数字电路第四章习题
A0 A1 A2 A3
0 1 0
A 0 A 1 A 2
A 3
7 48 5 F A>B
B0 B1 B2 B3
(A>B) i (A=B) i (A<B) i B 0 B 1 B 2 B 3
F A=B
F A<B
B0 A0 B1 A1 B2 A2 B3 A3
1D0 1Y 1D1 2D0 2Y 2D1 3D0 74157 3Y 3D1 4D0 4Y 4D1 A0 EN
ABCD 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1
B3B2B1B0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1
S3S2S1S0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0
ABCD 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1
B3B2B1B0 0 0 1 1 0 0 1 1 ØØØØ ØØØØ ØØØØ ØØØØ ØØØØ ØØØØ
S3S2S1S0 1 0 1 1 1 1 0 0 ØØØØ ØØØØ ØØØØ ØØØØ ØØØØ ØØØØ
解法1：当一个十进制数码大于等于5时，其 5421BCD码比相应的8421BCD码大 3，其余情况
下，两种BCD码一样，故用一片7485和一片
74283可以实现，电路图如下所示：
A 0 A 1 A 2
A 3
7 48 5 F A>B
0 0 0 0 1 0 1
A0 A1 A2 A3
8 4 2 1 B CD
8421BCD 0 0 1 0
S0 S1
5421BCD 余 3 B C D
(A>B) i (A=B) i (A<B) i B 0 B 1 B 2 B 3
F A=B
C I 7 4 2 8 3S 2 B B B B
0 1 2 3
S3 CO
F A<B
8421BCD码转换为5421BCD码电路图一
解法2：用门电路和74283实现，列真值表如下：
大 数 输 出
题4.21 图
4.1 分析图4.1电路的逻辑功能
解：（1）推导输出表达式
Y2=X2；Y1=X1X2；Y0=(MY1+X1M)X0 (2) 列真值表
4.17试用74283设计一个A、B(均为4位BCD码)求和电路。 （可用附加器件）
4.20 用74283将8421BCD码转换为5421BCD码。
C I 7 4 2 8 3S 2 B B B B
0 1 2 3
S3 CO
0 0
8421BCD码转换为5421BCD码电路图二
4.21 设A=A3 A2 A1 A0 ， B=B3 B2 B1 B0 是两个4位
二进制数。试用7485和74157（四二选一 MUX）构成一个比较电路并能将其中大数 输出。试画出逻辑图。
CD AB 00 01 11 10 00 01 11 10 0 0 Ø 1 0 1 Ø 1 0 1 Ø Ø 0 1 Ø Ø B1 = B0 = A+BD+BC B3 = B2 = 0
B1 ( B0 )
8421BCD
D C B 421BCD
S1
B C A B D
0
&
≥1 &
数电第四章参考答案
第四章 组合逻辑电路 作业 参考答案【题4-1】 分析图示组合逻辑电路，列出真值表，写出输出Y 1、Y 2与输入的逻辑函数式，说明整个电路所实现的逻辑功能（不是单个输出与输入的关系，而是把2个输出与3个输入综合起来看）。
解：该电路的逻辑功能为全加器，Y 1是和，Y 2是进位。
【题4-2】某汽车驾驶员培训班进行结业考试，有三名评判员，其中A 为主评判员，B 和C 为副评判员。
在评判时，按照少数服从多数的原则通过，但主评判员认为合格，方可通过。
请填写真值表，写出逻辑表达式，并用一片74LS00（内含四个2输入端与非门）或一片74LS02（内含四个2输入端或非门）这2种方法实现此评判规定。
解：设评判员评判合格为“1”，反之为“0”； 考试通过，F 为“1”，反之为“0”。
根据题意，列真值表如下。
据此可得：ABC12ABCC B A C B A C B A AC BC AB C B A ABC Y +++=+++++=)()(1AC BC AB Y ++=2ACAB AC AB F =+=CB AC B A F ++=+=)(FB CA FB CA【题4-3】设计一个“4输入1输出”的组合逻辑电路，实现“五舍六入”的功能：即当输入的四位8421BCD 码不大于5时，输出0；否则输出1。
