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数字电子技术第4章组合逻辑电路习题解答

数字电子技术第4章组合逻辑电路习题解答

习题4.1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4.1图解:B A B A B A B A B A F ⊕=+=+= 该电路实现异或门的功能4.2分析图所示电路,写出输出函数F 。

习题4.2图解:[]B A B BB A F ⊕=⊕⊕⊕=)(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.图解:B A B A B A AB B AB A AB B AB A F ⊕=•=•••=•••=4.4由与非门构成的某表决电路如图所示。

其中A 、B 、C 、D 表示4个人,L=1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 、D 四个人中,谁的权利最大。

习题4.4图解:(1)ABD BC CD ABD BC CD L ++=••=B AC & && & D L B A =1 =1=1FF A B & &&& & F B A(3)4.5分析图所示逻辑电路,已知S 1﹑S 0为功能控制输入,A ﹑B 为输入信号,L 为输出,求电路所具有的功能。

习题4.5图解:(1)011011)(S S B S A S S B S A L ⊕⊕+⊕=⊕⊕•⊕= (2)4.6试分析图所示电路的逻辑功能。

习题4.6图解:(1)ABC C B A F )(++=10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4.7图解:(1)根据波形图得到真值表:C AB BC A C B A F ++=4.8、设∑=)14,12,10,9,8,4,2(),,,(m D C B A F ,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。

数电组合逻辑电路习题含答案)

数电组合逻辑电路习题含答案)

《组合逻辑电路》练习题及答案[3.1] 分析图P3.1电路的逻辑功能,写出Y 1、、Y 2的逻辑函数式,列出真值表,指出电路完成什么逻辑功能。

[解]A 、B 、C 为加数、被加数和低位的进位,Y 1为“和”,Y 2为“进位”。

[3.2] 图P3.2是对十进制数9求补的集成电路CC14561的逻辑图,写出当COMP=1、Z=0、和COMP=0、Z=0时,Y 1~Y 4的逻辑式,列出真值表。

[解](1)COMP=1、Z=0时,TG 1、TG 3、TG 5导通,TG 2、TG 4、TG 6关断。

3232211 , ,A A Y A Y A Y ⊕===, 4324A A A Y ++= (2)COMP=0、Z=0时,Y 1=A 1, Y 2=A 2, Y 3=A 3, Y 4=A 4。

COMP=1、Z=0时的真值表 COMP=0、Z=0的真值表从略。

[题 3.3] 用与非门设计四变量的多数表决电路。

当输入变量A 、B 、C 、D 有3个或3个以上为1时输出为1,输入为其他状态时输出为0。

[解] 题3.3的真值表如表A3.3所示,逻辑图如图A3.3所示。

表A3.3[3.4] 有一水箱由大、小两台泵M L 和M S 供水,如图P3.4所示。

水箱中设置了3个水位检测元件A 、B 、C 。

水面低于检测元件时,检测元件给出高电平;水面高于检测元件时,检测元件给出低电平。

现要求当水位超过C 点时水泵停止工作;水位低于C 点而高于B 点时M S 单独工作;水位低于B 点而高于A 点时M L 单独工作;水位低于A 点时M L 和M S 同时工作。

试用门电路设计一个控制两台水泵的逻辑电路,要求电路尽量简单。

[解] 题3.4的真值表如表A3.4所示。

真值表中的C B A 、C B A 、C B A 、C AB 为约束项,利用卡诺图图A3.4(a)化简后得到: C B A M S +=, B M L =(M S、M L的1状态表示工作,0状态表示停止)。

【数电】组合逻辑电路习题(含答案)

【数电】组合逻辑电路习题(含答案)

《组合逻辑电路》练习题及答案[3.1]分析图P3.1电路的逻辑功能,写出Y1、、Y2的逻辑函数式,列出真值表,指出电路完成什么逻辑功能。

[解]、Z=0A、1时A3.3所示。

P3.4所示。

M S单独工点时M L和要求电路真值表中的C A 、C B A 、C B A 、C AB 为约束项,利用卡诺图图A3.4(a)化简后得到:C B A M S +=, B M L =(M S 、M L的1状态表示工作,0状态表示停止)。

