第六章几种常用的组合逻辑电路试题及答案.pdf

第六章 几种常用的组合逻辑电路 一、填空题 1、（8-1易） 组合逻辑电路的特点是：电路在任一时刻输出信号稳态值 由 决定（a、该时刻电路输入信号；b、信号输入前电路原状态）， 与 无关（a、该时刻电路输入信号；b、信号输入前电路原状 态），属于 （a、有；b、非）记忆逻辑电路。 2、（8-2易） 在数字系统中，将具有某些信息的符号变换成若干位 进 制代码表示，并赋予每一组代码特定的含义，这个过程叫做 ，能 实现这种 功能的电路称为编码器。一般编码器有n个输入端，m个输出端，若输入 低电平有效，则在任意时刻，只有 个输入端为0， 个输入端为1。 对于优先编码器，当输入有多个低电平时，则 。 3、（8-3易，中） 译码是 的逆过程，它将 转换成 。译 码器有多个输入和多个输出端，每输入一组二进制代码，只有 个 输出端有效。n个输入端最多可有 个输出端。 4、（8-2易） 74LS148是一个典型的优先编码器，该电路有 个输入端和 个输出端，因此，又称为 优先编码器。 5、（8-4中） 使用共阴接法的LED数码管时，“共”端应接 ，ag应接输 出 有效的显示译码器；使用共阳接法的LED数码管时，“共”端应接 ，ag应接输出 有效的显示译码器，这样才能显示09十个数字。 6、（8-4中） 译码显示电路由显示译码器、 和 组成。 7.（8-4易） 译码器分成_和_两大类。 8.（8-4中） 常用数字显示器有 _,_,_等。 9.（8-4中） 荧光数码管工作电压_，驱动电流_，体积 _，字形清晰美观，稳定可靠，但电源功率消耗_，且机械强 度_。 10（8-4中） 辉光数码管管内充满了_，当它们被_时， 管子就发出辉光。 11.（8-4易）半导体发光二极管数码管（LED）可分成_， _两种接法。 12.（8-4中）发光二极管正向工作电压一般为_。为了防止二 极管过电流而损坏，使用时在每个二极管支路中应_。 13.（8-3中）单片机系统中，片内存储容量不足需要外接存储器芯片 时，可用_作高位地址码。 14.（8-3中）数字系统中要求有一个输入端，多个数据输出端，可用 _输入端作为地址码译出数据有效输出端。 15.（8-2中）74LS148优先编码器-的优先级别顺序是_最高， _最低。 二、选择题 1（8-2中）若在编码器中有50个编码对象，则要求输出二进制 代码位数为（ ）位。 A.5 B. 6 C. 10 D.50 2.（8-1易）一个有16个输入的编码器，其输出端最少有（ ） 个。 A.1 B.4 C.8 D.16 3（8-3中）能将输入信号转变成二进制代码的电路称为（ ）。 A、译码器 B、编码器 C、数据选择器 D、数 据分配器 4.（易）一个8选一数据选择器的数据输入端有（ ）个。 A.1 B.2 C.4 D.8 5（8-3易）在下列逻辑电路中，不是组合逻辑电路的有（ ）。 A.译码器 B.编码器 C.全加器 D.寄存器 6（8-3中）某译码电路需要有四种不同的输出状态,那么输入信号 至少应有 A、2个 B、4个 C、3个 D、 5个 7（8-1中）组合电路的分析是指（ ）。 A、已知逻辑图，求解逻辑表达式的过程 B、已知真值表，求解逻辑功 能的过程 C、已知逻辑图，求解逻辑功能的过程 D、以上都不对 8.（8-2中）8线-3线制的74LS148属于（ ）。 A普通编码器 B.优先编码器 C.普通译码器 D.加法器 9. （8-3中）下列是3线-8线译码器的是（ ）。 A74LS138 B.74LS148 C.74LS161 D.74LS183 10.（8-3中）3线-8线译码器的输入数据端有（ ） 个。 