要求： (1) 画出卡诺图、化简逻辑函数；(2) 用1片CD4001（内含四个2输入端或非门）实现该逻辑功能（标出管脚号）。
【题4-4】设计一个代码转换电路，输入为3位二进制代码、输出为3位格雷码（见下表），要求从CD4011、CD4001、CD4030中选用1个最合适的芯片实现逻辑功能。
解：CDAB Y 00X X 0X 011001X XXCA B A C A B A BC A Y +++=++=+=))((FB CA21313546121101000111XABC00011011YABC0010111ZABCAX =BA B A B A Y ⊕=+=CB C B C B Z ⊕=+=B CAYZX【题4-5】用一片74HC138（3-8译码器）辅以“4输入与非门”实现“1位全减”。
数字电路_第四章答案
解：
Q （a）
图 P4.4
（b）
［P4.5］ 有一简单时序逻辑电路如图 P4.5 所示，试写出当 C=0 和 C=1 时，电路的状 态方程 Qn+1，并说出各自实现的功能。
PDF 文件使用 "pdfFactory Pro" 试用版本创建
4 时序逻辑电路习题解答
5
图 P4. 5
4 时序逻辑电路习题解答
13
Q2 Q1 Q0
（6）逻辑功能 同步六进制加法计数器
（7）自启动校验 可以自启动 ［P4.18］同步时序电路如图 P4.18 所示。 （1）试分析图中虚线框电路，画出 Q0、Q1、Q2 波形，并说明虚线框内电路的逻辑功
能。
（2）若把电路中的 Y 输出和置零端 RD 连接在一起，试说明当 X0X1X2 为 110 时，整个
J1 = Q2nQ0n
K1 = Q0 n
J 2 = Q2 nQ0 n
K 2 = Q0 n
Y = Q2 nQ0 n
（2）写出状态方程
（4）列出状态转换真值表
Q n+1 0
=
Q0 n
Q n+1 1
=
Q2 n
Q1nQ0 n
+ Q1n Q0 n
Q n+1 2
=
Q2 n
Q1nQ0 n
+ Q2 n Q0 n
Q2 n
（3）列出状态转换真值表
Q2 n
Q1 n
Q0 n
Q2 n+1 Q1n+1 Q0 n+1 Q2 n
Q1 n
Q0 n
Q2 n+1 Q1n+1 Q0 n+1
0
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。
数字电路与逻辑设计习题_4第四章组合逻辑电路剖析
数字电路与逻辑设计习题_4第四章组合逻辑电路剖析第四章组合逻辑电路一、选择题1．下列表达式中不存在竞争冒险的有。
A.Y=B +A BB.Y=A B+B CC.Y =A B C +ABD.Y =(A+B )A D 2．若在编码器中有50个编码对象，则要求输出二进制代码位数为位。
A.5B.6C.10D.503.一个16选一的数据选择器，其地址输入（选择控制输入）端有个。
A.1B.2C.4D.16 4.下列各函数等式中无冒险现象的函数式有。
A.B A AC C B F ++= B.B A BC C A F ++=C.B A B A BC C A F +++=D.C A B A BC B A AC C B F +++++=E.B A B A AC C B F +++= 5．函数C B AB C A F ++=，当变量的取值为时，将出现冒险现象。
A.B=C=1B.B =C=0C.A =1，C=0D.A =0，B=0 6．四选一数据选择器的数据输出Y 与数据输入X i 和地址码A i 之间的逻辑表达式为Y = 。
A.3X A A X A A X A A X A A 01201101001+++B.001X A AC.101X A AD.3X A A 017.一个8选一数据选择器的数据输入端有个。
A.1 B.2 C.3 D.4 E.8 8．在下列逻辑电路中，不是组合逻辑电路的有。
A.译码器B.编码器C.全加器 D.寄存器9．八路数据分配器，其地址输入端有个。
A.1B.2C.3D.4E.8 10．组合逻辑电路消除竞争冒险的方法有。
A. 修改逻辑设计B.在输出端接入滤波电容C.后级加缓冲电路D.屏蔽输入信号的尖峰干扰 11．101键盘的编码器输出位二进制代码。
A.2B.6C.7D.812．用三线-八线译码器74LS 138实现原码输出的8路数据分配器，应。
