数字电路与逻辑设计欧阳星明第四章组合逻辑电路习题.doc

第四章 | 本章练习 本章练习1组合逻辑电路是由什么器件构成的？其结构有何特点？窗体顶端1组合逻辑电路是由逻辑门构成的。结构特点：电路中不包含任何记忆元件；信号是单向传输的，电路中不存在任何反馈回路。窗体底端2图4.14所示电路是否为组合电路？说明理由。图4.14窗体顶端2图4.14所示电路不是组合电路，因为电路中存在反馈回路。窗体底端3分析图4.15所示电路，说明电路功能。图4.15窗体顶端3根据图4.15所示电路，可写出输出函数表达式用代数法简化输出函数表达式由简化后的输出函数表达式可知，当ABC取值相同时，即为000或111时，输出函数F的值为1，否则F的值为0。故该电路为“一致性电路”。 窗体底端4分析图4.16所示电路，试画出用异或门实现该电路功能的最简电路。图4.16窗体顶端4根据图4.16所示电路，可求出输出函数最简表达式为用异或门实现该电路功能的逻辑电路图如图4.19所示。图4.19窗体底端5分析图4.17所示电路，试列出真值表，说明电路功能。图4.17窗体顶端5根据图4.17所示电路，可写出电路输出函数表达式如下：真值表如表4.5所示。表4.5ABCDWXYZABCDWXYZ00000001001000110100010101100111000000010011001001100111010101001000100110101011110011011110111111001101111111101010101110011000由真值表可知，该电路的功能是：将四位二进制码转换成Gray码。窗体底端6分析图4.18所示电路，设输入ABCD为8421码，试列出真值表，说明电路功能。图4.18窗体顶端6根据图4.18所示电路，可写出电路输出函数表达式如下：真值表如表4.6所示。 表4.6ABCDWXYZABCDWXYZ00000001001000110100100110000111011001010101011001111000100101000011001000010000由真值表可知，该电路的功能是：求输入8421码对9的补数。窗体底端7设计一个组合逻辑电路，该电路输入端接收两个两位无符号二进制数A=A1A0和B=B1B0，当A=B时，输出F为1，否则F为0。试用合适的逻辑门构造出最简电路。窗体顶端7根据设计要求，可写出输出函数表达式如下：可选择异或门和或非门构造出最简电路如图4.20所示。图4.20窗体底端8设计一个代码转换电路，将一位十进制数的8421码转换成余3码。窗体顶端8设输入8421码用ABCD表示，输出余3码用WXYZ表示，可列出真值表如表4.7所示。表4.7ABCDWXYZABCDWXYZ00000001001000110100010101100111001101000101011001111000100110101000100110101011110011011110111110111101dddddddddddddddddddddddd由真值表可画出输出函数卡诺图如图4.21所示。图4.21化简后的输出函数表达式为：采用与非门实现给定功能的逻辑电路图如图4.22所示。图4.22窗体底端9用与非门设计一个组合逻辑电路，该电路输入为一位十进制数的2421码，当输入的数为素数时，输出F为1，否则F为0。窗体顶端9设一位十进制数的2421码用ABCD表示，由题意可知，当ABCD表示的十进制数字为2、3、5、7时，输出F为1，否则为0。据此，可写出输出函数表达式为经化简变换后，可得到最简与非表达式为逻辑电路图如图4.23所示。图4.23窗体底端10设计一个奇偶检测器，当输入的4位代码中1的个数为偶数时，输出为1，否则输出为0。窗体顶端10假定采用异或门实现给定功能，设输入的四位代码用B4B3BB1表示，输出函数用F表示，根据题意和异或运算的规则，可直接写出输出函数表达式为逻辑电路图如图4.24所示。图4.24窗体底端11组合逻辑电路中产生竞争的原因是什么？竞争可以分为哪两种