情况有2的n次方种。
比如说，有2个开关，那就有“00,01,10,11”【另一种记法是a’b'，a'b，ab'，ab】，共4种（2的2次方）可能出现的输入；
如果有3个开关，那就有“000,001,010,011,100,101,110,111”，共8种（2的3次方）可能出现的输入。
然后，输出为1的结果肯定在这里面挑啊！有几个就挑几个出来嘛！然后把他们加（+，or，或）起来不就行了嘛~
比如我希望有个监视交通信号灯有没有正常工作的电路：abc代表红绿黄灯，是输入，y是输出（交通灯正常工作y输出为1，不正常工作y输出为0）
那么我们分析知道：只有ab'c'，a'bc'，a'b'c这3种情况是正常的，其他情况都是不正常的。
于是有y=ab'c'+a'bc'+a'b'c的逻辑式。
看不懂上面这段话么？多看几次吧。
类似于y=ab'c'+a'bc'+a'b'c这样的式子，先用“与”将各个输入端并接，再用“或”将这些结果加起来，就叫与或式。
现在继续授课
有同学说文字太多难以理解，那我的讲述将以图表为主（虽然做表格很费事）
那么，我们还是用上面的例子做讲解,所谓的“与或式”
如图：这就是所谓的y=ab'c'+a'bc'+a'b'c
有同学说文字太多难以理解，那我的讲述将以图表为主（虽然做表格很费事）
那么，我们还是用上面的例子做讲解,所谓的“与或式”
如图：这就是所谓的y=ab'c'+a'bc'+a'b'c
左上角是电路的实际连法，右边是对应的电路图。
一定要学会看懂我的电路图啊……不然后面就没法学了……有问题请立即提问
【打了黑点的交叉处是连在一起的，没打黑点的交叉处是错开的】
现在大家先把目光放到左下角的表格那里：
表格左边，列出了所有的开关的可能的组合情况，因为有3个开关所以有8种组合方式，没错吧？
再回忆题目的要求：3个红绿灯正常使用时输出为1，什么时候算正常使用呢？
肯定只能亮一个灯才对吧！红灯黄灯一起亮肯定是不正常的。
那么正常情况就是001,010,100这3种情况了，这3种情况下y都是1，其他情况下y为0.
把这3种情况加起来就得到了逻辑关系式y=ab'c'+a'bc'+a'b'c了。
一定要学会看懂我的电路图啊……不然后面就没法学了……有问题请立即提问
【打了黑点的交叉处是连在一起的，没打黑点的交叉处是错开的】
现在大家先把目光放到左下角的表格那里：
表格左边，列出了所有的开关的可能的组合情况，因为有3个开关所以有8种组合方式，没错吧？
再回忆题目的要求：3个红绿灯正常使用时输出为1，什么时候算正常使用呢？
肯定只能亮一个灯才对吧！红灯黄灯一起亮肯定是不正常的。
那么正常情况就是001,010,100这3种情况了，这3种情况下y都是1，其他情况下y为0.
把这3种情况加起来就得到了逻辑关系式y=ab'c'+a'bc'+a'b'c了。
现在看这个，最重要的部分就是中间3个与门和下面一个或门了，这也是“与或式”的表现形式了。
有人会说，上面这图中还有3个非门啊，可是你的连接图里我没看到。
这个问题问得好啊，来给你们看看完整的正常的图。
有人会说，上面这图中还有3个非门啊，可是你的连接图里我没看到。
这个问题问得好啊，来给你们看看完整的正常的图。