数字电子技术第4章 组合逻辑电路习题解答.docx

1、数字电子技术第4章 组合逻辑电路习题解答习题.1写出图所示电路的逻辑表达式，并说明电路实现哪种逻辑门的功能。习题41图解:该电路实现异或门的功能4。分析图所示电路,写出输出函数F。 习题4。2图解:4。3已知图示电路及输入A、B的波形，试画出相应的输出波形F，不计门的延迟.习题4。3图解：4。4由与非门构成的某表决电路如图所示。其中A、B、C、表示4个人,=时表示决议通过。（1）试分析电路,说明决议通过的情况有几种。（2）分析A、B、C、四个人中，谁的权利最大。 习题4图解:（1)(2）BDAB00000010000010100110110010001110010011010111001101

2、11011101111（）根据真值表可知，四个人当中C的权利最大。4。5分析图所示逻辑电路,已知S1S为功能控制输入,B为输入信号,为输出，求电路所具有的功能。 习题4。图解：(）(2）S1SL001011+BAB46试分析图所示电路的逻辑功能。 习题。6图 解:（1）AC0000101001110011110111011110(）电路逻辑功能为：“判输入ABC是否相同”电路.4。7已知某组合电路的输入A、B、C和输出F的波形如下图所示，试写出F的最简与或表达式。 习题7图解：（1)根据波形图得到真值表:ABF00011011001011111100010（2）由真值表得到逻辑表达式为48、设

3、,要求用最简单的方法，实现的电路最简单.1)用与非门实现。2）用或非门实现. 3） 用与或非门实现。解：(1）将逻辑函数化成最简与或式并转换成最简与非式。根据最简与非式画出用与非门实现的最简逻辑电路：电路略。(2 ）由上述卡偌图还可得到最简或与表达式：即可用或非门实现。（3）由上步可继续做变换：根据最简与或非式画出用与或非门实现的最简逻辑电路。（图略）4.9、设计一个由三个输入端、一个输出端组成的判奇电路，其逻辑功能为:当奇数个输入信号为高电平时，输出为高电平,否则为低电平。要求画出真值表和电路图。解：（1）根据题意,设输入逻辑变量为A、B、C，输出逻辑变量为F,列出真值表为: B C F 0

4、0 10 1 00 11 0 0 1 01 1 1 1 0 1 0 1（2)由真值表得到逻辑函数表达式为:（3）画出逻辑电路图4。10、试设计一个81BCD码的检码电路.要求当输入量DCBA4，或8时，电路输出L为高电平，否则为低电平。用与非门设计该电路。解：(1）根据题意列出真值表为:3DDD03D2D0L00000011000110100101011011111110001000101110011011101111(2）由真值表可得到输出逻辑函数表达式为:（)将输出逻辑函数表达式化简并转换为与非与非式为：(4)画出逻辑电路图411、一个组合逻辑电路有两个功能选择输入信号C、C0，A、B作为

5、其两个输入变量,为电路的输出。 当C1C0取不同组合时，电路实现如下功能：11C0=00时,=A。C1001时， AB3C1C010时，F=AC1C0=1时，F=A+试用门电路设计符合上述要求的逻辑电路。解：（1）根据题意，列出真值表（2）由真值表列出逻辑函数表达式为：（3)根据逻辑函数表达式画出逻辑电路图.C1C0ABFC1CAB00 0000 00 1 00 11 0 0 1 10 1 1 00 1 0011101000 0 11 0 1 01 01 11 0 1 1 0 11 1 1 01 11 100010114.1、用红、黄、绿三个指示灯表示三台设备的工作情况：绿灯亮表示全部正常;红

6、灯亮表示有一台不正常;黄灯亮表示两台不正常；红、黄灯全亮表示三台都不正常。列出控制电路真值表，并选用合适的集成电路来实现。解：（1）根据题意,列出真值表由题意可知，令输入为A、C表示三台设备的工作情况,“1”表示正常,“0”表示不正常，令输出为，Y,G表示红、黄、绿三个批示灯的 状态，“1”表示亮，“0表示灭。A B R YG 0 00 0 10 1 00 1 1 0 0 11 101 1 1 1 1 0 01 0 1 0 1 0 0 1 10 0 10 0 00 1（2)由真值表列出逻辑函数表达式为：（）根据逻辑函数表达式,选用译码器和与非门实现，画出逻辑电路图。43、 83线优先编码器74

7、LS148在下列输入情况下,确定芯片输出端的状态。（1）60,3=0，其余为1; （2）E=0，0，其余为1;（3）I=0，6=0，70,其余为；（4）=0，07全为0；（5）EI=0,0全为1。解：（1)74S48在输入=0，3=0,其余为1时,输出所有端均为1。（)74LS148在输入E=0，60,其余为1时,输出A2 A1 A0 01,CS=0，=1。(3）7LS18在输入I=0,6=0，=0,其余为1时，输出A2 A1 A0 000,C=0，O=1。（4）74L14在输入EI=0，07全为时，输出A2A1 A0 00，CS=0,O。(5）4L148在输入E，07全为1时，输出A2 A1

8、A0 =111，C=1,O=0。4。14、试用8线优先编码器7LS18连成325线的优先编码器.解：41、4-16线译码器7S154接成如习题415图所示电路。图中S0、S1为选通输入端，芯片译码时,0、S同时为0，芯片才被选通，实现译码操作.芯片输出端为低电平有效。（1）写出电路的输出函数F1(，B，C，)和F(，B，C,D)的表达式,当BD为何种取值时，函数1F2=1；（2）若要用4S4芯片实现两个二位二进制数A1,0的大小比较电路,即A时，F11；AB时,2=1。试画出其接线图. 习题4.15图解：（）当ABCD=0111或ABC=1001或BCD=101时，1=F1。（2）由题意得到真

