用数据选择器设计组合逻辑电路.docx
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用数据选择器设计组合逻辑电路
用数据选择器设计组合逻辑电路
用数据选择器设计组合逻辑电路
、用一片四选一数据选择器实现逻辑函数：
丫AB/C/ACBC要求写出分析与计算过程并画出连线图
四选一数据选择器的功能表及逻辑图如下图所示。
（10分）
解一:
（1）选A、B作为数据选择器的地址码A、A,将逻辑函数变形为：
YAB/C/ACBC
AB/C/A/B/C/A/BC/A’BCABC
A/B/（C/）A/B
（1）AB/（C/）AB（C）
（2）
将变形后的逻辑函数与四选一数据选择器的输出逻辑式进行比较得:
DoC/；D11;D2C/；D3C
（3）连接电路：
C—f
Do
D
6
6
s州、
liIPI
解二：
（1）
（2分）
、写出四选一数据选择器的逻辑表达式:
（2）
d2y
r\
s
Ao
（3）、把所求逻辑函数的表达式变形：
（4分）
YAB/C/ACBC
AB/C/A/B/C/A/BC/A’BCABC（A/B/）C/（A/B）1（AB/）C/（AB）C
（4）、确定电路连接：
（4分）将上述两个表达式进行比较，可知应令：
S1，即S/0
AA1;BAo
DoC/;D11;D2C/;D3C
（5）、画出连接图：
（2分）
、试用一片四选一数据选择器实现逻辑函数:
YABCACABC
要求写出详细的设计过程并画出连线图。
四选一数据选择器的功能表及逻辑图
如图（a）、（b）所示。
（10分）
1
XX0
Q
D06
0
01纠
0
106
0
11A
图（a）
解：
（1）、把所求逻辑函数的表达式变形：
（4分）
（2））与四选一数据选择器的逻辑表达式进行比较，确定电路连接：
（4分）
（3）、画出连接图：
（2分）
解：
（1）、把所求逻辑函数的表达式变形：
（4分）
YA'BC'ACA'B'C
A'BC'AB'CABCA'B'C
（A'B'）C（A'B）C'（AB'）C（AB）C
（2）、确定电路连接：
（4分）
四选一数据选择器的逻辑表达式为：
Y（Doa/aODiAi/AoD2A1A0D3A1A0）S
两个表达式进行比较，可知应令：
S0；AA1；BAo；D°C；DiC'；D2C；D3C
（3）、画出连接图：
（2分）
AB
三、试用双4选1数据选择器CC14539实现组合逻辑函数:
乙ABCABCABCBC
Z2ABCABCAB已知CC14539的逻辑功能表达式和方框图如下：
丫1（A1A0D10A1A0D11A1A0D12A1A0D13）Si
丫2（AiAoD20AiAoD2iA1A0D22AiAoD23）S2
四、用一片四选一数据选择器设计一个3变量的多数表决电路。
要求写出分析
与计算过程并画出连线图。
四选一数据选择器的功能表及逻辑图如下图所示
（15分）
Do
D2丫
6
S
Aq
解：
（1）列写真值表:
设参加表决的三个人分别用A、B和C来表示，表决结果用丫表示；个人同
意与表决通过均用1表示，个人不同意与表决没通过均用0表示。
AEC
Y
000
0
001
0
01iD
0
011
1
100
0
101
1
110
1
111
1
（2）列写表达式：
YA/BCAB/CABC/ABC
（3）选用B、C作为四选一数据选择器的地址码A、A）,将逻辑函数变形为:
丫A/BCAB/CABC/ABC
（0）B/C/（A）B/C（A）BC/
（1）BC
（4）将变形后的逻辑函数与四选一数据选择器的输出逻辑式进行比较得：
丫D°AiAoDiAAoD2AiAoD3A1A0
Do0；DiA;D2A;D31
（5）电路连线图；
Di
6
s
州A
五、试用8选1数据选择器74HC151产生逻辑函数YABC/A/BCAb
yd0a2a1/a0d1a2a1/a0
—D4a?
a1a0D5a?
A0D6A?
A1a0D7A2AA0WY/
D3A?
A|Ao
D7A?
