电子技术基础数字部分第五版康光华主编第4章习题答案.doc

第四章习题答案4.1.4 试分析图题4.1.4所示逻辑电路的功能。解：（1）根据逻辑电路写出逻辑表达式： （2）根据逻辑表达式列出真值表：ABCDL0000000000101100100110011000010010101011100110110011110110001011001110101011010111011100000110101111100111111000 由真值表可知，当输入变量ABCD中有奇数个1时，输出L=1，当输入变量中有偶数个1时，输出L=0。因此该电路为奇校验电路。4.2.5 试设计一个组合逻辑电路，能够对输入的4位二进制数进行求反加1 的运算。可以用任何门电路来实现。解：（1）设输入变量为A、B、C、D，输出变量为L3、L2、L1、L0。（2）根据题意列真值表：输 入输 出ABCDL3L2L1L000000000000111110010111000111101010011000101101101101010011110011000100010010111101001101011010111000100110100111110001011110001 （3）由真值表画卡诺图 （4）由卡诺图化简求得各输出逻辑表达式（5）根据上述逻辑表达式用或门和异或门实现电路，画出逻辑图如下：4.3.1判断下列函数是否有可能产生竞争冒险，如果有应如何消除。（2）（4）解：根据逻辑表达式画出各卡诺图如下：（2），在卡诺图上两个卡诺圈相切，有可能产生竞争冒险。 消除办法：在卡诺图上增加卡诺圈（虚线）包围相切部分最小项，使，可消除竞争冒险。（4），在卡诺图上两个卡诺圈相切，有可能产生竞争冒险。 消除办法：在卡诺图上增加卡诺圈（虚线）包围相切部分最小项，使，可消除竞争冒险。4.3.4 画出下列逻辑函数的逻辑图，电路在什么情况下产生竞争冒险，怎样修改电路能消除竞争冒险。 解：根据逻辑表达式画出逻辑图如下：当A=C=0时，可能产生竞争冒险。消除竞争冒险办法：（1）将逻辑表达式变换为,根据这个逻辑表达式组成的逻辑电路就不会产生竞争冒险。逻辑图如下：（2）用卡诺图法在增加卡诺圈，包围卡诺圈相切部分，增加或与表达式中的或项得到，根据这个逻辑表达式组成的逻辑电路就不会产生竞争冒险。逻辑图如下：4.4.1 优先编码器CD4532的输入端I1=I3=I5=1,其余输入端均为0，试确定其输出端Y2Y1Y0。解：优先编码器CD4532的输入端除Ii外，还有使能端EI，由于EI=0，因此编码器不工作，其输出端Y2Y1Y0=000。4.4.5 为了使74HC138译码器的第十脚输出低电平，试标出各输入端应置的逻辑电平。解：查74HC138译码器的引脚图，第十脚为,对应的A2A1A0=101，控制端E3、分别接1、0、0，电源输入端Vcc接电源，接地端GND接地，如下图所示：4.4.6 用74HC138译码器和适当的逻辑门实现函数。解：用74HC138译码器实现逻辑函数，需要将函数式变换为最小项之和的形式在译码器输出端用一个与非门，即可实现所要求的逻辑函数。逻辑图如下：4.4.12 试用一片74x154译码器和必要的与非门，设计一个乘法器电路，实现2位二进制数相乘，并输出结果。解：设2位二进制数分别为AB和CD，P3P2P1P0为相乘的结果，列出真值表如下：输 入输 出ABCDP3P2P1P000000000000100000010000000110000010000000101000101100010011100111000000010010010101001001011011011000000110100111110011011111001由真值表可直接写出各输出端的最小项逻辑表达式：用一片74x154和4个与非门即可实现所要求的乘法电路，逻辑电路图如下：4.4.14 7段译码显示电路如图4.4.14（a）所示，对应图4.4.14（b）所示输入波形，试确定显示器显示的字符序列。解：当LE=0时，图4.4.14（a）所示译码器能正常工作，所显示的字符就是A3A2A1A0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跳变为1时，数字4被锁存，所以持续显示4。4.4.21 应用74HC151实现如下逻辑函数：（1）（2）解：用74HC151实现逻辑函数，首先要将逻辑函数化成最小项的形式，根据最小项表达式确定数据输入端Di的取值，并注意变量的高低位与地址输入端的连接顺序。（1）与数据选择器74HC151的标准表达式相比较将L与Y比较可得：D0=D2=D3=D6=D7=0，D1=D4=D5=1将A、B、C分别与地址输入端S2、S1、S0连接，逻辑电路如图所示：（2）D0=D3=D5=D6= 0，D1=D2=D4=D7=14.4.22 应用已介绍过的集成组合逻辑电路设计一个数据传输电路，其功能是在3位通道选择信号的控制下，将8个输入数据中的任何一个传送到相对应的输出端输出。解：应用教材中介绍的中规模组合逻辑电路8选1数据选择器74HC151和3线8线译码器74HC138（作为分配器使用）各一片组成数据传输电路，逻辑电路图如下：电路通过74HC151根据通道选择信号A2A1A0选择数据，通过74HC138分配至由A2A1A0决定的输出端。4.4.26 试用数值比较器74HC85设计一个8421BCD码有效性测试电路，当输入为8421BCD码时，输出为1，否则输出0。解：8421BCD码的范围是00001001，即所有有效的8421BCD码均小于1010。用74HC85构成的测试电路如下图所示，将8421BCD码输入接A3A2A1A0，B3B2B1B