A.A ST =1，B ST =D ，C ST =0 B. A ST =1，B ST =D ，C ST =D C.A ST =1，BST =0，CST =D D.A ST =D ，BST =0，CST =013．以下电路中，加以适当辅助门电路，适于实现单输出组合逻辑电路。
数电第四章答案
习题44－1 分析图P4－1所示的各组合电路，写出输出函数表达式，列出真值表，说明电路的逻辑功能。
解：图（a ）：1F A B =；2F A B = ；3F AB =真值表如下表所示：其功能为一位比较器。
A>B 时，11F =；A=B 时，21F =；A<B 时，31F = 图（b ）：12F AB AB F AB =+=； 真值表如下表所示：功能：一位半加器，1F 为本位和，2F 为进位。
图（c ）：1(0,35,6)(124,7)F M m==∑∏2(0,1,2,4)(3,5,6,7)F M m ==∑∏真值表如下表所示：功能：一位全加器，1F 为本位和，2F 为本位向高位的进位。
图（d ）：1F A B =；2F A B = ；3F AB =功能：为一位比较器，A<B 时，1F ＝1；A=B 时，2F ＝1；A>B 时，3F ＝14－2 分析图P4－2所示的组合电路，写出输出函数表达式，列出真值表，指出该电路完成的逻辑功能。
解：该电路的输出逻辑函数表达式为：100101102103F A A x A A x A A x A A x =+++因此该电路是一个四选一数据选择器，其真值表如下表所示：4－3 图P4－3是一个受M 控制的代码转换电路，当M ＝1时，完成4为二进制码至格雷码的转换；当M ＝0时，完成4为格雷码至二进制的转换。
试分别写出0Y ,1Y ,2Y ,3Y 的逻辑函数的表达式，并列出真值表，说明该电路的工作原理。
解：该电路的输入为3x 2x 1x 0x ，输出为3Y 2Y 1Y 0Y 。
真值表如下：由此可得：1M =当时，3323212101Y x Y x x Y x x Y x x =⎧⎪=⊕⎪⎨=⊕⎪⎪=⊕⎩ 完成二进制至格雷码的转换。
0M =当时，332321321210321010Y x Y x x Y x x x Y x Y x x x x Y x =⎧⎪=⊕⎪⎨=⊕⊕=⊕⎪⎪=⊕⊕⊕=⊕⎩ 完成格雷码至二进制的转换。
数字电路第4章习题参考答案
Y0 Y1 Y2 Y3 CT54S138 Y4 S1 Y5 S2 Y6 S3 Y7
令S1 =“1”， S3或S2=“0”，数据D从S2 或S3输入，就可以完 成D的同相输出。
（3）产生逻辑函数F=AC+AC+B。
①用与非门配合实现
F=AC+AC+B=ABC+ABC+ABC+ABC+ABC+ABC
=m0+m1+m3+m4+m5+m6
E m1 m2 m4 m7 A B C A BC AB C ABC
（2）用1位全加器实现。 进位
A 0 B 0 C 0 D（红） 0
和
E（黄） 0
A B C
E
0
0 0 1 1 1 1
0
1 1 0 0 1 1
1
0 1 0 1 0 1
0
0 1 0 1 1 1
1
1 0 1 0 0 1
（1）1位全加器。 * 做译码器的习题，关键是知道译码器的输出均对应
一个地址变量的最小项，即 Y 0 ~ Y 7 对应 m0 ~ m7
Ai 0 0 0 0 1 1 1 1
Bi 0 0 1 1 0 0 1 1
Ci-1 0 1 0 1 0 1ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ0 1
Si 0 1 1 0 1 0 0 1
C i Si Ai BiCi 1 Ai BiCi 1 Ai BiCi 1 Ai BiCi 1 = m1m2m4m7 0 Ci Ai Bi AiCi 1 BiCi 1 = m m m m 3 5 6 7 0
Ai 0 Bi 1 C-1 i
0 1 1 1
数字电路与数字电子专业技术课后答案第四章