逻辑图如图A3.4(b)。

[3.5] 设计一个代码转换电路,输入为4位二进制代码,输出为4位循环码。

可以采用各种逻辑功能的门电路来实现。

[解] 题3.5的真值表如表A3.5所示。

D 4、D 3与足上述控制要求的逻辑电路,给出控制四个指示灯状态的高、低电平信号。

74LS148的逻辑图如图P3.7所示,其功能表如表P3.7所示。

表 P3.7 74LS148的功能表A 、B 、C 、L 1、0为0000~2)工作,P3.10输 入21O 123用外加与非门实现之,如图A3.10所示。

[3.11] 画出用4线-16线译码器74LS154(参见题3.9)和门电路产生如下多输出逻辑函数的逻辑图。

[解]电路图如图A3.11所示。

[3.12] 用3线-8线译码器74LS138和门电路设计1位二进制全减器电路。

输入为被减数、减数和来自低位的借位;输出为两数之差及向高位的借位信号。

[解] 设a i 为被减数,b i 为减数,c i-1为来自低位的借位,首先列出全减器真值表,然后将Di ,Ci 表达式写成非-与非形式。

最后外加与非门[3.13] 74LS153[解] [3.14]如表P3.14 [解][3.15][解] [3.16] [解] 与4选1[3.17][解] 则 D =41507632 如图A3.17所示。

[3.18] 用8选1数据选择器CC4512(参见题3.14)产生逻辑函数[解] 将Y 变换成最小项之和形式。

【数电】组合逻辑电路习题(含答案)

【数电】组合逻辑电路习题(含答案)

《组合逻辑电路》练习题及答案[3.1] 分析图P3.1电路的逻辑功能,写出Y 1、、Y 2的逻辑函数式,列出真值表,指出电路完成什么逻辑功能。

[解]BCAC AB Y BC AC AB C B A ABC Y ++=+++++=21)(B 、C 为加数、被加数和低位的进位,Y 1为“和”,Y 2为“进位”。

[3.2] 图P3.2是对十进制数9求补的集成电路CC14561的逻辑图,写出当COMP=1、Z=0、和COMP=0、Z=0时,Y 1~Y 4的逻辑式,列出真值表。

[解](1)COMP=1、Z=0时,TG 1、TG 3、TG 5导通,TG 2、TG 4、TG 6关断。

3232211 , ,A A Y A Y A Y ⊕===, 4324A A A Y ++=(2)COMP=0、Z=0时,Y 1=A 1, Y 2=A 2, Y 3=A 3, Y 4=A 4。

COMP =0、Z=0的真值表从略。

[题3.3] 用与非门设计四变量的多数表决电路。

当输入变量A 、B 、C 、D 有3个或3个以上为1时输出为1,输入为其他状态时输出为0。

[解] 题3.3的真值表如表A3.3所示,逻辑图如图A3.3所示。

ABCD D ABC D C AB CD B A BCD A Y ++++=BCD ACD ABC ABC +++=B C D A C D A B D A B C ⋅⋅⋅=[3.4] 有一水箱由大、小两台泵M L 和M S 供水,如图P3.4所示。

水箱中设置了3个水位检测元件A 、B 、C 。

水面低于检测元件时,检测元件给出高电平;水面高于检测元件时,检测元件给出低电平。

现要求当水位超过C 点时水泵停止工作;水位低于C 点而高于B 点时M S 单独工作;水位低于B 点而高于A 点时M L 单独工作;水位低于A 点时M L 和M S 同时工作。

