数字逻辑电路的类型和研究方法
一、数字逻辑电路的类型
根据一个电路有无记忆功能，可将数字逻辑电路分为组合逻辑电路和时序逻辑电路两种类型。
组合逻辑电路： 如果一个逻辑电路在任何时刻的稳定输出仅取决于该时刻的输入，而与电路过去的输入无关，则称为组合逻辑(Combinational
Logic)电路。
由于这类电路的输出与过去的输入信号无关，所以不需要有记忆功能。例如，一个“多数表决器”，表决的结果仅取决于参予表决的成员当时的态度是“赞成”还是“反对”，因此属于组合电路。
时序逻辑电路：如果一个逻辑电路在任何时刻的稳定输出不仅取决于该时刻的输入，而且与过去的输入相关，则称为时序逻辑(Sequential
Logic)电路。
由于这类电路的输出与过去的输入相关，所以要有记忆功能，要用电路中记忆元件的状态来反映过去的输入信号。例如，一个统计串行输入脉冲信号个数的计数器，它的输出结果不仅与当时的输入脉冲相关，还与前面收到的脉冲个数相关，因此，计数器是一个时序逻辑电路。
时序逻辑电路按照是否有统一的时钟信号进行同步，又可进一步分为
同步时序逻辑电路和异步时序逻辑电路。
二、数字逻辑电路的研究方法
对数字系统中逻辑电路的研究有两个主要任务：一是分析，二是设计。对一个现成的数字逻辑电路，研究它的工作性能和逻辑功能称为分析；根据提出的逻辑功能，在给定条件下构造出实现预定功能的逻辑电路称为逻辑设计，或者逻辑综合。
1.逻辑电路分析和设计的传统方法
传统方法：传统方法是建立在小规模集成电路基础之上的，它以技术经济指标作为评价一个设计方案优劣的主要性能指标，设计时追求的是如何使一个电路达到最简。
因此，在组合逻辑电路设计时，通过逻辑函数化简，尽可能使电路中的逻辑门和连线数目达到最少。而在时序逻辑电路设计时，则通过状态化简和逻辑函数化简，尽可能使电路中的触发器，逻辑门和连线数目达到最少。
注意：一个最简的方案并不等于一个最佳的方案
！最佳方案应满足全面的性能指标和实际应用要求。所以，在用传统方法求出一个实现预定功能的最简结构之后，往往要根据实际情况进行相应调整。
随着集成电路技术的飞跃发展，数字逻辑电路的分析和设计方法在不断发生变化。但不管怎样变化，用逻辑代数作为基本理论的传统方法仍不失为逻辑电路分析和设计的基本方法。
2.用中、大规模集成组件进行逻辑设计的方法
尽管传统的分析与设计方法至今仍是一种最成熟、最基本的方法，但由于中、大规模集成电路的不断发展，使芯片内部容纳的逻辑器件越来越多，因而，实现某种逻辑功能所需要的门和触发器数量已不再成为影响经济指标的突出问题。如何用各种廉价的中、大规模集成组件去构造满足各种功能的经济合理的电路，这无疑给设计人员提出了新的更高的要求。要适应这种要求就必须充分了解各种器件的逻辑结构和外部特性，做到合理选择器件，充分利用每一个已选器件的功能，用灵活多变的方法完成各类电路或功能模块的设计。
3.用可编程逻辑器件(PLD)进行逻辑设计的方法
各类可编程逻辑器件(PLD)的出现，给逻辑设计带来了一种全新的方法。人们不再用常规硬线连接的方法去构造电路，而是借助丰富的计算机软件对器件进行编程烧录来实现各种逻辑功能，这给逻辑设计带来了极大的方便。
4.用计算机进行辅助逻辑设计的方法
面对日益复杂的集成电路芯片设计和数字系统设计，人们不得不越来越多地借助计算机进行辅助逻辑设计。目前，已有各种设计数字系统的软件在市场上出售。计算机辅助逻辑设计方法正在不断推广和应用。不少人认为计算机设计自动化已形成计算机科学中的一个独立的学科。
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