2位数值比较器设计方法探讨

易映萍　侯文　蒋玲　李玉凤

摘要：卡诺图是逻辑函数的一种图形表示，在数字电路中可以用卡诺图来表示逻辑函数，用卡诺图来化简逻辑函数，用卡诺图来设计组合逻辑电路和时序逻辑电路。本文主要介绍了用1位数值比较器来设计2位数值比较器的三种方法并做了详细的分析比较，重点介绍了如何使用卡诺图来设计2位数值比较器，设计比用真值表的方法简单，大大减少了设计的工作量。

关键词：卡诺图；数值比较器；设计

中图分类号：G642.4 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2016）37-0185-02

已知两个1位数值比较器的逻辑框图及逻辑函数表达式，如图1所示，要求用这两个1位数值比较器来设计一个2位数值比较器。

方法1：列出2位数值比较器简化的真值表

缺点：简化的真值表学生不太好理解。

方法2：列出2位数值比较器完整的真值表

以F 为例，由真值表写出F 的最小项表达式：

F = A +A +A B +A A B +A B A 缺点：（1）完整的4输入3输出的真值表比方法1中简化的真值表难列。（2）由于必须使用1位数值比较器的输出逻辑函数表达式，不能写成最小项表达式，也不能化成最简的与或式，不容易写出满足要求的表达式。

方法3：用卡诺图来表示2位数值比较器F ，F ，F 的逻辑功能，通过观察1位數值比较器的输出逻辑函数表达式来画相应的包围圈。F 的卡诺图如图2所示。

通过上面的分析，用1位数值比较器来设计2位数值比较器的电路图如图5所示。

从上面分析可知用卡诺图来实现比用真值表的方法更简单易懂。

参考文献：

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