数字逻辑课后答案第二章.doc

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1、第二章 组合逻辑1. 分析图中所示的逻辑电路,写出表达式并进行化简2. 分析下图所示逻辑电路,其中S3、S2、S1、S0为控制输入端,列出真值表,说明 F 与 A、B 的关系。F1=F2=F=F1F2=3. 分析下图所示逻辑电路,列出真值表,说明其逻辑功能。解: F1=真值表如下: 当BC时, F1=A当B=C=1时, F1=A当B=C=0时, F1=0裁判判决电路,A为主裁判,在A同意的前提下,只要有一位副裁判(B,C)同意,成绩就有效。F2=真值表如下: 当A、B、C三个变量中有两个及两个以上同时为“1”时,F2 = 1 。4.图所示为数据总线上的一种判零电路,写出F的逻辑表达式,说明该电

2、路的逻辑功能。解:F=只有当变量A0A15全为0时,F = 1;否则,F = 0。因此,电路的功能是判断变量是否全部为逻辑“0”。5. 分析下图所示逻辑电路,列出真值表,说明其逻辑功能解: 真值表如下:因此,这是一个四选一的选择器。6. 下图所示为两种十进制数代码转换器,输入为余三码,输出为什么代码?解:这是一个余三码 至8421 BCD 码转换的电路7. 下图是一个受 M 控制的4位二进制码和格雷码的相互转换电路。M=1 时,完成自然二进制码至格雷码转换;M=0 时,完成相反转换。请说明之解:Y3=X3当M=1时 Y3=X3 Y2=X2X3 Y1=X1X2 Y0=X0X1当M=0时 Y3=X

3、3 Y2=X2X3 Y1=X1Y2=X1X2X3 Y0=X0Y1=X0X1X2X3 由真值表可知:M=1 时,完成8421 BCD码到格雷码的转换;M=0 时,完成格雷码到8421 BCD码的转换。8. 已知输入信号A,B,C,D的波形如下图所示,选择适当的集成逻辑门电路,设计产生输出 F 波形的组合电路(输入无反变量)解:列出真值表如下: 9. 用红、黄、绿三个指示灯表示三台设备的工作情况:绿灯亮表示全部正常;红灯亮表示有一台不正常;黄灯亮表示有两台不正常;红、黄灯全亮表示三台都不正常。列出控制电路真值表,并选出合适的集成电路来实现。解:设:三台设备分别为 A、B、C: “1”表示有故障,“

4、0”表示无故障;红、黄、绿灯分别为Y1、Y2、Y3:“1”表示灯亮;“0”表示灯灭。据题意列出真值表如下: 于是得:10. 用两片双四选一数据选择器和与非门实现循环码至8421BCD码转换。解:(1)画函数卡诺图; (2)写逻辑函数表达式:(1) 画逻辑图:11. 用一片74LS148和与非门实现8421BCD优先编码器12. 用适当门电路,设计16位串行加法器,要求进位琏速度最快,计算一次加法时间。解:全加器真值表如下AiBiCi-1SiCi+10000000110010100110110010101011100111111可以写出以下表达式要使进位琏速度最快,应使用“与或非”门。具体连接图

5、如下。若“与或非”门延迟时间为t1,“非门”延迟时间为t2,则完成一次16位加法运算所需时间为: 13.用一片4:16线译码器将8421BCD码转换成余三码,写出表达式解:14. 使用一个4位二进制加法器设计8421BCD码转换成余三码转换器:解: 15. 用74LS283加法器和逻辑门设计实现一位8421 BCD码加法器电路。解:16. 设计二进制码/格雷码转换器解:真值表 得: 17. 设计七段译码器的内部电路,用于驱动共阴极数码管。解:七段发光二极管为共阴极电路,各段为“1”时亮。8421BCD码七 段译码器A3A2A1A0YeYfYgYaYbYcYdabcdefg 七段译码器真值表如下

6、:输入输出显示A3A2A1A0YaYbYcYdYeYfYg00001111110000010110000100101101101200111111001301000110011401011011011501101011111601111110000710001111111810011111011918. 设计一个血型配比指示器。解: 用XY表示供血者代码,MN表示受血者代码。代码设定如下:XY = 00 A型 MN = 00 A型 01 B型 01 B型 10 AB型 10 AB型 11 O 型 11 O 型得:F1 = (0,2,5,6,10,12,13,14,15)19. 设计保密锁。解: 设A,B,C按键按下为1,F为开锁信号(F=1为打开),G为报警信号(G=1为报警)。(1)真值表A B CF G 0 0 00 0 10 1 00 1 11 0 01 0 11 1 01 1 1 0 00 10 10 10 01 01 01 0(1) 卡诺图化简F的卡诺图: 化简得: G 的卡诺图化简得:

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