试用门电路设计一个控制两台水泵的逻辑电路,要求电路尽量简单。

[解] 题3.4的真值表如表A3.4所示。

习题3 组合逻辑电路分析与设计 数字电子技术 含答案

习题3 组合逻辑电路分析与设计 数字电子技术 含答案

1习 题 3组合逻辑电路分析与设计数字电子技术[题3.1] 分析图题3.1所示电路,列出真值表,写出输出函数表达式,并说明电路的逻辑功能。

解:由电路图得真值表如下所示:所以:AB 时,11Y = A B 时,31Y = A B =时,21Y =电路实现比较器的功能。

A ,B 是输入;Y 1,Y 2,Y 3分别是A<B ,A=B ,A>B 时的输出。

[题3.2] 分析图题3.2所示电路,说明电路的逻辑功能。

2解:电路的逻辑函数表达式为:(10Y S EN A S EN B EN Y EN ⎧=⋅⋅+⋅⋅=⎪⎨=⎪⎩时);输出高阻态(时)电路的逻辑功能是:在使能条件EN=1且S=0时,输出A ;在使能条件EN=1且S=1时,输出B ;使能条件EN=0时,输出高阻态。

电路实现数据选择器的功能。

[题3.3] 图题3.3是一个密码锁控制电路。

开锁条件是必须将开锁开关闭合,且要拨对密码。

如果以上两个条件都得到满足,开锁信号为1,报警信号为0,即锁打开而不报警。

否则,开锁信号为0,报警信号为1。

试分析该电路的密码是多少。

解:1Y S ABCD =⋅2Y S ABCD =⋅分析电路可知:电路的密码是1001。

[题3.4] 图题3.4所示电路由4位二进制比较器7485和4位二选一数据选择器74157组成。

其中74157控制端B A /的控制作用为:B A /=0时,Y i =A i ,否则,Y i =B i 。

试分析图示电路的逻辑功能。

3解:当A B ≤时,输出A ;当A B 时,输出B ;所以电路的功能是输出A ,B 中较小的数。

[题3.5] 某建筑物的自动电梯系统有五个电梯,其中三个是主电梯(设为A 、B 、C ),两个备用电梯。

当上下人员拥挤,主电梯全被占用时,才允许使用备用电梯。

现需设计一个监控主电梯的逻辑电路,当任何两个主电梯运行时,产生一个信号(Y 1),通知备用电梯准备运行;当三个主电梯都在运行时,则产生另一个信号(Y 2),使备用电梯主电源接通,处于可运行状态。

第十一章组合逻辑电路习题及答案

第十一章组合逻辑电路习题及答案

第十一章组合逻辑电路习题及答案一、填空题1、数字电路中的逻辑电路按功能可分为电路和电路两种类型。

2、组合电路的特点:输出状态仅仅取决于输入值的组合,而与无关。

3、电路结构看,组合电路具有两个特点:(1)电路由电路组成,不包含任何元件,(2)电路中不存在任何回路。

4、电路的分析,是根据给定的电路,写出表达式,并以此来描述它的,确定对于的关系。

5、不考虑进位输入,只将本位两数相加,称为。

6、组合逻辑电路的分析,一般按以下步骤进行:第一步:根据给定的逻辑电路,写出。

第二步:化简逻辑电路的。

第三步:根据化简后的逻辑函数表达式列。

第四步:描述。

7、当两个本位数相加,再考虑进位数时,叫。

8、全加器有个输入,个输出。

9、全加器一个输出为,另一个输出为。

10、全加器的本位和输出表达式S n= ,进位输出表达式C n= 。

11、一个输出N位代码的二进制编码器,可以表示种输入信号。

12、二进制编码器是将输入信号编成的电路。

13、二进制译码器是将翻译成相对应的的电路。

14、二一十进制编码器是将,分别编成对应的的电路。

15、二一十进制译码器是将翻译成相对应的。

二、选择题1、组合电路的输出取决于()A、输入信号的现态B、输出信号的现态C、输入信号的现态和输出信号变化前的状态2、3线—8线译码器电路是()A、3位二进制B、三进制C、三--八进制3、七段数码显示译码电路应有()个输出端。