第四章 逻辑函数及其符号简化1.列出下述问题的真值表，并写出逻辑表达式：(1) 有A 、B 、C 三个输入信号，如果三个输入信号中出现奇数个1时，输出信号F=1，其余情况下，输出 F= 0.(2) 有A 、B 、C 三个输入信号，当三个输入信号不一致时，输出信号F=1，其余情况下，输出为0.(3) 列出输入三变量表决器的真值表•解：(1 )(1) F=AB+ A B1⑵ F= AB+ A C(3) F= (A+B+C) (A+B+ C ) (A+ B +C) (A+ B +C ) 解： (1) AB = 00 或 AB=11 时 F=1(2) ABC110 或 111 或 001,或 011 时 F=1 (3) ABC = 100 或 101 或 110 或 111 时 F=1 3. 用真值表证明下列等式.(1) A+BC = (A+B) (A+C)(2) A BC+A B C+AB C = BC ABC +AC ABC +AB ABC (3) A B + BC + AC =ABC+ A B C ⑷ AB+BC+AC=(A+B)(B+C)(A+C)A B C F0 0 0 00 01 10 10 10 11 0 1 0 0 11 01(2 )1 B 10 0 1 10 10 10 11 11 00 11 0 1 1 (3 )1 1 0 1 A 1B C F0 00 00 01 00 10 00 11 1 1 0 0 01 011F= A B C+ A B C +A B C +ABCF= (A+B+C) ( A + B +C )F= A BC+A B C+AB C +ABC ,F 的值为“ 12.对下列函数指出变量取哪些组值时(5) ABC+ A + B + C=1证：(1 )A B C A+BC(A+B)(A+C)0 0 0 0 00 0 1 0 00 1 0 0 00 1 1 1 11 0 0 1 11 0 1 1 11 1 0 1 1A B C ABC + ABC + ABC —BCABC + ACA B C + ABABC0 0 0 0 00 0 1 0 00 1 0 0 00 1 1 1 11 0 0 0 01 0 1 1 11 1 0 1 11 1 1 0 0(5 )A B C AB+ BC3 AC ABC + A"B"C—0 0 0 1 10 0 1 0 00 1 0 0 00 1 1 0 01 0 0 0 01 0 1 0 01 1 0 0 01 1 1 1 1ABC AB+BC+AC (A+B)(B+C)(A+C)0 0 00 0 10 1 00 1 11 0 01 0 11 1 0 11ABC ABC + A + B + C0 0 0 10 0 1 10 1 0 10 1 1 11 0 0 11 0 1 1(5 )4. 直接写出下列函数的对偶式F'及反演式F的函数表达式(1) F=[A B(C+D)][B C D+B(C +D)](2) F= A BC + ( A +B C ) (A+C)⑶F= AB+ CD + BC + D + CE + D + E(4)F=C+AB?AB+ D解：(1) F'= [ A +B+CD]+[(B+ C+ D)?B+C D]]F = [A+ B + C D ]+[( B +C+D) ?( B +CD ]](2) F'= (A+ B + C)?[A?(B + C)AC]F = (A+ B<C)?[A?(B + C)+ A C]⑶F、=C?(A + B)+(A + B)?DF = C?(A + B) + (A + B)?D5. 若已知x+y = x+z，问y = z吗？为什么？解：y不一定等于z,因为若x=1时,若y=0,z=1,或y=1,z=0,则x+y = x+z = 1,逻辑或的特点，有一个为1则为1。
数字电路第四章习题答案
第四章习题4.4 由两个与非门构成的基本RS 触发器的输入如图P4.4所示，画出Q 和Q 端的波形。
图 P4.44.5 由两个或非门构成的基本RS 触发器的输入波形如图P4.5所示，画出输出Q 和Q 的波形。
图 P4.54.6 图P4.6是一个防抖动输出的开关电路。
当拨动开关S 时，由于开关触点接通瞬间发生振颤。
D S 和D R 的电压波形如图中所示，试画出Q 、Q 端对应的电压波形。
图P4.64.7 在同步RS触发器中，若CP、S、R的电压波形如图P4.7所示。
画出Q和Q端的波形。
设触发器的初始状态为Q=0。
图 P4.74.10 主从型JK触发器输入波形如图P4.10所示，画出输出端Q和Q的波形。
设触发器初始状态Q=0。
4.11 主从型JK 触发器组成图P4.11（a ）所示电路，输入波形如图P4.11（b ）所示，画出各触发器Q 端的波形。
（a ）解：AB J 1 ，先画出J 的波形，然后画Q.。
4.12 主从型RS 触发器的CP 、S 、R 、DR各输入的电压波形如图P4.12所示，画出端Q 和Q 端对应的电压波形。
