第4章组合逻辑电路课后答案解析

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1、第4章[题4.1]．分析图P4.1电路的逻辑功能，写出输出的逻辑函数式，列出真值表，说明电路逻辑功能的特点。图P4.2解：（1）逻辑表达式（2）真值表ABCYABCY00011000001010110100110101111110（3）功能从真值表看出，这是一个三变量的奇偶检测电路，当输入变量中有偶数个1和全为0时，Y=1，否则Y=0。[题4.3]分析图P4.3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]解：真值表：ABCY1Y2000000011001010011011001010101110011111

2、1由真值表可知：电路构成全加器，输入A、B、C为加数、被加数和低位的进位，Y1为“和”，Y2为“进位”。[题4.4]图P4.4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，Y1～Y4的逻辑式，列出真值表。[解]（1）COMP=1、Z=0时，TG1、TG3、TG5导通，TG2、TG4、TG6关断。，（2）COMP=0、Z=0时，Y1=A1，Y2=A2，Y3=A3，Y4=A4。、COMP=1、Z=0时的真值表十进制数A4A3A2A1Y4Y3Y2Y1十进制数A4A3A2A1Y4Y3Y2Y100000

3、1001810000001100011000910010000200100111伪码101001113001101101011011040100010111000101501010100110101006011000111110001170111001011110010COMP=0、Z=0的真值表从略。[题4.5]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4.5的真值表如表A4.5所示，逻辑图如图A4.5(b)所示。由表4.5可写输出逻辑函数式填卡诺图，如图A4.5(a)

4、所示合并最小项，得最简与—或式[题4.6]有一水箱由大、小两台泵ML和MS供水，如图P4.6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MS单独工作；水位低于B点而高于A点时ML单独工作；水位低于A点时ML和MS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4.6的真值表如表A4.6所示。表A4.6ABCMSML0000000110010××01101100××101××110××

5、11111真值表中的、、、为约束项，利用卡诺图图A4.4(a)化简后得到：，（MS、ML的1状态表示工作，0状态表示停止）。逻辑图如图A4.6(b)。[题4.7]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4.7的真值表如表A4.7所示。表A4.7二进制代码循环码二进制代码循环码A3A2A1A0Y3Y2Y1Y0A3A2A1A0Y3Y2Y1Y00000000010001100000100001001110100100011101011110011001010111110010001101100

6、1010010101111101101101100101111010010111010011111000由真值表得到，，，逻辑图如图A4.7所示。[题4.8]试画出用4片8线-3线优先编码器74LS148组成32线-5线优先编码器的逻辑图。74LS148的逻辑图见图4.3.3。允许附加必要的门电路。[解]以表示32个低电平有效的编码输入信号，以D4D3D2D1D0表示输出编码，可列出D4、D3与YEX4YEX3YEX2YEX1关系的真值表。如表A4.8所示。表A4.8工作的芯片号YEX4YEX3YEX2YEX1D4D3（4）100011（3）01001

7、0（2）001001（1）000100从真值表得到逻辑电路图略。[题4.9]某医院有一、二、三、四号病室4间，每室设有呼叫按钮，同时在护士值班室内对应地装有一号、二号、三号、四号4个指示灯。现要求当一号病室的铵钮按下时，无论其他病室内的按钮是否按下，只有一号灯亮。当一号病室的按钮没有按下，而二号病室的按钮按下时，无论三、四号病室的按钮是否按下，只有二号灯亮。当一、二号病室的按钮都未按下而三号病室的按钮按下时，无论四号病室的铵钮是否按下，只有三号灯亮。只有在一、二、三号病室的按钮均未按下，而四号病室的按钮按下时，四号灯才亮。试分别用门电路和优先编码器74

8、LS148及门电路设计满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。74