第04章组合逻辑习题解答.doc

第四章 组合逻辑 习题解答 4．1．2 组合逻辑电路及输入波形（A.B）如图题4.1.2所示，试写出输出端的逻辑表达式并画出输出波形。 解：由逻辑电路写出逻辑表达式 首先将输入波形分段，然后逐段画出输出波形。 当A.B信号相同时，输出为1，不同时，输出为0，得到输出波形。 如图所示 4．2．1 试用2输入与非门设计一个3输入的组合逻辑电路。当输入的二进制码小于3时，输出为0；输入大于等于3时，输出为1。 解： 根据组合逻辑的设计过程，首先要确定输入输出变量，列出真值表。由卡诺图化简得到最简与或式，然后根据要求对表达式进行变换，画出逻辑图 设入变量为A.B.C输出变量为L，根据题意列真值表 A B C L 0 0 0 0 0 0 　1 0 0 1 0 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 由卡诺图化简，经过变换得到逻辑表达式 　 用2输入与非门实现上述逻辑表达式 4．2．7 某足球评委会由一位教练和三位球迷组成，对裁判员的判罚进行表决。当满足以下条件时表示同意；有三人或三人以上同意，或者有两人同意，但其中一人是叫教练。试用2输入与非门设计该表决电路。 解： 1）设一位教练和三位球迷分别用A和B.C.D表示，并且这些输入变量为1时表示同意，为0时表示不同意，输出L表示表决结果。L为1时表示同意判罚，为0时表示不同意。由此列出真值表 输入 输出 A B C D L 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 0 0 0 1 0 1 0 　0 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 0 0 0 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 2）由真值表画卡诺图 由卡诺图化简得L=AB+AC+AD+BCD 由于规定只能用2输入与非门，将上式变换为两变量的与非——与非运算式 3）根据L的逻辑表达式画出由2输入与非门组成的逻辑电路 　4．3．3 判断图所示电路在什么条件下产生竞争冒险，怎样修改电路能消除竞争冒险? 解： 根据电路图写出逻辑表达式并化简得 当A=0，C=1时， 有可能产生竞争冒险，为消除可能产生的竞争冒险，增加乘积项使 ，使 ，修改后的电路如图 4. 解：真值表 电路图 4.4.6 用译码器74HC138和适当的逻辑门实现函数F=. 　解：将函数式变换为最小项之和的形式 F== 将输入变量A、B、C分别接入、、端，并将使能端接有效电平。由于74HC138是低电平有效输出，所以将最小项变换为反函数的形式 L = 在译码器的输出端加一个与非门，实现给定的组合函数。 4.4.14 七段显示译码电路如图题4．4．14（a）所示，对应图题4．4，14（b）所示输人波形，试确定显示器显示的字符序列 解：当LE=0时，图题4，4。14（a）所示译码器能正常工作。所显示的字符即为A2A2A1A所表示的十进制数，显示的字符序列为0、1、6 、9、4。当LE由0跳变1时，数字4被锁存，所以持续显示4。 4.4.19试用4选1数据选择器74HC153产生逻辑函数. 　解：74HC153的功能表如教材中表解4.4.19所示。根据表达式列出真值表如下。将变量A、B分别接入地址选择输入端、，变量C接入输入端。从表中可以看出输出L与变量C之间的关系，当AB=00时，L＝C，因此数据端接C；当AB=01时，L=,接；当AB为10和11时，L分别为0和1，数据输入端和分别接0和1。由此可得逻辑函数产生器，如图解4.4.19所示。 输入 输出 A B C L 　0 0 0 0 L=C 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 0 1 0 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 应用74HC151实现如下逻辑函数。 解：1. D1=D4=D5=1,其他=0 2. 　4，4．26 试用数值比较器74HC85设计一个8421BCD码有效性测试电路，当输人为8421BCD码时，输出为1，否则为0。 解：测试电路如图题解4．4．26所示，当输人的08421BCD码小于1010时，F