[發明專利]四舍五入電路的邏輯關系演示裝置

無效

• 申請號: 201210193906.0
• 申請日: 2012-06-13
• 公開（公告）號: CN102708731A
• 公開（公告）日: 2012-10-03
• 發明（設計）人: 談進;劉敏
• 申請（專利權）人: 上海第二工業大學
• 主分類號: G09B23/02
• 分類號: G09B23/02;G09B5/00
• 代理公司: 上海信好專利代理事務所(普通合伙) 31249
• 代理人: 張妍

技術領域

本發明涉及一種四舍五入電路邏輯關系演示裝置，此種邏輯關系屬于數字電路領域。

背景技術

四舍五入電路的邏輯關系為：用變量A、B、C、和D的二進制編碼組合表示一位十進制數X，當X≥5時，輸出P的邏輯值為“1”，否則為“0”。

依據上述四舍五入的原則，可以列出函數P的真值表，如下表1所示：

表1　四舍五入邏輯的真值表

由上述真值表得到的函數P的表達式為：

???????????P=∑m（5,6,7,8,9）+∑d（10,11,12,13,14,15）；

上述真值表中存在著由“ⅹ”表示的函數P的邏輯值，對應表達式中的項為∑d（10,11,12,13,14,15）。這是因為由4位的二進制位編碼所得到的結果已超越一位十進制數的數值范圍。超過的數值范圍為10至15這六個數據。那么如何處置這六個數據，其一是可以認為這六個數據已經超越一位十進制數的數值范圍，不在考慮之例，給出“0”或“1”的結果均可；其二是應該緊扣題意，輸出的邏輯值應該代表的是一位十進制數是否提供進位的判斷結果，雖然這六個數據超越一位十進制數的數值范圍，還是將它們列為不提供進位的范疇較為穩妥。因此上述的真值表應該表述為：

表2　四舍五入邏輯的真值表的改進形式

其對應的表達項也應該作為約束條件：

∑d（10,11,12,13,14,15）=?0；

由上述約束條件的真值表可得邏輯函數表達式為：

；

也就是說當A、B、C和D四個二進制編碼表述的一位十進制數是5到9這五個數值之一時，其輸出結果的函數值為“1”，其它情況下都應視作為“0”。

發明內容

本發明的目的是提供一種四舍五入電路的邏輯關系演示裝置，利用視覺化效果，使得初學者直觀了解四舍五入電路所要達成的邏輯關系。

為了達到目的，本發明的技術方案是提供一種四舍五入電路邏輯關系演示裝置，該裝置演示的邏輯關系是：用變量A、B、C、和D的二進制編碼組合表示一位十進制數X，當X≥5時，輸出P的邏輯值為“1”，否則為“0”；?

所述演示裝置包含由9只單向開關，一只電阻、一只發光二極管和一個電池組組成的電路；所述電阻是發光二極管的上拉電阻；

這9只單向開關中，開關A-1?、A-2和A-3是一組聯動開關，其中A-1表示的是變量A的邏輯開關，A-2和A-3表示的是變量A的“非”邏輯開關；?

開關B-1、B-2和B-3?是另一組聯動開關，其中B-2和B-3是表示變量B的邏輯開關，B-1是表示變量B的“非”邏輯開關；

開關C-1與C-2是又一組聯動開關，其中C-1是代表變量C的“非”邏輯開關，C-2是代表變量C的邏輯開關；

其中還有一個D-1是表示變量D的邏輯開關；

并且，在這9只開關中，開關A-1?、B-1和C-1串聯成第一個串聯開關組；開關A_-2、B_-2和C_-2串聯成第二個串聯開關組；開關A_-3、B_-3和D_-1串聯成第三個串聯開關組；這三個串聯開關組先并聯，再與所述的上拉電阻、發光二極管與電池組串聯；

通過調整9只開關的開閉狀態，當所述的發光二極管發光時，表示無進位狀態的輸出邏輯值P為“1”，當其熄滅時，表示輸出邏輯值P為“0”。

本發明所述一種四舍五入電路的邏輯關系演示裝置，由于使用了圖形化方式，極大地增加了思維效果。如果再輔以實物，對于涉及到此類邏輯問題的初學者，可以徹底避免理解上的困難。

附圖說明

圖1是本發明提供的一種四舍五入電路邏輯關系演示裝置的電路圖。

具體實施方式

參見圖1所示，本發明所述四舍五入電路邏輯關系演示裝置，是對表2所示的邏輯關系進行的圖形化詮釋。該演示裝置包含由9只單向開關，一只電阻、一只發光二極管和一個電池組組成的電路；所述電阻的阻值為150Ω，其是發光二極管的上拉電阻。根據圖1實施制作無誤后，無需調節即可工作。該裝置演示的邏輯關系是：用變量A、B、C、和D的二進制編碼組合表示一位十進制數X，當X≥5時，輸出P的邏輯值為“1”，否則為“0”。