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1、第四章组合逻辑习题解答4.1.2组合逻辑电路及输入波形（AB）如图题4.1.2所示，试写出输出端的逻辑表达式并画出输出波形。I-1I解：由逻轨电路写出逻辑表达式L=AB+AB=AJB首先将输入波形分段，然后逐段画出输出波形。当A.B信号相同时，输出为1,不同时，输出为0,得到输出波形。-nruu-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,输岀为0；输入人于等于3时，输出为1。解：根据组合逻辑的设计过程，首先耍确定输入输出变最，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）设入变量为A.B.C输出变量为L,根据
2、题意列真值表ABCL000000100100011110011011110111112）由卡诺图化简，经过变换得到逻辑表达式1匸口CL=A+BC=ABC3）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。当满足以卜条件时表示同意；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。解：1）设一位教练和三位球迷分别用A和B.C.D表示，并且这些输入变量为1时表示同意，为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ABCDL00000000100010
3、0001100100001010011000111110000100111010110111110011101111101111112）由真值表画卡诺图新媲大学电气工程学院由卡诺图化简得L二AB+AC+AD+BCD由于规定只能用2输入与非门，将上式变换为两变鼠的与非一与非运算式L=ABACADBCD=ABACADBCD3）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卜产生竞争冒险，怎样修改电路能消除竞争冒险?解:根据电路图写出逻辑表达式并化简得L=AB+BC当A二0,C二1时，L=B+B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No,使L
4、=A*B+BC+AC,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09,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，以说明没仃按键按卜和按键0按下两种情况。解：真值表输A输出Sos.S,5,S.S,s.5,5,ABcDGS11111C1D丫344.6用译码器74HC138和适当的逻辑门实现函数F=ABC+ABC+ABC+ABC解：将函数式变换为最小项Z和的形式F=ABC+ABC+A3C+A5C=FTlo+tTK+m5+nii将输入变量A、B、C分别接入AzAhAo端，并将使能端接有效电平。由于74HC138是低电平有效
5、输出，所以将最小项变换为反函数的形式L=mom4-m6m?在译码器的输出端加一个与非门，实现给定的组合函数。cnDAEiYoEiYiYe74HC138y3Y4YsAoYeAihY?&#新媲大学电气工程学院#新媲大学电气工程学院44.14七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解：当LE=O时，图题4,4o14(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(b)存，所以持续显示4。LTBL74HC45111111*32*10LED
6、)巧口Do4.4.19试用4选1数据选择器74HC153产生逻辑函数厶=工加匕267)解：74HC153的功能表如教材中表解4.4.19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S】、%,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二00时,L=C,因此数据端厶接C；当AB二01时，L=C,I.接0；当AB为10和11时，L分别为0和1,数据输入端厶和厶分別接0和1。由此可得逻辑函数产生器，如图解4.4.19所示。#新锻大学电气T程学院输入输出ABcL0000L=C00110101L=C01101000010101101111114.4.21应用74
7、HC151实现如下逻辑函数。解：1.F=ABC+ABC+ABC=m4+m5+mlD1=D4=D5=1,其他二0匸OC1/274KC153图解4.4.L910E5152131211IO2.y=AQBQC=(AB+4B)OC=AB+ABC.+(ABAB)C=(4fi+4B)C+ABC十ABC=C+ABC+4BC+4BC=th,-Fm2+zn4+m7.Z0=Z)3=Z)5=Z)6=0=D2=D4=7=10CdBY74HC151YL-ASCUBdABC0-dBCY74HC15LY(a)(b)4,4.26试用数値比较器74HC85设计一个8421BCD码有效性测试电路，当输人为8421BCD码时，输出为
8、1,否则为0。解:测试电路如图题解44.26所示,当输人的08421BCD码小T1010时,FAB输出为1,否则0为0。1BCD码输入#新锻大学电气T程学院#新锻大学电气T程学院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。解：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B3B2B1BO=0000,则加法器的输出为S=I。当MN=01时，输入端B3B2BlB0=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。表题解44.31MN禺场BosN叭%s000000/+O100011/+3010010八2110101/+5#新锻大学电气T程学院#新锻大学电气T程学院该电路为可控制的加法电路ONM#
