数字电路 第3章习题课.ppt

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1、第3章总结组合逻辑电路的分析方法和设计方法编码器、译码器、比较器、全加器等典型电路的分析设计第3章要求掌握组合逻辑电路的逻辑功能特点会分析一般组合电路的功能掌握简单组合电路的设计方法熟悉常用的几种组合电路的功能，如编码器、译码器、比较器、全加器等熟练掌握：一般组合逻辑电路的功能；简单组合逻辑电路的设计(用各种门电路和MUX)；题3-3试说明图3-56所示两个逻辑图的功能是都一样?题3-3解：100011101010100100000001001000110100010101100111100010011010101111001101

2、11101111FaABCD题3-3解：110000001111110011001100110000110000000100100011010001010110011110001001101010111100110111101111FaFbABCDF=∑（0，4，5，6，8，10，12，15）故二个逻辑图功能相同。题3-4试分析图3-57所示电路逻辑功能。图中G1、G0为控制端,A、B为输入端。要求写出G1，G0四种取值下的F表达式。解：题3-4解：F=ABF=AF=AB+A=A+BB10B01表达式0111110110100101

3、01010000FAG1G0BBF=AB+AB题3-5列出图3-58所示电路的真值表。图中芯片为8421码二-十进制译码器,输出低电平有效。解：0001011101101001000001010011100101110111Ci+1SiAiBiCi题3-8图3-61所示为输出低电平有效的3线-8线译码器和八选一数据选择器构成的电路。试问：X2X1X0=Z2ZlZ0时，输出F=?X2X1X0≠Z2ZlZ0时，输出F=?解：X2X1X0=Z2ZlZ0时:输出：F=0X2X1X0≠Z2ZlZ0时：输出：F=1题3-10试用与非门设计一个逻

4、辑选择电路。S1、S0为选择端，A、B为数据输入端。选择电路的功能见表3-21。选择电路可以反变量输入。解：F=A⊕B01101100110111101111F=A⊙B10011000100110101011F=A+B01110100010101100111F=AB00010000000100100011说明FS1S0AB题3-11试用六个与非门设计一个水箱控制电路。图3-32示出了水箱示意图。A、B、C为三个电极。当电极被水浸没时，会有信号输出。水面在A、B间为正常状态，点亮绿灯G；水面在B、C间或在A以上为异常状态，点亮黄灯Y；

5、水面在C以下为危险状态，点亮红灯R。题3-11真值表ABCGYR说明000001010011100101110111001010×××100×××××××××010水面在C极下，处于危险状态，R亮水面在B、C间，处于异常状态，Y亮水面在B极以上C极以下，不可能出现水面在A极下B极上，处于正常状态，G亮水面在A极上B、C极下，不可能出现水面在A极上B极下，不可能出现水面在A极上C极下，不可能出现水面在A极以上，处于异常状态，Y亮由真值表画出卡诺图如图所示，化简，圈1得逻辑表达式：需要用七个与非门。而圈0得由于G和Y的表达式中都有AB，

6、所以用六个与非门就可以实现。逻辑图如图所示。题3-12试用输出低电平有效的3线-8线译码器和逻辑门设计一组合电路。该电路输入X，输出F均为三位二进制数。二者之间的关系如下：2≤X≤5时F=X+2X<2时F=1X>5时F=0解：0000110000111100000001010011100101110111F1F2X2X1X011010100F0题3-13试用74138和74151构成两个四位二进制数相同比较器。其功能为两个二进制数相等时输出为1，否则为0。解：74138和74151地址端均为三变量输入，要实现四位二进制数相同比较器，

7、必须分别用两个芯片级联扩展输入端，并分别将待比较的两个四位二进制数输入到扩展后的输入端，就可得到两个四位二进制数相同时，输出为1的功能。逻辑图如图3-36所示。当A3=B3＝1时，74138和74151的低位片(1片)使能端无效不工作，74151(1)的输出F=1，当A2A1A0=B2B1B0时，74151(2)的输出F=1，因此总输出F=1。当A2A1A0≠B2B1B0时，74151(2)的输出F=0，因此总输出F=0。当A3=B3＝0时，74138和74151的高位片(2片)使能端无效不工作，74151(2)的输出F=1，当A2

8、A1A0=B2B1B0时，74151(1)的输出F=1，因此总输出F=1。当A2A1A0≠B2B1B0时74151(1)的输出F=0，因此总输出F=0。题3-14试用两片74138实现8421BCD码的译码。解：两片74138可以构成