A3 B.8 C.9. D.10 三、判断题 1（8-1易）组合逻辑电路在任何时刻的输出信号稳态值与信号输 入前电路输出端原状态有关。 （ ） 2.（8-1易）组合逻辑电路在任何时刻的输出信号稳态值仅由该时 刻电路的输入信号组合有关。 （ ） 3.（8-1易）组合逻辑电路是非记忆性逻辑电路。 （ ） 4.（8-2中）若编码器有n个输入和m个输出，则输入和输出间应满 足n2m 。 （ ） 5.（8-2易）74LS148是一个典型的优先译码器。 （ ） 6.（8-3易）译码器为多个输入和多个输出端，每输入一组二进制 代码，只有一个输出端有效。 （ ） 7.（8-3中）译码器n个输入端最多可有2n个输出端。 （ ） 8.（8-3易）74LS138是4线-16线译码器。 （ ） 9.（8-4易）使用共阴接法的LED数码管时，“共”端应接高电平。 （ ） 10.（8-4易）使用共阳接法的LED数码管时，“共”端应接高电平。（ ） 11.（8-4中）74LS48七段译码器/驱动器有拒伪数据能力。 （ ） 12.（8-5中）不带低位向本位进位的加法运算器称为半加器，逻辑 表达式为，其中S为本位和，A、B为被加数和加数。 （ ） 13.（8-5中）半加器带低位向本位的进位。 （ ） 14.(8-3易)74LS138译码器有8个数据输出端口。 （ ） 15.（8-3中）4线-10线译码器74LS42输入端代码从0000到1001这 10种有效。 （ ） 四、简答题 1. （8-5中）设一位二进制半加器的被加数为A，加数为B，本 位之和为S，向高位进位为C，试根据真值表 1）.写出逻辑表达式 2）.画出其逻辑图。 真值表： A BC S 0 00 0 0 10 1 1 00 1 1 11 0 2. （8-5难）设一位二进制全加器的被加数为Ai，加数为Bi， 本位之和为Si，向高位进位为Ci，来自低位的进位为Ci-1， 根据真值表 1）.写出逻辑表达式 2）.画出其逻辑图。 真值表： Ai Bi Ci-Ci Si 1 0 0 00 0 0 0 10 1 0 1 00 1 0 1 11 0 1 0 00 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 3.（8-1难）分析图示逻辑电路： 1）.列真值表 2）.写出逻辑表达式 3）.说明其逻辑功能。 4（8-3难*）用一个74LS138译码器实现逻辑函数，根据给出的部分逻 辑图完成逻辑图的连接。 5. （8-1中）简单回答组合逻辑电路的设计步骤。 6.（8-1难）试用2输入与非门和反向器设计一个3输入（I0、I1、I2）、3 输出（L0、L1、L2）的信号排队电路。它的功能是：当输入I0为1时，无 论I1和I2为1还是0，输出L0为1，L1和L2为0；当I0为0且I1为1，无论I2为1 还是0，输出L1为1，其余两个输出为0；当I2为1且I0和I1均为0时，输出 L2为1，其余两个输出为0。如I0、I1、I2均为0，则L0、L1、L2也均为0。 1).列真值表 2).写出逻辑表达式 3）.将表达式化成与非式 4）.根据与非式画出逻辑图 7.（8-1难）某个车间有红、黄两个故障指示灯，用来表示3台设备 的工作情况。如一台设备出现故障，则黄灯亮；如两台设备出现故 障，则红灯亮；如三态设备同时出现故障，则红灯和黄灯都亮。试 用与非门和异或门设计一个能实现此要求的逻辑电路。 1).列真值表 2).写出逻辑表达式 3）.根据表达式特点将其化成与非式，或者是异或式 4）.根据化成的表达式画出逻辑图 8.（8-1中）组合逻辑的分析方法大致有哪几步？ 9.（8-3难）请用3-8线译码器译码器和少量门器件实现逻辑函数 。 五，计算题 1、 （8-1易、中） 有一组合逻辑电路如图8-1（a）所示，其输入信 号A、B的波形如图8-1（b）所示。