从开关灯理解基本逻辑门
家里客厅的灯，有时候两个开关都能控制同一盏灯，比如门口一个，床头一个。你有没有想过，这种设计其实就藏着最基础的逻辑电路原理？这和异或门（XOR）或者双控开关的逻辑关系很像。在数字电路里，我们用与门（AND）、或门（OR）、非门（NOT）这些基本单元搭建复杂功能，就像搭积木一样。
一道典型例题：设计三人表决电路
假设有三个人投票，多数同意才算通过。这就是一个典型的组合逻辑电路设计问题。我们把每个人的投票看作输入信号：1 表示同意，0 表示反对。输出 F 为 1 表示通过，0 表示不通过。
先列真值表：
A B C | F
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0 0 0 | 0
0 0 1 | 0
0 1 0 | 0
0 1 1 | 1
1 0 0 | 0
1 0 1 | 1
1 1 0 | 1
1 1 1 | 1观察输出为 1 的情况，可以写出逻辑表达式：
F = A'BC + AB'C + ABC' + ABC
再化简。提取公因子，合并项：
F = BC(A' + A) + AC(B' + B) + AB(C' + C) - 重复项处理后得：
F = AB + BC + AC
这个结果就很清晰了：只要任意两人同意，输出就是 1。电路实现时，只需要三个与门分别计算 AB、BC、AC，再用一个三输入或门把结果合并就行。
用软件模拟验证逻辑功能
现在很多人用 Proteus 或 Logisim 这类工具画电路图并仿真。比如在 Logisim 中拖出三个输入针脚，接上与门和或门，最后连到一个输出灯泡上。点动输入开关，灯泡亮灭和真值表一致，说明设计正确。
这类软件其实在教学和开发中特别实用。就像写代码前先画流程图，逻辑电路也可以先仿真再焊接。有些学生做课设时，直接拿面包板接芯片，结果反复出错，烧了好几个74HC系列的IC。不如先在软件里跑通逻辑，省时间也省钱。
再看一个带优先级的编码器例子
想象一个医院的呼叫系统，四个病房都有按钮，但1号是重症室，优先级最高。设计一个4线-2线优先编码器，输出两位二进制码表示哪个房间在呼叫。
真值表中，只要1号有信号，不管其他是否按下，输出都应该是00（假设编码从00开始）。依次往下，2号次之。逻辑表达式要体现“屏蔽低优先级”的特性。
最终输出 Y1 和 Y0 可以写成：
Y1 = I3 + I2
Y0 = I3 + I1·I2'·I3'
这里 I3 是最高优先级输入。注意这里的非运算和乘法（与）组合，确保高优先级信号能封锁后面的判断。这种结构在中断控制器里也很常见。
实际用74LS148这样的优先编码器芯片时，你会发现引脚上的小圆圈代表低电平有效，设计电路时必须注意电平匹配，否则仿真对了，实物却不工作——往往是这点细节搞错了。