[设计]逻辑门电路习题选解

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1、图[题3.2]第3章逻辑门电路习题选解［题3.2］试说明TTL与非门输出端的下列接法会产生什么后果，并说明原因。(1)输出端接电源电压Vcc=5V；(2)输出端接地；(3)多个TTL与非门的输岀端相连。rAds1/1—Ar匕4»I•XU44^亠▼r/A*HZ1L曰一■T宀4^LJWJU7THFIJ祁5B师侏记的VCC汰旳、丄疋Vs宋吒1TX且玫接Vcco当与非门开通输出低电平时，V5导通，会因电流过大而烧坏，从而使与非门失效，即损坏。所以，与非门的输出端不允许直接接电源Vcc。(2)与非门输出端接地实际上是V4管发射极接地，当与非门关闭输出高电平时，V。导通，也可能因电流过大而烧坏，使

2、与非门失效…所以亘非门的输出端丕允许宜接接地。一_(3)多个TTL与非门输岀端相连的电路如图〔题3.2］所示。当多个TTL与非门输出高电平，一个与非门输出低电平时，由于各个门的输出阻抗都很低，负载电流必然很大，特别是开通门输岀管V5的集电极电流会远远超过正常工作电流而损坏，所以，一般TTL与非门的输出端不允许直接相连。［题3.4］在图P3.1(a)〜(h)所示的TTL门电路中,已••■■•■■■■•.•■■■■•••W•■■■•■••••■■••••知关门电阻/?OFF=700n,开门电阻RoN=2・3kQ,试判别哪些电路输出高电平1,哪些电路输出低电平0?(c)(d)(g)(h)图P3

3、.1［解］图（a）所示与非门输入对地电阻3kQ〉R"，其他输入端又都为高电平1,所以，输出Yi=0。图（b）所示与非门有一个输入端接地，所以，输出Y2=1o图（Q所示与非门输入端对地电阻5600<尺巒，相当于输入低电平0,所以，输岀Y3=1o图（d）所示与非门一个输入端通过电阻3kQ接Vcc，表示该输人端输入高电平1，其余输入端悬空，相当于输入髙电平。这时，所有输入都为高电平，所以输出丫4=。。图（e）所示为或非门，有一个输入为高电平1,所以，输出Y5=0o图（f）所示或非门的两个输入端悬空，一个输入端对地接的电阻2・7kQ>RoN，相当于输入都为高电平，所以，输入Y6=0o图（g）所示

4、或非门的两个输入端相连通过2・7kQ接Vcc，它表示输入高电平1,所以输岀Y7=0o图（h）所示或非门有一个输入端接高电平1,所以输岀丫8=0。［题3・6］在图P3.3（a）所示TTL门电路中，已知门电路输出的高电平UOH=3V,输出的低电平Uol=0.3V,输入A、B、C的波形如图P3.3（b）所示，试定量画出输出Y的波形图。［解］（1）根据图P3.3（a）写输出逻辑表达式C=0时，三态门输出Yi=B,所以Y=AB=A+BL•务■Ar厶A.・IoThr*Iff•■匕L八•。=丄期，二酒IJ祁IE同RH芯，/VTkAY=A（2）画输出Y的波形。由题意可知UOl=0-3V,L/oh=3V,

5、根据C=0和C=1时的两个输出逻辑表达式可画出图［题3.6］所示的波形。［题3・7］在图P3.4所示的TTL电路中，要求实现规定的逻辑功能时，其连接有无错误？如有错误请改正。■■■•■•■■•••■•■*■■••••••LTLTU(a)(b)!：III—!_Lc—!-(-4-h!1y^-LTISL«S3.0J图P3.3Y^Afix+A2B2Y2^ABYi^A^BY^AB图P3.4［解］(1)要实现Y1=A1B1+A2B2,需将与非门改为OC门，同时进行线与。(2)Y2=AB正确。(3)要实现Y3=ATB,需将或非门接Ucc的输入端改接地。(4)Y4=AB・1J■前•亍=而正确。［题3・8

6、］在图P3.5(a)〜(d)所示的TTL电路中，哪个电路能实现Y=［解］先写输出丫1~丫4的逻辑表达式，再进行判断。Y2=AB+AB+A+B=(A+B)(A+B)AB=AB=A+B由上列各式可知，图(b)和图(c)可实现Y=A+Bo［题3.9］在图P3.6(a)〜(d)所示的TTL电路中，哪些电路能实现Y=ABCD?［解］先写输出Y］〜Y4的逻辑表达式，再进行判断。Yl=AB-CD=AB+CDY2=AB+CD+0=AB+CDy3^=ab^cd=ab+cd丫4=A+B+C+D=(A+B)(C+D)=AC+AjD+BC+BDAB打N1(b)IK(d)图P3.5(a)(b)A—

7、&D—图P3.

8、6由上列各式可知图（a）和图（b）可实现Y=AB+CDO［例3.11］试判断图P3.8（a）〜（d）所示的TTL三态输出门电路能否按要求的逻辑关系正常工作？如有错误，请改正；［解］图（a）为高电平有效的三态输出门，输入使能端接地，输岀高阻，不能实现Yi=ABo为实现Yi=AB的功能，应将接地的使能端改为接高电平1。图（b）为低电平有效的三态输出门，现输入的使能端接地，能实现Y2=AB的功能。图（c）为高电平有效的三态输岀门，输入的使