A、8个B、7个C、16个4、译码电路的输出量是()A、二进制代码B、十进制数C、某个特定的控制信息5、译码器可以将()的状态翻译成相应的输出信号。

A、输入代码B、输入数字C、输入信号D、输入脉冲6、七段字符显示器电路中a、b、c、d、g段发光是显示数字()。

A、6B、5C、4D、37、如图所示,BA为()。

A、00B、01C、10D、118、一个四输入端的与非门,它的输出有()种状态。

A、1B、2C、4D、169、能实现对两个一位二进制数及低位的进位数进行加法运算的电路称为()。

数电习题解答_杨志忠_第四章练习题_部分

数电习题解答_杨志忠_第四章练习题_部分

教材:数字电子技术基础(“十五”国家级规划教材) 杨志忠 卫桦林 郭顺华 编著高等教育出版社2009年7月第2版; 2010年1月 北京 第2次印刷;第四章 组合逻辑电路(部分练习题答案)练习题P172【4.1】、试分析图P4.1所示电路的逻辑功能。

解题思路:根据逻辑图依次写出函数表达式、化简表达式、列写真值表、分析逻辑功能。

(b )、Y AB AB A B =+=:;(同或功能) 真值表略; 【4.2】、试分析图P4.2所示电路的逻辑功能。

解题思路:根据逻辑图依次写出函数表达式、化简表达式、列写真值表、分析逻辑功能。

(a )、Y AB AB AB AB A B =⋅=+=⊕;(异或功能) 真值表略; 【4.3】、试分析图P4.3所示电路的逻辑功能。

解题思路:根据逻辑图从输入到输出逐级依次写出函数表达式、化简表达式、列写真值表、分析逻辑功能。

(a )、()Y ABC A ABC B ABC C ABC A B C ABC ABC =⋅+⋅+⋅=⋅++=+; 真值表略; 【4.4】、试分析图P4.4所示电路的逻辑功能。

解题思路:根据逻辑图从输入到输出逐级依次写出函数表达式、化简表达式、列写真值表、分析逻辑功能。

解:12 Y A B C Y AB A B C AB A B C =⊕⊕=⋅⊕⋅=+⊕⋅;该逻辑电路实现一位全加运算。

Y1表示本位和数,Y2是进位输出。

mi A B C Y1 Y2 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 1 02 0 1 0 1 03 0 1 1 0 14 1 0 0 1 05 1 0 1 0 16 1 1 0 0 17 1 1 1 1 1【4.6】、写出图P4.6所示电路的逻辑函数表达式,并且把它化成最简与或表达式。

解题思路:变量译码器实现逻辑函数是把逻辑变量输入译码器地址码,译码器输出i i m Y =,再用与非门(输出低电平有效)变换就可以得到所需的逻辑函数,输出函数具有下列的表达形式:(,,)0356m(0,3,5,6)A B C F Y Y Y Y ==∑。

数电第5章组合逻辑电路与常用组合器件分析与设计复习题

数电第5章组合逻辑电路与常用组合器件分析与设计复习题

1.设计一个两位二进制数平方器,并画出逻辑图。

输入变量AB 表示一个两位二进制数,输出WXYZ 为四位二进制数,输入端只提供原变量。

A B W X Y Z 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 11 1 012.根据给定的逻辑图写出输出逻辑表达式Y(A,B,C)(不用化简),列出真值表。

()C A AB Y +⊕=A B C ABC A +Y 0 0 0 1 1 0 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 1 0 0 1 0 1 11111&A B&Z W X YBAB B A Z Y B A X AB W =+====01100001110113.一个逻辑电路,有三个输入(A,B,C)和一个输出F。

当三个输入的和为奇数时,输出F为1,列出该电路的真值表,写出F的表达式,并画出实现电路图。

A B C F00000011010101101001101011001111()ABCF++A=∑7,4,2,1B=+CABCCBA4.分析下列逻辑电路,写出输出函数F的表达式,abc有哪些组合使F为1。

a bcbc a cb a c a F =++=)(abc 取值0115.设计一个组合逻辑电路,输入为A 、B 、C ,输出为Y 。

当C=0,实现Y=AB ;当C=1时,实现Y=A+B 。

要求: (1)列出真值表;(2)求输出Y 的最简与表达式; (3)画逻辑图。

()BC AC AB F ++==∑7,6,5,3A B6.写出图示电路的输出逻辑函数表达式并化简。

A CFBCBACBBAF++=+⋅⋅=)7.设计一个组合逻辑电路,该电路输入两个二位无符号二进制数A(A=A1A0)和B(B=B1B0)。

当A=B时,输出F=1,否则F=0。

写出设计过程,画出逻辑电路图。

))((111111111111BABABABABBAABBAABBAABBAAF++=+ ++ =&A 0A 1B 0B 1A F≥1≥11A 0B 1B8.逻辑门电路及输入端A 、B 、C 的波形如图所示,请画出相应的输出端G 、H 的波形。