问： （1） 写出逻辑表达式并化简 （2） 列出真值表 （3） 画出输出波形 （4） 描述该电路的逻辑功能。 2、 （8-1易、中） 根据下列各逻辑表达式画出相应的逻辑图。 （1） Y1=AB+AC （2） Y2= 3、 （8-1难）根据下列逻辑图写出相应的逻辑表达式并化简。 4.（8-1中）输入波形如图所示，试画出下列各表达式对应的输出波形。 1） 2） 3） 5（易，中，难）74LS247BCD七段译码/驱动器的逻辑功能表如 下所示，试问： 十 进 制 数 或 功 能 输入输出字 形 011000010000001 11000111001111 21001010010010 31001110000110 41010011001100 51010110100100 61011010100000 71011110001111 81100010000000 91100110000100 10 1101011110010 11 1101111100110 12 1110011011100 13 1110110110000 14 1111011110000 15 1111111111111 消 隐 01111111 灭 零 10000001111111 试010000000 灯 （1） 要a-g某一段点亮时，则相应的Ya-Yg应输出什么电 平？ （2） 在表中填写“字形”栏。 （3） 74LS247是否有拒伪码能力？ （4） 正常显示时，、应处于什么电平？ （5） 要试灯时，希望七段全亮，应如何处理端？对数据输入端- -端有什么要求？ （6） 要灭零时，应如何处理端？当=0时，但输入数据不为0 时，七段字码显示器是否正常显示？当灭零时，输出什么 电平？ （7） 74LS247适合与哪一类显示器配合使用（指共阳还是共 阴）？ 第六章 几种常用的组合逻辑电路 一、填空题 1，A,b,b 2， 二，编码， 1，n1，响应优先级别高的 3， 编码，二进制代码，特定意义的输出信息，1，2n 4， 8，3，8线-3线 5， 地，高电平，电源/+Vcc，低电平 6，驱动器 显示器 7， 通用译码器，显示译码器 8，辉光数码管，半导体发光二极管数码管，液晶显示器 9，低，小，小，大，差 10，惰性气体，电离 11，共阴，共阳 12， 1.53V，串接限流电阻 13， 译码器 14， 译码器 15. ， 二、选择题 1B 2B 3 B 4D 5D 6A 7C 8. B 9. A 10. A 三、判断题 1.错 2.对 3.对 4.错 5.错 6.对 7.对 8.错 9.错 10.对 11.对 12.对 13.错 14.对 15.对 四、简答题 1. （8-5中）设一位二进制半加器的被加数为A，加数为B，本 位之和为S，向高位进位为C，试根据真值表 1）.写出逻辑表达式 2）.画出其逻辑图。 真值表： A BC S 0 00 0 0 10 1 1 00 1 1 11 0 参考答案： 逻辑表达式： C=AB 逻辑图： 2. （8-5难）设一位二进制全加器的被加数为Ai，加数为Bi， 本位之和为Si，向高位进位为Ci，来自低位的进位为Ci-1， 根据真值表 1）.写出逻辑表达式 2）.画出其逻辑图。 真值表： Ai Bi Ci- 1 Ci Si 0 0 00 0 0 0 10 1 0 1 00 1 0 1 11 0 1 0 00 1 1 0 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 参考答案： 逻辑表达式： 逻辑图： 3.（8-1难）分析图示逻辑电路： 1）.列真值表 2）.写出逻辑表达式 3）.说明其逻辑功能。 