《数字电路 第3章习题课》由会员分享，可在线阅读，更多相关《数字电路 第3章习题课（35页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、第3章 总结,组合逻辑电路的分析方法和设计方法 编码器、译码器、比较器、全加器等典型电路的分析设计,第3章 要求,掌握组合逻辑电路的逻辑功能特点 会分析一般组合电路的功能 掌握简单组合电路的设计方法 熟悉常用的几种组合电路的功能，如编码器、译码器、比较器、全加器等 熟练掌握：一般组合逻辑电路的功能；简单组合逻辑电路的设计(用各种门电路和MUX)；,题3-3,试说明图3-56所示两个逻辑图的功能是都一样?,题3-3,解：,题3-3,解：,F=（0，4，5，6，8，10，12，15）,故 二个逻辑图功能相同。,题3-4,试分析图3-57所示电路逻辑功能。图中G1、G0为控制端,A、B为输入端。要求
2、写出G1，G0四种取值下的F表达式。,解：,题3-4,解：,F= AB,F= A,B 1,0 B,0 1,题3-5,列出图3-58所示电路的真值表。图中芯片为8421码二-十进制译码器,输出低电平有效。,解：,题3-8,图3-61所示为输出低电平有效的3线-8线译码器和八选一数据选择器构成的电路。试问： X2X1X0 =Z2ZlZ0时， 输出F=? X2X1X0Z2ZlZ0时， 输出F=?,解：X2X1X0 =Z2ZlZ0时: 输出：F=0 X2X1X0Z2ZlZ0时： 输出：F=1,题3-10,试用与非门设计一个逻辑选择电路。S1、S0为选择端，A、B为数据输入端。选择电路的功能见表3-21
3、。选择电路可以反变量输入。,解：,题3-11,试用六个与非门设计一个水箱控制电路。图 3-32 示出了水箱示意图。A、B、C 为三个电极。当电极被水浸没时，会有信号输出。水面在 A、B 间为正常状态，点亮绿灯 G；水面在 B、C 间或在 A 以上为异常状态，点亮黄灯 Y； 水面在 C 以下为危险状 态，点亮红灯R。,题 3-11 真值表,由真值表画出卡诺图如图 所示， 化简，圈 1 得逻辑表达式：,需要用七个与非门。而圈 0 得 由于 G 和 Y 的表达式中都有 AB ，所以用六个与非门就可以实现。逻辑图如图所示。,题3-12,试用输出低电平有效的3线-8线译码器和逻辑门设计一组合电路。该电路
4、输入X，输出F均为三位二进制数。二者之间的关系如下： 2X5时 F=X+2 X5时 F=0,解：,题3-13,试用 74138 和 74151 构成两个四位二进制数相同比较器。其功能为两个二进制数相等时输出为 1，否则为 0。 解：74138 和 74151 地址端均为三变量输入，要实现四位二进制数相同比较器，必须分别用两个芯片级联扩展输入端，并分别将待比较的两个四位二进制数输入到扩展后的输入端，就可得到两个四位二进制数相同时，输出为 1 的功能。逻辑图如图 3-36 所示。,当 A3=B31 时，74138 和 74151 的低位片(1 片)使能端无效不工作，74151(1)的输出F=1，当
5、 A2A1A0=B2B1B0时，74151(2)的输出F=1，因此总输出 F=1。当 A2A1A0B2B1B0时，74151(2)的输出F=0，因此总输出 F=0。 当 A3=B30 时，74138 和 74151 的高位片(2 片)使能端无效不工作，74151(2)的输出F=1，当A2A1A0=B2B1B0时，74151(1)的输出F=1，因此总输出 F=1。当 A2A1A0B2B1B0时74151(1)的输出F=0，因此总输出 F=0。,题3-14,试用两片 74138 实现 8421 BCD 码的译码。 解：两片 74138 可以构成四线-十六线译码译码器。8421 码译码器为四线-十线
6、译码器。A3A2A1A0的十六种取值中的 10101111 不出现，即F10 F15不用，即实现了四线-十线译码器。逻辑图如下。,题3-15,试只用一片四选一数据选择器设计一判定电路。该电路输入为8421BCD码，当输入数大于1小于6时输出为1，否则为0(提示：可用无关项化简)。,解：,1,1,1,1,题3-15,解：,B,1,0,F,C,1,0,题3-16,用74LS138和与非门实现下列逻辑函数。,解：,题3-16,用74LS138和与非门实现下列逻辑函数:,解：,题3-16,用74LS138和与非门实现下列逻辑函数:,解：,题3-17,用 74LS138 和与非门实现下列逻辑函数。 Y1
7、= m(3，4，5，6)； Y2= m(0，2，6，8，10) Y3= m(7，8，13，14)； Y4= m(1，3，4，9) 解：要实现的逻辑函数输入变量为 4 变量，因此需要两片 74138 级联实现 4 线-16 线译码器，用级联后的译码器和与非门实现，电路如图所示。,题3-18,试用与非门实现半加器，写出逻辑表达式，画出逻辑图。,解：由半加器定义知：,题3-19,试用两个半加器和适当类型门电路实现全加器。 解：由全加器Si=AiBiCi， Ci+1=AiBi+Ci（Ai Bi） 和半加器Si=AiBi ， Ci+1=AiBi的逻辑表达式 可以画出用半加器实现 全加器的逻辑图如图所 示。,设计一个带控制端的半加/半减器，控制端 X=0 时为半加器，X=1 时为半减器。 解：半加/半减的真值表如表 3-13 所示：X 为控制变量， X=0，为半加；X=1，为半减。,题3-20,由表 3-16 真值表得：Si=X（AiBi）+X（AiBi）=AiBi，Ci+1=XAiBi+XAiBi，从而 可画出逻辑图如图 3-45 所示。,补充题1,用四选一数据选择器实现下面的逻辑函数：,要求全部用四选一数据选择器实现，所画出的逻辑电路不允许出现反变量及逻辑门。,补充题,补充题,