图 P4.124.14 维持阻塞D触发器构成图P4.14所示的电路，输入波形如图P4.14（b）所示。
画出各触发器Q段的波形。
触发器的初态均为0。
（b）图 P4.144.16 上升沿触发的维持阻塞型D触发器74LS74组成图（a）所示电路，输入波形如图（b）所示，画出Q1和Q2的波形，设Q初态为0。
4.20 画出图P4.20电路在图中所示CP、R信号作用下Q1、Q2、Q3的输出电压波形，并说明DQ1、Q2、Q3输出信号的频率与CP信号频率之间的关系。
CP1/21/4QQQ频率的、1/8。
、和的频率分别是、132。
数字电路课堂练习题——第4章
第 1 页/共 3 页1. 按照电路图，画Q 的波形。
2. 上图当D S =D R =0时，1n Q +=？1n Q +=？当D S 和D R 同时恢复到“1”时，保持的是什么状态？A ： 当D S =D R =0时，1n Q +=1，1n Q +=1；当D S 和D R 同时恢复到“1”时，保持状态不决定。
3. 上图想要1n Q +=0，D S 和D R 加什么触发？经过几个t pd 后1n Q +=0？A ： 想要1n Q +=0，D S 和D R 加“置0”触发，D S =1，D R =0；经过2个t pd 后1n Q +=0。
4. 上图想要1n Q +=1，D S 和D R 加什么触发？要经过几个t pd 后1n Q +=1？A ： 想要1n Q +=1，D S 和D R 加“置1”触发，D S =0，D R =1；经过1个t pd 后1n Q +=1。
5. 当D S =D R =0时，1n Q +=1，1n Q +=？随后D S =0、D R =1时，1n Q +=？。
A ： 当D S =D R =0时，1n Q +=1，1n Q +=1； 随后D S =01n Q +=1。
R D S D & &Q Q R D S D Q1. 有两个触发器如下，当CP 和D 有如下波形时，画Q 1、Q 2波形。
2. 用边沿D 触发器实现将CP 频率下降1/2和1/4的电路。
A ： 触发器特征方程为 1n n Q D Q +==每来一个时钟升高沿，Q 翻转一次，Q 1输出为2分频，Q 2输出为4分频。
T 1和T 2。
A ： T 2≥T su4. 当同步RS 触发器要想Q n+1=1时，RS 应加什么触发信号？写出特征方程。
求CP QQ T →=？A ： 应加R=0、S=1时，Q n+1=1特征方程 约束条件：0S R ⋅=CP QQ T →=3t pd 5. 当同步RS 触发器R=S=1时，1n Q +=？1n Q +=？随后R=S=0，问1n Q +=？倘若R=S=1之后R=1、S=0，1n Q +=？A ： R=S=1时，1n Q +=1，1n Q +=1随后R=S=0， 1n Q +=为不定状态 倘若R=S=1之后R=1、S=0，1n Q +=0D 1 Q 1 D 2 Q 2Q 2D Q 1 CP第3页/共3页。
数电第四章习题答案
4.11图P4.11（a）所示各电路中，FF1～FF2均为边沿触发器:
1）写出各个触发器次态输出的函数表达式；
图P4.2
解答：见图A4.2
图A4.2
4.3一种特殊的RS触发器如图P4.3所示。
1）试列出状态转换真值表；
2）写出次态方程；
3）R与S是否需要约束条件？
图P4.3
解答：1）
①CP=0时，SS=1,RR=1,期间 ，状态保持。
2CP=1时，
即在CP=1的情况下：若R=0，S=0。则RR=1，SS=1，有 ，状态保持。
图P4.13
解答：根据电路图可知 ，而该电路中的触发器是CP上升沿触发的D触发器，其新态方程为： 。据已知的CP信号波形，可以画出A、B端的输出波形如图A4.13所示。
图A4.13
4.14什么是触发器的空翻现象？造成空翻的原因是什么？
解答：所谓触发器的“空翻”是指在同一个时钟脉冲作用期间触发器状态发生两次或两次以
图A4.17
4.18图P4.18一个扭环计数器，如果电路的初始状态为 ，试画出在一系列CP作用下的 、 、 、 波形（CP数目多于8）。
图P4.18
解答：从电路图可知， （CP上升沿时成立）
如果电路的初始状态为 ，可以画出在一系列CP作用下 、 、 、 的波形如图A4.18所示。
图A4.18
4.19据如图P4.19示的电路，试画出在8个CP作用下 、 、 的波形，假设电路的初始状态为 。
为使主从JK触发器按其特性表正常工作，在CP = 1期间，必须使JK端的状态保持