9、值表如下：A1 B1B0 F10 B1BF1 F20 0 0 0 0 10 0 000 1 1 1 0 00 1 0 10 100 110 00 10 10 11 0 0 0 110 0 0 11 0101 0 1 111 01 1 0 11 101 1 1 11 01 0 00 11 01 0 00 0画出逻辑电路图为：4、16用74LS38译码器构成如习题4.16图所示电路，写出输出的逻辑表达式，列出真值表并说明电路功能。习题4.16图解：(1）由题可得逻辑函数表达式为:(2)列出真值表如下：A B C F0 0 00 10 1 1 1 0 0 0 11 1 01 1 1 01 1 0 1

10、 0 电路的逻辑功能为：奇偶判别电路.4、17试用7LS18译码器和最少的与非门实现逻辑函数1)2）F（A，B，C）=BC解:(1）（）2(A，B,C）AB 4.18、试用线8线译码器74LS8设计一个能对32个地址进行译码的译码器.解:用3线8线译码器74L138设计一个能对个地址进行译码的译码器如图所示。4.1、已知842BCD可用段译码器，驱动日字D管，显示出十进制数字。指出下列变换真值表中哪一行是正确的。（注:逻辑“”表示灯亮)BAabcefg 0479101000100解：第二行4的显示是正确的.4.2、已知某仪器面板有10只LED构成的条式显示器.它受8421BC码驱动，经译码而点

11、亮,如图所示。当输入DCA=0111时,试说明该条式显示器点亮的情况。 习题4.20图解:由图可知,发光二极管07均为亮的，8、为熄灭的. 当输入CA=01时发光二极管0均为亮的,9为熄灭的。依次类推。41、74L138芯片构成的数据分配器电路和脉冲分配器电路如习题4。2图所示。（1）图（)电路中，数据从G1端输入，分配器的输出端得到的是什么信号.（2）图（b)电路中，G2A端加脉冲，芯片的输出端应得到什么信号。 （a）(b) 习题421图解：图（a）电路中，数据从1端输入,分配器的输出端得到的是1信号的非。图（b）电路中，GA端加脉冲，芯片的输出端应得到的是G2的分配信号。4。22、用选数据

12、选择器4L151构成如习题42图所示电路，（1）写出输出的逻辑表达式，（)用与非门实现该电路;（3）用译码器4L138和与非门实现该电路. 习题422图解:(1)由图可知输出F的逻辑函数表达式为:（）电路略。（3)当D=1时，当D=0时，用两片译码器和与非门实现如下：方法2：用2片7L1构成1个416线译码器后实现4变量的逻辑函数F。2、试用7LS15数据选择器实现逻辑函数。1）2)。3)。解：（）（）（3） 4.4、试用中规模器件设计一并行数据监测器，当输入4位二进制码中，有奇数个1时，输出F1为;当输入的这4位二进码是841BCD码时，2为1，其余情况F1、2均为。解:(1)根据题意列出真

13、值表如下：BCDF1FABF1F2 0 00 100 1 00 0 1 0 00 1 1 1 00 1 10 11 1 101110 1 1111 0 01 0 0 1 0 01 10 01 0 1 1 1 01 1 1 10 100 0 0（2）由真值表得到输出逻辑函数表达式为:（）用74L15实现逻辑函获数如图所示.4.25、四位超前进位全加器7283组成如习题4。2图所示电路，分析电路,说明在下述情况下电路输出C和S3S2SS0的状态.（1）K=0 3A2AA0101 3B2B1B=100（2)K= A2AA0=111 B2B1B0=1101（3)K= AA2AA0=1011 3B=01

14、10（4）K=1 A321A0010 B3B2B1B0=10 习题.25图解:（）当K=0,A3A2A1A0=0101，32B1B=1001时,输出S21S0111，C0.（2）当K=，32A1A0=0111，B3BB10=1101时,输出3S2S1S0=010,O=1。（）当K=1，A2AA011，BB2B1B00110时，输出S3SS10=0101,C1。(）当K，A3AA00101，3B2B1B0=111时,输出S32S1S=0111，CO=0。4.6 试用一片加法器4LS2将余3码转换为821BD码。解 因为841BCD码+01余码故821BCD码=余码 011余3码 + （01）补码

15、 =余码 + 1100 + 1 可用以下电路实现：4.27、试将74LS5接成一个五位二进制数比较器.解：用2片7S85 级联构成.4。8、设每个门的平均传输延迟时间tpd=20ns，试画出习题4。9图所示电路中、D及vO各点的波形图，并注明时间参数,设v为宽度足够的矩形脉冲. 习题49图解：电路中A、B、D及vO各点的波形如图所示.3、下列各逻辑函数中,其中无冒险现象的为：A。B；C；D.。解:由题可知,A式中无冒险现象。4.3、 TL或非门组成的电路如习题431图所示。（1）分析电路在什么时刻可能出现冒险现象?（2）用增加冗余项的方法来消除冒险,电路应该怎样修改? 习题。31图解:（）当A=1,B=D=0时,可能会出现冒险现象。(2)电路在最后一个或非门的输入端增加一个 项.