第04章组合逻辑习题解答Word格式.docx
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如图所示
4.2.1试用2输入与非门设计一个3输入的组合逻辑电路。
当输入的二进制码小于3时,输出为0;
输入大于等于3时,输出为1。
根据组合逻辑的设计过程,首先要确定输入输出变量,列出真值表。
由卡诺图化简得到最简与或式,然后根据要求对表达式进行变换,画出逻辑图
1)
ABCL
1
2)由卡诺图化简,经过变换得到逻辑表达式
3)用2输入与非门实现上述逻辑表达式
4.2.7某足球评委会由一位教练和三位球迷组成,对裁判员的判罚进行表决。
当满足以下条件时表示同意;
有三人或三人以上同意,或者有两人同意,但其中一人是叫教练。
试用2输入与非门设计该表决电路。
0时表示不同意,输出L表示表决结果。
L为1时表示同意判罚,为0时表示不同意。
由此列出真值表
输入输出
ABCDL
2)由真值表画卡诺图
由卡诺图化简得L=AB+AC+AD+BCD
由于规定只能用2输入与非门,将上式变换为两变量的与非——与非运算式
3)根据L的逻辑表达式画出由2输入与非门组成的逻辑电路
4.3.3判断图所示电路在什么条件下产生竞争冒险,怎样修改电路能消除竞争冒险?
根据电路图写出逻辑表达式并化简得
当A=0,C=1时,
有可能产生竞争冒险,为消除可能产生的竞争冒险,增加乘积项使
,使
,修改后的电路如图
4.4.4试用74HC147设计键盘编码电路,十个按键分别对应十进制数0~9,编码器的输出为8421BCD码。
要求按键9的优先级别最高,并且有工作状态标志,以说明没有按键按下和按键0按下两种情况。
真值表
电路图
用译码器74HC138和适当的逻辑门实现函数F=.
将函数式变换为最小项之和的形式
F=
=
将输入变量A、B、C分别接入
、
端,并将使能端接有效电平。
由于74HC138是低电平有效输出,所以将最小项变换为反函数的形式
L=
在译码器的输出端加一个与非门,实现给定的组合函数。
七段显示译码电路如图题4.4.14(a)所示,对应图题4.4,14(b)所示输人波形,试确定显示器显示的字符序列
当LE=0时,图题4,4。
14(a)所示译码器能正常工作。
所显示的字符即为A2A2A1A所表示的十进制数,显示的字符序列为0、1、6、9、4。
当LE由0跳变1时,数字4被锁存,所以持续显示4。
试用4选1数据选择器74HC153产生逻辑函数
.
74HC153的功能表如教材中表解所示。
根据表达式列出真值表如下。
将变量A、B分别接入地址选择输入端
,变量C接入输入端。
从表中可以看出输出L与变量C之间的关系,当AB=00时,L=C,因此数据端
接C;
当AB=01时,L=
接
;
当AB为10和11时,L分别为0和1,数据输入端
和
输入
输出
A
B
C
L
L=C
4.4.21应用74HC151实现如下逻辑函数。
1.
D1=D4=D5=1,其他=0
2.
4,4.26试用数值比较器74HC85设计一个8421BCD码有效性测试电路,当输人为8421BCD码时,输出为1,否则为0。
测试电路如图题解4.4.26所示,当输人的08421BCD码小于1010时,FA<B输出为1,否则0为0。
1
4.4.31由4位数加法器74HC283构成的逻辑电路如图题4。
4.31所示,M和N为控制端,试分析该电路的功能。
分析图题4.4,31所示电路,根据MN的不同取值,确定加法器74HC283的输入端B3B2B1B0的值。
当MN=00时,加法器74HC283的输人端B3B2B1B0=0000,则加法器的输出为S=I。
当MN=01时,输入端B3B2B1B0=0010,加法器的输出S=I+2。
同理,可分析其他情况,如表题解4.4.31所示。
该电路为可控制的加法电路。