参考答案： 真值表： A B Y 001 010 100 111 逻辑表达式及化简： 功能：同或门。 4（8-3难*）用一个74LS138译码器实现逻辑函数，根据给出的部分逻 辑图完成逻辑图的连接。 参考答案： ， Y=Y0+Y4+Y7 5. （8-1中）简单回答组合逻辑电路的设计步骤。 参考答案： 1）.对命题进行分析，找出该逻辑问题的输入变量的输出变量，并 做出逻辑规定。 2）.根据输入变量和输出状态之间的对应关系列真值表。 3）.根据真值表写出逻辑表达式，并化简。 6.（8-1难）试用2输入与非门和反向器设计一个3输入（I0、I1、I2）、3 输出（L0、L1、L2）的信号排队电路。它的功能是：当输入I0为1时，无 论I1和I2为1还是0，输出L0为1，L1和L2为0；当I0为0且I1为1，无论I2为1 还是0，输出L1为1，其余两个输出为0；当I2为1且I0和I1均为0时，输出 L2为1，其余两个输出为0。如I0、I1、I2均为0，则L0、L1、L2也均为0。 1).列真值表 2).写出逻辑表达式 3）.将表达式化成与非式 4）.根据与非式画出逻辑图 参考答案： 真值表： 输 入输 出 I0 I1 I2L0 L1 L2 0 0 00 0 0 1 1 0 0 0 1 0 1 0 0 0 10 0 1 逻辑表达式： L0= I0 L1= L2= 用与非门，则要将上式变为与非形式： L0= I0 逻辑图： 7.（8-1难）某个车间有红、黄两个故障指示灯，用来表示3台设备 的工作情况。如一台设备出现故障，则黄灯亮；如两台设备出现故 障，则红灯亮；如三态设备同时出现故障，则红灯和黄灯都亮。试 用与非门和异或门设计一个能实现此要求的逻辑电路。 1).列真值表 2).写出逻辑表达式 3）.根据表达式特点将其化成与非式，或者是异或式 4）.根据化成的表达式画出逻辑图 参考答案： （1）分析设计要求，列出真值表。设三台设备为A、B、C，出故 障用1表示，没有故障用0表示，Y黄和Y红为故障指示灯，灯亮为 1，灯灭为0。由此可列出真值表，如表所示。 （2）根据真值表，求最简与或表达式。用卡诺图化简，如图所 示。 Y黄的卡诺图 Y红的卡诺图 （3）将Y黄、Y红的与或表达式变换为与非表达式和异或表达式。 = = = （4）画逻辑图。根据Y黄和Y红的表达式可画出图所示的逻辑图。 8.（8-1中）组合逻辑的分析方法大致有哪几步？ 参考答案： 1）.根据已知逻辑图逐级写出逻辑函数表达式。 2）.化简该函数表达式。 3）.列出真值表，并进行逻辑功能分析。 9.（8-3难）请用3-8线译码器译码器和少量门器件实现逻辑函数 。 解：从表中可知，对F进行变换可得： 由译码器构成的函数F的电路图如图所示。 3-8线译码 C B A 由译码器构成函数F 五、计算题 1、 （8-1易、中） 有一组合逻辑电路如图8-1（a）所示，其输入信 号A、B的波形如图8-1（b）所示。问： （1） 写出逻辑表达式并化简 （2） 列出真值表 （3） 画出输出波形 （4） 描述该电路的逻辑功能。 参考答案： （1） (继续化简成AB也可) （2） A BF 0 01 0 10 1 00 1 11 （3） （4） 同或 2、 （8-1易、中） 根据下列各逻辑表达式画出相应的逻辑图。 （1） Y1=AB+AC （2） Y2= 参考答案： (1). (2). 3、 （8-1难）根据下列逻辑图写出相应的逻辑表达式并化简。 参考答案： （a） （b） （c） 4.（8-1中）输入波形如图所示，试画出下列各表达式对应的输出波形。 1） 2） 3） 参考答案： 5（易，中，难）74LS247BCD七段译码/驱动器的逻辑功能表如 下所示，试问： 十 进 制 数 或 功 能 输入输出字 形 011000010000001 110001