第3章 习题作业

题3.15 用8选1数据选择器74HC151实现，F=AB'+A'C+BC+C'D 画出逻辑图，74HC151功能表见下表。
S2 S1 S0 A B C D 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 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
编码器是将m路输入数据按<规律编成n位二进制码， 0<m≤2n。普通编码器和优先编码器的主要区别是普通编码器 只能处理某一时刻只有一路有效的信号；优先编码器允许多 路信号同时有效，但某一时刻只能对优先级别最高的信号编 码。 题3.4 若区分30个不同的信号，应编成几位码，若用74HC148 构成这样的编码器应采用几片74HC148。 24<30<25 5位码，4片74HC148。
F 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 Y I0
A
S2, B
S1，C
S0
令 Y=F， 有： I0=D，I1=1，I2=D，I3=1 I4=1，I5=1，I6=D，I7=1
I1
I2 I3 I4
I5
I6 I7
题3.18 用集成4位超前进位加法器74LS283设计一个两个 4 位 二进制数的加/减运算电路，要求控制信号M=0时做加 法运算，M=1时做减法运算。
1 0 1 0
逻辑功能是两个4位二进制数相加，输出结果 与10比较大小 D2亮
题3.14 用集成3线—8线译码器74HC138实现下列一组逻辑函 数，画出逻辑图。 Y1=A'B'+AC A A2, B A1，C A0 Y2(A,B,C)=∑m(0,1,5,6) 写成最小项和的形式: Y3=A'+BC'+ABC Y1=∑m(0,1,5,7) Y2(A,B,C)=∑m(0,1,5,6) Y3=∑m(0,1,2,3,6,7)
第3章 组合逻辑电路
习题
练习 0011 0110 0100 1000 0111 0101 0110 0001 0110 1110 0110 0111 0110 0001 0110 1110
0111 0010 0110 0001 0110 1110 0011 0010 0011 0000 0011 0000 0011 0110 0011 0100 作业 0011 0001 0011 0110 0100 1000 0111 0101 0110 0001 0110 1110 0110 0111 0110 0001 实验
S CO 0 1 1 0 1 0 0 1 0 0 0 1 0 1 1 1
题3.17 试用4片74HC138设计5线—32线译码器。
m0 ' 控制每片轮流工作
m31'
也可以：
m0 '
m31'
题3.19 什么是竞争—冒险，当某一个门的两个输入端同时向 相反方向变化时，是否一定会产生竞争—冒险。 实际电路中，由于器件对信号的延迟作用而使电 路的输出端有可能出现与稳态电路逻辑关系不符的尖 峰脉冲现象称为组合电路的竞争—冒险。
0100 1000 0111 0101 0110 0001 0110 1110 0110 0111 0110 0001 0110 1110 0111 0010 0110 0001 0110 1110 0011 0010 0011 0000 0011 0000 0011 0110 0011 0100 0011 0001 0011 0110 0100 1000 0111 0101 0110 0001 0110 1110 0110 0111 0110 0001 0110 1110 0111 0010 0110 0001 0110 1110 0011 0010 0011 0000 0011 0000 0011 0110 0011 0100 0011 0001 0011 0110 0100 1000 0111 0101 0110 0001 0110 1110 0110 0111 0110 0001 0110 1110 0111 0010 0110 0001 0110 1110 0011 0010 0011 0000 0011 0000 0011 0110 0011 0100 0011 0001 0011 0110 0100 1000 0111 0100 1000 0111 0101 0110 0001 0110 1110 0110 0111 0110 0001 0110 1110 0111 0010 0110 0001 0110 1110 0011 0010 0011 0000 0011 0000 0011 0110 0011 0100 0011 0001
Y2
Y1
函数式： Y3=ABCD Y0 Y2=AB'C+ACD' Y1=A'BC+BCD'+AC'D+AB'D Y0=BD 画图：略
（2）用译码器设计（实验） 函数式： Y3=m15 Y1=∑(6,7,9,11,13,14) Y2=m10+m11+m14 Y0=∑(5,7, 13,15) 因有4个输入用两片74138构成4-16译码器。 m15'
A B C 0 0 0 0 0 1 0 1 0 Y 0 0 0
0 1 1
1 0 0
1
0
Y=AB+AC+BC=((AB)'(AC)'(BC)')'
1 0 1
1 1 0 1 1 1
1
1 1
题3.16 用译码器74HC138设计全加器。 S=m1+m2+m4+m7 CO=m3+m5+m6+m7
A B CI 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1
74LS04 74LS20
m 0'
74LS04：六反相器。 74LS20：4输入端二与非门。
题3.11（1）当 时 I0'= I4'= I7' = 0，7448的输入为何值，数码管显示何字符。 （2）当只有 I0' = 0 时，7448的输入为何值，数码管显示何字符 （3）当 I0' ～ I7' 均为1时，7448的输入为何值，数码管显示何字符。 EI' EO' GS' 1 0 1 0 1 0 1 1 0 0 工作状态 禁止编码 可编码，无有效信号 编码 不可能出现