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数电练习2013_组合逻辑电路一、填空题1.分析组合逻辑电路的步骤为:(1);(2);(3);(4)根据真值表和逻辑表达对逻辑电路进行分析,最后确定其功能。

2.在逻辑电路中,任意时刻的输出状态仅取决于该时刻输入信号的状态,而与信号作用前电路的状态无关,这种电路称为。

因此,在电路结构上一般由组合而成。

3.十六进制数(F6.A)的等值八进制数是(),等值二进制数是(),十进制数(56)的8421BCD编码是(),等值二进制数是()。

4. 实现两个一位二进制数相加,产生一位和值及一位进位值,但不考虑低位来的进位位的加法器称为________;将低位来的进位位与两个一位二进制数一起相加,产生一位和值及一位向高位进位的加法器称为________。

5.在下图所示的卡诺图中,函数F至少用个与非门实现。

设输入原、反变量都提供。

6. 已知某组合电路的输入A、B、C、D及输出F的波形如图所示,则F对A、B、C、D的最简与或表达式为F=。

参考答案:1. (1)由逻辑图写出个输出端逻辑表达式;(2)化简和变换各逻辑表达式;(3)列出真值表2. 组合逻辑电路门电路3. 366.5 / 11110110.1010 / 01010110 / 1110004. 半加器全加器5. 3个6.CB+CA+DC二、选择题1.图(a)-(c)的三幅波形图中,正确表达了脉冲信号的宽度是()2. 下列逻辑代数运算错误的是()A. A 00=⋅B. A +1=AC. A A =⋅1D. A +0=A3.下列函数中等于A 的是( )A. A +1B. A A +C. AB A +D. A (A +B ) 4. 由开关组成的逻辑电路如图所示,设开关接通为“1”,断开为“0”,电灯亮为“1”,电灯L 暗为“0”,则该电路为( )A. “与”门B. “或”门C. “非”门D. 以上各项都不是5.若把某一全加器的进位输出接至另一全加器的进位输入,则可构成( )A. 二位并行进位的全加器B. 二位串行进位的全加器C. 一位串行进位的全加器D. 以上各项都不是6. 逻辑电路的真值表如下所示,由此可写出其逻辑函数表达式为( )。

A. C AB C B A C B A F ++=B. C B B A F +=C. C B C B A F +=D. AC B F += A B C F A B C F 01110 0 1 1 1 0 1 0 0 1 0 0 1 1 0 0 0111117. 逻辑电路如图所示,其逻辑函数Y 的表达式式为 ( )A. B A B A +B. AB B A +C. B A B A +D.A AB +8. 与非门在使用时,对多余的输入端的处理,可采用下面哪种方法( )A. 将多余端悬空B. 将多余端接地C. 将多余端通过一个电阻接工作电源D.以上各项都不是参考答案:1-4 B B D A 5-8 B B C C三、计算题1. 计算: (5分)2. 根据要求完成下列各题:(1) 用代数法化简函数)(1B A B A ABC B A F +++= (2) 用卡诺图法化简函数:)13,4,3()15,14,6,5,1,0(),,,(2d m D C B A F ∑+∑= 3. 用卡诺图化简(1)化简为最简与或-与或式=?1010110⊕⊕⊕⊕⊕⊕⊕⊕⊕A A A ∑∑+=)14,12,11()9,8,6,4,2,1,0(),,,(d m D C B A F4. 证明图(a )、(b )中的两电路具有相同的逻辑功能。

