【题3-26】 试确定图题3-26所示74LS门电路的输出负载是灌电流还是拉电流，并确定最大电流值。
图题3-26
解：（1）输出低电平，因此是灌电流负载，保证输出为0.5V时的最大电流值为8mA。 （2）输出高电平，因此是拉电流负载，保证输出为2.7V时的最大电流值为0.4mA。
【题3-27】 写出图题3-27所示电路的逻辑函数式。若是每个门的IOL（max）=20mA，VOL（max）=0.25V，假设Y端连接10个TTL负载。试求电源电压是5V情况下的最小上拉电阻值。
图题3-27
解：逻辑函数式：Y?AB?CD?EF
若假设每个LS TTL低电平输入电流为0.4mA，则有： Rmin=（Vcc-VOLmax）/（IOLmax－10×0.4）
=（5V－0.25V）/（20mA-4mA）≈0.3kΩ
【题3-28】 图题3-28所示的74LS电路中，若是VI1为下列情况时，VI2为多少？（这里假设电压表内阻为50k?）。
（1）VI1悬空。
（2）VI1接低电平（0.3V）。 （3）VI1接高电平（3.6V）。 （4）VI1经过68?电阻接地。 （5）VI1经过10k?电阻接地。
图题3-28
解：设肖特基二极管压降为0.25V，晶体管发射结压降0.6V，则有
（1）V12≈1V；（2）V12≈0.3V；（3）V12≈1V；（4）V12≈0V；（5）V12≈1V；
【题3-29】 试说明如下各种门电路中哪些输出端可以直接并联使用？ （1）具有推拉输出（图腾柱）的TTL电路。 （2）TTL电路OC门。 （3）TTL电路三态门。
（4）具有互补输出（非门）结构的CMOS电路。 （5）CMOS电路OD门。 （6）CMOS电路三态门。 解：（2）（3）（5）（6）可以。
第4章 习题与参考答案
【题4-1】 写出图题4-1的输出逻辑函数式。
图题4-1
解：（1）Y1?AB?AC?A?A?C
AB?CD）?A?B?CD?A?BC?BD （2）Y2?AB?ACD?BDD?（【题4-2】 使用与门、或门实现如下的逻辑函数式。
（1）Y1?ABC?D （2）Y2?A （3）Y3?AB?C （CD?B）解：
.ABCD.&≥1Y1ABCD&&≥1Y2.ABC&≥1.Y3
【题4-3】 使用与门、或门和非门，或者与门、或门和非门的组合实现如下的逻辑函数式。 （1）Y1?AB?BC
（C?B）（EF?G）（2）Y2?A （3）Y3?ABC?B
..AB1&≥1&.Y1ABC1≥1&.C.Y2.ABCE.FG&≥1&&≥1Y31.
【题4-4】 试写出图题4-4所示电路的逻辑函数式，列出真值表，并分析该电路的逻辑功能。
图题4-4
解：
Y1?AB?AC?BC
A 0 0 0 0 1 1 1 1 B 0 0 1 1 0 0 1 1 C 0 1 0 1 0 1 0 1 Y1 0 0 0 1 0 1 1 1 此电路是三人表决电路，只要有两个人输入1，输出就是1。
Y2?ABCD?ABCD?ABCD?ABCD?ABCD?ABCD?ABCD?ABCD
A B C D Y2 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 1 1 0 该电路在4个输入中有3个为1时，输出Y2为1。
【题4-5】 逻辑电路与其输入端的波形如图题4-5所示，试画出逻辑电路输出端Y的波形。
图题4-5
解：Y?A?B
A.B.Y.
【题4-6】 图题4-6所示的逻辑电路中，与非门为74LS00，或非门是74LS02，非门是74LS04。试分析该电路的最大传输延迟时间。
图题4-6
解：74LS00、74LS02和74LS04的最大tPHL和tPLH都是15ns，因为A信号经过4级门达到输出端X，因此最大传输延迟时间为4×15ns=60ns。
【题4-7】 图题4-7所示的是家用报警器装置，该装置具有6个开关，各开关动作如下：
.+5V+5VMENRSTW1R11kΩ.+5VSPK&&R62.2kΩ90131&&≥1≥1≥1ALARM..D1&74HCT32&G.1R R2~61kΩ.74HC0474LS08
图题4-7
人工报警开关M，该开关闭合时，报警信号ALARM=1，开始报警。
报警使能开关EN，该开关闭合时，窗户、门和车库信号才能使ALARM=1。 复位开关RST，该开关断开时，取消报警。
窗户开关W，该开关平常处于闭合状态，一旦断开，使ALARM=1，开始报警。 门开关D，该开关平常处于闭合状态，一旦断开，使ALARM=1，开始报警。 车库开关G，该开关平常处于闭合状态，一旦断开，使ALARM=1，开始报警。 （1）试写出图示电路的逻辑函数式。 （2）该报警装置采用了HC、LS和HCT系列的门电路，试计算电路接口之间的噪声容限。 （3）确定开关与74HC04之间、74HCT32与9013晶体管之间的接口电路是否可以正确动作。
（4）试计算该电路的最大静态功耗，若用5V电压、800mA·h的电池供电，可以工作多长时间。各芯片静态电源电流如下：
四2输入或门74HCT32的静态电源电流ICC=20?A，每个引脚附加电源电流ΔICC=0.5mA；六非门74HC04的电源电流ICC=2?A；四2输入与门74LS08的电源电流ICCH=4.8mA，ICCL=8.8mA。
解：
（1）图示电路的逻辑函数式为：ALARM?M?ENRST （W?D?G）（2）三种逻辑电路之间的噪声容限
74HC04驱动74LS08，高电平噪声容限为4.9V－2V=2.9V；低电平噪声容限0.8V－0.26V=0.54V。
74HCT的输入信号兼容TTL，因此LS08电路可以驱动HCT32电路，因此噪声容限计算如下：
高电平噪声容限=2.4V-2V=0.4V；低电平噪声容限为0.8V-0.5V=0.3V。
（3）输入开关与逻辑电路之间、逻辑电路与9013晶体管之间是否正常动作 输入开关信号RST、D、G、W的与74HC04连接，由于HC系列电路的输入电阻很大，只需要1μA电流，因此开关信号的高电平近似为5V，低电平近似为0，因此高电平噪声容限为1.5V，低电平噪声容限为1.5V；
数字电子技术基础课后答案