I1' I2' I3' I4' I5' I6' I7' I8' I9'
A3 A2 A1 A0 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0
I8'= I9'=1，EI'=0，GS'=A3=0 I8'or I9'=0，EI'=1，GS'=A3=1 I8'=0， I9'=1，A0=0 I8'=×， I9'=0，A0=1
题3.6 设计两个12位二进制数比较电路，给出大于、小于和等 于输出。
Байду номын сангаас
题3.7 用74HC148设计原码输出二－十进制优先编码器。
输 1 1 × × × × × × × × 0 × × × × × × × 0 1 1 × × × × × × 0 1 1 1 × × × × × 0 1 1 1 1 × × × × 0 1 1 1 1 入 1 × × × 0 1 1 1 1 1 1 × × 0 1 1 1 1 1 1 1 × 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 输 出(原码) 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1
A3 A2 A1 A0 1 1 1 1
1 0 1 0 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 1 0 1 1 0 1 1
× × × × × × × × 0 × × × × × × × 0 × × × × × × 0 1 1 1
× × × × × 0
× × × × 0 × × × 0 × × 0 1 1 1 1 1 1
C-D=C+D补
M=0，Di⊕0=Di M=1，Di⊕1=Di'
输血判断电路（实验）。 用AB表示输血者血型，CD表示受血者血型。 00－O型，01－A型，10－B型，11－AB型
F=A'B'C+A'BC'+AB'C'+ABC 功能:三变量判奇电路。
用与非门实现： 不能化简
A B C 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1
卡诺图
F 0 1 1 0 1 0
F=((A'B'C)'(A'BC')'(AB'C')'(ABC)')'
1 1 0
1 1 1
0
1
1 1 1
1
1 1 1
1
1 1 1
0 1 1 0
× 0
0 1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
1
0 0 1 0
题3.10 有一火灾报警系统，有3种不同类型的火灾探测器，为 防止误报警，当两种或两种以上探测器发出火灾探测 号时，电路才产生报警信号。用1表示有火灾，用0表 示没有火灾。设计实现该逻辑功能的数字电路。
1
题3.8 用74HC139设计3线—8线译码器。 1-2译码器
题3.9 设计两个2位二进制数乘法电路，要求：（1）用与非门 设计；（2）用译码器设计。
A B 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 1 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 C 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 D Y3 Y2 Y1 Y0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 1 0 0 1
1 0
0
1 0
1 0
1 0
原码 输出 （1）7448输入为LT'=1，
A3A2A1A0=0111，显示“7”。
（2）7448输入为LT'=1，0000， 显示“0”。 （3）7448输入为LT'=0，0000， 显示“8”。（试灯） 反码输出
题3.13 分析图示电路的功能，当输入如图所示时，哪一个发 光二极管亮？
不一定产生。 题3.20 消除竞争—冒险的方法有哪些，各有何优点、缺点。 有接入滤波电容、修改逻辑设计和引入选通脉冲3种方法。
（1）接入滤波电容会使正常脉冲的上升时间和下降时间增加； （2）修改逻辑设计局限性较大； （3）引入选通脉冲是消除竞争—冒险行之有效的办法，但要 注意选通脉冲的作用时间和脉冲宽度的选择。
二－十进制优先编码器功能表
输 入 输 出(原码)
74HC148功能表 EI' EO' GS' 1 0 工作状态
1
0 1 0
1
1 0 0
禁止编码(A2A1A0=111）
可编码，无有效信号 编码 不可能出现
I1 ' I2 ' I3 ' I4 ' I5 ' I6 ' I7 ' I8 ' I9 ' 1 1 1 1 1 1 1 1 1
题3.1 分析如图示电路的逻辑功能。
A B C
Y
Y=((A'+B')((A+B)C)')' =AB+(A+B)C =AB+AC+BC 三人表决电路。
0 0 0
0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0
0
0 0 1 0 1 1
1 1 1
1
题3.3 编码器的逻辑功能是什么？普通编码器和优先编码器的 主要区别是什么？
作业题
题3.2 如图所示电路中S1S0取不同值时输出Y的逻辑表达式。
Y=((A ⊕S1)+(B ⊕S1)) ⊕S0
S1 S0
0 0 1 1 0 1 0 1
Y
A+B (A+B)' (AB)' AB
A ⊕0=A A ⊕1=A'
题3.5 写出 图示电路的输出逻辑表达式，并分析其逻辑功能， 然后用与非门实现该逻辑功能。 Y=m0I0+m1I1+m2I2+m3I3 A S1, B S0。
0110 1110 0111 0010 0110 0001 0110 1110 0011 0010 0011 0000 0011 0000 0011 0110
0011 0100 0011 0001 0011 0110 0100 1000 0111 0100 1000 0111 0101 0110 0001 0110 1110 0110 0111 0110 0001 0110 1110 0111