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1、第4章组合逻辑电路习题概述常用组合电路分析组合电路设计组合电路竞争—冒险★作业A组★B组★★★★第1题第2题第3题第4题第5题第6题第7题第8题第9题第10题第11题第12题第13题第14题第15题第22题第16题第17题第18题第19题第20题第21题★★★★★4.1组合逻辑电路在功能和电路组成上各有什么特点?组合逻辑电路在功能上的特点是:任何时刻的输出仅仅取决于当时的输入信号。组合逻辑电路在组成上的特点是:不含记忆元件。4.2什么叫编码?编码器有什么样的逻辑功能?用二进制代码表示特定信息的过程称为编码。能完成编码功
2、能的电路称为编码器。4.3什么叫优先编码器?在优先编码表中,为什么在被排斥的变量处打“X”?能对输入信号设置优先级并总是对优先级最高的一个输入信号进行编码的编码器称作优先编码器。变量处打“X”表示该变量不管取什么值对输出没有影响,在写出函数与或式中表示这是一个并项后消去的因子。4.4什么叫译码器?译码器有哪些功能和用途?能将二进制代码所表示的信息翻译成对应输出的高、低电平信号的电路称为译码器。显示译码器能控制显示器显示数字;二进制译码器除能完成译码外还能用来产生组合电路。4.5什么叫数据选择器?数据选择器有什么功能和用
3、途?能从一组输入数据选出其中的一个数据作为输出的电路叫做数据选择器。数据选择器除能完成数据选择外还能用来产生组合电路。4.6分析下图电路的逻辑功能,写出Y1、Y2的函数表达式,列出真值表,指出电路完成什么功能。该电路是全加器,Y1是本位和,Y2是本位进位;A、B看作两个加数,C就是来自低位的进位4.7写出下图所示电路的逻辑函数表达式,其中以S3、S2、S1、S0作为控制信号,A、B作为输入数据,列表说明输出Y在S3–S0的作用下与A、B的关系。4.8已知输入信号A、B、C、D的波形如图示,选择集成逻辑门设计实现产生输出
4、F的组合逻辑电路。1、由波形图得到真值表2、由真值表得到化简式3、由函数式画出逻辑电路4.9分析下图所示的电路,写出Y1、Y2、Y3的函数表达式。图中的集成电路是4线—10线译码器。该译码器的输出是D、C、B、A变量的非,写出表达式并转换4.10用与非门设计4变量的多数表决器电路。当输入变量A、D、C、D中有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。1、列出简化真值表2、化简并转换成与非与非式3、用与非门画出电路4.11用异或门设计4位二进制码到4位循环码的代码转换电路。思考题:如何用异或门设计4位循环码
5、到4位二进制码的代码转换电路。4.12试画出用3线-8线译码器74LSl38和门电路产生如下多输出逻辑函数的逻辑图。画图过程4.13试画出用两片3线-8线译码器74LSl38和门电路产生如下多输出逻辑函数的逻辑图。1、将函数写成ABCD的最小项表达式2、用两片74LS138扩充成416线译码器,下面为高位片3、用3个与非门实现函数画图过程4.14用译码器74LSl38实现1位全减器的设计。1、列出全减器的真值表(其中SO为A减B的本位差,BO为本位借位BI为来自低位的借位2、写出函数最小项的与非与非式3、添加两个与非
6、门完成电路4.15分析下图电路,写出输出Z的逻辑表达式。图中的74LSl51是8选1数据选择器。1、由图得到函数并化简(其中的最小项是ABC变量的最小项)4.16用8选1数据选择器74LSl51实现下列函数。(1)F(A,B,C,D)=∑m(1,2,3,5,6,8,9,12);1、画出函数的卡诺图2、函数的降维卡诺图3、画出8选1数据选择器卡诺图4、对照两卡诺图画出连线图(2)F(A,B,C,D,E=∑m(1,2,3,4,7,8,10,13,14,17,19,20,21,23,24,26,28,30,31)。采用两片8
7、选1扩展成16选1数据选择器,再用一次降维如果用1片数据选择器要进行两次降维,但输入端所加元件太多画图过程4.17设计用3个开关控制一个电灯的逻辑电路,要求改变任何一个开关的状态都能控制电灯由亮变灭或者由灭变亮。要求用数据选择器来实现。解:1、分析:3个开关A、B、C扳上为1,扳下为0,因为3个开关,任何一个状态发生变化,都会使3变量的奇偶性发生变化,所以用3变量奇校验器结果F来控制灯的亮灭,F=0灯灭,F=1灯亮。2、画ABC奇校验器卡诺图3、画数据选择器卡诺图4、对照卡诺图画出电路连线4.18试用4位并行加法器74
8、LS283设计一个加减运算电路。当控制信号M=0时它将两个输入的4位二进制数相加,而M=1时它将两个输入的4位二进制数相减。允许附加必要的门电路。解:减一个数等于加上这个数的补码,一个数的补码等于它的各位求反加1,对1个变量异或1等于它的反,异或0等于原变量,用4个异或门完成各位求反,用进位CI完成加1。加补码有进位表示减法无借位