A1Aq
解:
（1）选A、B、C作为数据选择器的地址码AA、A）,将逻辑函数变形为:
YABC/A/BCA/B
ABC/A/BCA/BC/
（0）A/B/C/（0）A/B/C
（1）A/BC/
（1）A/BC
（0）AB/C/（0）AB/C
（1）ABC/（0）ABC
（2）将变形后的逻辑函数与四选一数据选择器的输出逻辑式进行比较得：
yd0a2a1/a（0d1a?
a1/a0d2a?
a1a0
D4A2A1A0D5A?
A1A0D6A?
A1A0
（3）连接电路:
A
A
w
Y
.s
□TA
D
A,
74HC151
0
1
>
c
fD口2WWu5wL
1
k
■
1
i——i
►
B:
试用八选一数据选择器74LS151实现如下逻辑函数：
YABC/A/BCA/B。
74LS151的管脚排列图如下。
（图中16脚VCC是电源正端；8脚GND是电源地端；
4、3、2、1、15、14、13、12脚D0~D7八个数据输入端；9、10、11脚C、B、A
是三个地址输入端；5脚丫是原码数据输出端；6脚W是反码数据输出端；7脚G
是附加控制端，低电平有效。
解:
（1）选A、B、C作为数据选择器的地址码C、B、A,将逻辑函数变形为:
YABC/A/BCA/B
ABC/A/BCA/BC/
（0）A/B/C/（0）A/B/C
（1）A/BC/
（1）A/BC
（0）AB/C/（0）AB/C
（1）ABC/（0）ABC
（2）将变形后的逻辑函数与八选一数据选择器的输出逻辑式进行比较得：
（3）
D0D1D4D5D70；D2D3D61
六、用8选1数据选择器74HC151设计一个组合逻辑电路。
该电路有3个输入
逻辑变量AB、C和1个工作状态控制变量M当M=0时电路实现“意见一致”
功能（A、B、C状态一致时输出为1,否则输出为0）,而M=1时电路实现“多数表决”功能，即输出与ABC中多数的状态一致。
（15分）
已知74HC151在控制端S/0（S1）的情况下，输出的逻辑表达式为:
yDoa2a'a0D1a2a；AoD2A2A1AOD3A2A1A0
D4A2a1a0D5A2a7A0D6a?
A1A0D7A2AA0
Y/
解：
1、（15分）
（1）列写真值表（3分）
ABC
Y
ABC
Y
0
000
L
1
000
0
0
001
0
1
ocn.
0
0
010
0
1
010
0
0
Oil
0
1
Oil
1
0
100
0
1
100
0
0
101
0
1
101
1
0
110
0
1
110
1
0
111
0
1
111
1
（2）列写表达式（3分）
YM/（A/B/C/ABC）M（A/BCAB/CABC/ABC）
化简得：
Y皿鼻乜©/MA/BCMAB/CMABC/ABC
变形为：
YM/A/B/C/OA/B/COA/BC/MA/BC
OAB/C/MAB/CMABC/1ABC
（3）确定连线（3分）
74HC151的逻辑表达式为:
ydoa2a1/a0dANAd2a2aaOd3a2a1a0d4a2AaO
D5A2A7AOD6A2A1AOD7A2AlAO
比较可知:
令AA,AB,AoC令数据选择器的输入数据为:
DoM',D7O,D2O,D3M,
D4O,D5M,D6M,D71
（4）电路连线图为：
（6分）
74HC151
a2
A】74HC151Y
宀比D?
D3D斗比D卢
七、设计一位8421BCD码的判奇电路，当输入码为奇数时，输出为1,否则为0
要求使用一片8选1数据选择器74HC151加若干门电路实现，画出电路图。
丫DoA2a/a0D1A2A/A0D2A2A1AOD3A2AA0
D5A2A1A0D6A?
AiAoD7A2AA）
D4A?
A1Ao
WY/
®CD
A3X0001H10
00
3、
7-4LS151
D-
ABCDABCDBCDBCDBCD
用一片8选1数据选择器74LS151加若干门电路实现。
八、试用八选一数据选择器74LS151实现逻辑函数:
（1）八选一数据选择器的输出逻辑写为:
（2）将FAB,C,Dm（3,4,5,6,7,8,9,10,12,14）化成与上式对应的形式:
YABCD
ABCD
ABC
DABCD
ABCD
ABCD
ABC
DABCDABCDABCD
ABC1
ABCD
Abc1
ABC1ABCDABCDABCD
（3）将以上两式比较，只要令A2A,aB,AoC，且令Do0和
D1D3D4
1，D2
D，D
5D6D7D，则数据选择器的输出即为所需
的逻辑函数
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