数字电子技术作业答案—第3章 组合逻辑电路
数字电子技术作业答案
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第3章 组合逻辑电路
1．分析图1所示逻辑电路，已知S1﹑S0为功能控制输入，A﹑B为输入信号，L为输出，求电路所具有的功能。
图1
图2
解：（1）
L?A?S1?B?S1?S0?(A?S1?B?S1)?S0
(2)真值表：
(3)当S1S0=00和S1S0=11时，该电路实现两输入或门，当S1S0=01时，该电路实现两输入或非门，当S1S0=10时，该电路实现两输入与非门。
2．由与非门构成的某表决电路如图2所示。其中A、B、C、D表示4个人，L=1时表示决议通过。
（1）试分析电路，说明决议通过的情况有几种。 （2）分析A、B、C、D四个人中，谁的权利最大。
解：（1）L?CD?BC?ABD?CD?BC?ABD （2）
ABCD L ABCD 0000 0001 0010 0011 0100 0 0 0 1 0 1000 1001 1010 1011 1100 L 0 0 0 1 0 第1页 共7 页
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0101 0110 0111 0 1101 1 1110 1 1111 1 1 1 (3)根据真值表可知，四个人当中C的权利最大。
3．某组合逻辑电路的输入A，B，C和输出F的波形如图3所示。试列出该电路的真值表，写出逻辑函数表达式，并用最少的与非门实现。
ABCF图3
解：真值表略。由波形图直接写出逻辑函数表达式：F?ABC?ABC?ABC?ABC 化简并变换成最简与非式F?BC?AB。画出逻辑图如图解3所示。
AB1&&&FC图解3
4．设计一个三变量的判奇电路，当有奇数个变量为1时，输出为1，否则输出为0，要求用最少的门电路实现此逻辑电路。
解：三变量的判奇电路真值表如下表所示： A 0 0 0 0 1 B 0 0 1 1 0 C 0 1 0 1 0 F 0 1 1 0 1 第2页 共7 页
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1 1 1 0 1 1 1 0 1 0 0 1 F?ABC?ABC?ABC?ABC
?A?B?C用异或门实现电路最简单，逻辑图如图解4所示。
AB=1=1FC
图解4
5．某工厂有设备开关A、B、C。按照操作规程，开关B只有在开关A接通时才允许接通；开关C只有在开关B接通时才允许接通。违反这一操作规程，则报警电路发出报警信号。设计一个由与非门组成的能实现这一功能的报警控制电路。
解：（1）设开关A、B、C的状态接通为1，断开为0；F为输出，发报警信号为1，不发报警信号为0。
（2）列真值表
A 0 0 0 0 1 1 1 1 （3）写出逻辑表达式并化简
B 0 0 1 1 0 0 1 1 C 0 1 0 1 0 1 0 1 F 0 1 1 1 0 1 0 0 F?A BC?ABC?ABC?ABC?BC?AB?BC?AB
（4）画出逻辑图。
ABC1&&&
图解5
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数字电子技术作业答案—第3章 组合逻辑电路
6．设计一个监视交通信号灯工作状态的逻辑电路。正常情况下，红、黄、绿灯只有一个亮，否则视为故障状态，发出报警信号，提醒有关人员修理。
要求：（1）用门电路实现；（2）用3-8线译码器实现；（3）用4选1数据选择器实现。 解：(1)用门电路实现 ①逻辑抽象
输入变量：R、A、G，红、黄、绿灯；灯亮为1，不亮为0。 输出变量：Z--故障信号，正常工作Z为0，发生故障Z为1。 列出真值表
真值表
R A G Z
0 0 0 1
0 0 1 0
0 1 0 0
0 1 1 1
1 0 0 0
1 0 1 1
1 1 0 1
1 1 1 1
②写出函数式并化简Z?R A G?RAG?RAG?RAG?RAG 经卡诺图化简得：Z?R A G?RA?RG?AG ③画出电路图
R
1
A
1
G 1
(2)用3-8线译码器实现 ①标准与或式
&&≥1Z&& Z?R A G?RAG?RAG?RAG?RAG?m0?m3?m5?m6?m7
②化成与非-与非式
Z?m0?m3?m5?m6?m7?m0?m3?m5?m6?m7
③设R=A2、A=A1、G=A0 则
Z?Y0?Y3?Y5?Y6?Y7
④画连线图
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数字电子技术作业答案—第3章 组合逻辑电路
YAG1Y0 A0 A1 Y1 Y2 A2 74LS138Y3 S1 Y4 Y5 S2 Y6 S3 Y7 &Z
(3)用4选1数据选择器实现
①标准与或式 Z?R A G?RAG?RAG?RAG?RAG S =1时 4选1 Y?D0A1A0?D1A1A0?D2A1A0?D3A1A0 ②确定输入变量和地址码的对应关系
令A =A1，G = A0 Z?R (A G)?R(AG?)则：D0?R D1?D2?R D3?1 ③画连线图
7．用红、黄、绿三个指示灯表示三台设备的工作情况：绿灯亮表示全部正常；红灯亮表示有一台不正常；黄灯亮表示两台不正常；红、黄灯全亮表示三台都不正常。列出控制电路真值表，并选用合适的中规模集成电路来实现。
解：（1）根据题意，列出真值表
由题意可知，令输入为A、B、C表示三台设备的工作情况，“1”表示正常，“0”表示不正常，令输出为R，Y，G表示红、黄、绿三个批示灯的 状态，“1”表示亮，“0”表示灭。
R(A?G)?1 AGZAGA1A074LS153SD0D1D2D3112YR1 第5页 共7 页
第3章 作业答案