(6分)5. 分析如图所示的逻辑电路,写出逻辑表达式,化简并试用与非门实现。

6. 某组合逻辑电路如图所示,列出真值表并分析其逻辑功能。

(12分)7. 试设计一个门厅的控制电路,要求四个房都能独立地控制路灯的亮,灭(假设不会出现两个或两个以上房间同时操作电灯地情况)。

1-7参考答案: 1. 解:A& &1≥1 ≥1=11F A B C2. 解:(1)B A AB C B A B A F +++++=))((10)(=++=++++++=A C B A B B A C B B A C A B A A(2)由卡诺图可得:D BC ABC C A F ++=2 或 D BC ABD C A F ++=23. 解:卡诺图如下:4. 解:图(a )逻辑函数Y 的表达式B A B A Y +=图(b )逻辑函数Y 的表达式B A B A B B B A B A A A B A B A Y +=+++=++=))((可见,两电路具有相同的异或逻辑功能。

5. 解:ABC C AC C A AB C C A B A AB C C A B A AB F =+=⊕+=+⊕+=)())(())()(( 若用与非门实现,则:ABC F =6. 解: D C B A D A D C B A D A Y +=•=……(3分)DA CB F +=11 AB CD00 01 11 1000 01 10 ×× ×1 11 1 1111 AB CD00 01 11 1000 01 10 ×× ×1 11 1 11根据8421编码器的逻辑关系列出真值表:……(6分)十进制数 D C B A Y0 0 0 0 0 01 0 0 0 1 12 0 0 1 0 03 0 0 1 1 14 0 1 0 0 05 0 1 0 1 16 0 1 1 0 07 0 1 1 1 18 1 0 0 0 09 1 0 0 1 1由真值表可知,当输入变量为奇数个1时,Y= 1,发光二极管亮,否则Y= 0发光二极管灭。

所以该电路具有“判奇”功能。

7. 解:(1)分析设计要求,设定输入,输出变量。

四个房间操作电灯的开关分别用A,B,C,D表示,路灯用Z表示,用0表示开关向上合,灯灭,用1表示开关向下合,灯亮。

从题意知,A,B,C,D四个开关任何一个动作,都应该能够改变电灯Z的状态,且不会出现两个或两以上同时动作的情况。

(2)列真值表,见表(a)。

这种函数便于用异或门实现。

CD B A DC B A BCD A D C B A D ABC D C AB D C B A D C B A Z +++++++==)()()()(CD D C B A CD D C B A D C D C AB D C D C B A +++++++))(())((B A B A CD D C AB B A D C D C +++++==)()(B A D C B A D C ⊕⊕+⊕⊕ =)()(D C B A ⊕⊕⊕ =D C B A ⊕⊕⊕ (3)画逻辑电路图(c )8. 在如图所示的电路中,74LS138是3线-8线译码器,输出为低电平有效。

试写出输出Y 1、Y 2的逻辑函数式。

(8分)9. 已知数据选择器74151的引脚图如下所示,试用该数据选择器实现逻辑函数A A ADDDDDDDDY 74151 S)7,5,3,2,1(),,(mCBAF∑=,并画出电路连接图。

(10分)10. 试用两片四选一数据选择器产生逻辑函数:ABCDCDBADCBABCDADCBADCBAY+++++=四选一组件的符号如图所示。

11. 用两片8选1数据选择器实现下面函数。

可添加必要的逻辑门。

(12分)(其中ST是片选信号端,当低电平时选中该芯片一;A2是最高位)∑=)14,11,10,9,8,6,4,3,2,1(),,,(mdcbaF8-11参考答案:8. 解:Y 1=A CB A B C A B C A B C +++Y 2=CBA A B C BA C A B C +++9. 解:75321)7,5,3,2,1(),,(m m m m m m C B A F ++++=∑=令数据选择器A 2 =A 、A 1 =B 、A 0 =C , D 1 = D 2 = D 3 = D 5 = D 7 = 1、D 0 = D 4 = D 6 = 0。

……(5分)电路连接图如下所示:……(5分)10. 解:FA A A D D D D D D D DY 74151 C1S11. 解:。

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