逻辑电路第四章组合逻辑电路新.doc

第四章 组合逻辑门电路42 试分析图中所示电路的逻辑功能。 解：可知，图中所示电路为异或门电路。44 试分析图中所示电路的逻辑功能。 解： ， 列出真值表：可见，图示电路为1位全加器。 49 路灯由安装在三个不同地方的开关A、B、C控制。当总电源开关闭合时，三个开关可控制路灯的点亮和熄灭，这时，一个开关动作时灯亮，另一个开关动作时灯熄灭。当总电源开关S断开时，路灯不会亮。试用与非门设计该路灯控制电路。解：（1）分析设计要求并列出真值表： 设总电源开关S闭合时为1，断开时为0；路灯控制开关A、B、C动作时为1，不动作时为0；灯用Y表示，灯灭为0，灯亮为1。 由此可列出真值表，如表所示： （2）求出最简与或表达式 由真值表作出卡诺图，如图题4.9(a)所示。由图可知，该逻辑函数已不能进一步化简。 因此，可直接写出逻辑表达式： 由真值表可知，S=0，Y=0；S=1时，Y受A、B、C的控制。因此，符合题意要求的逻辑表达式应为：将上式变换为与非表达式：（3）画出逻辑图：如图题4.9(b)所示。 410 由与非门设计一个数值范围判别电路。设电路输入A、B、C、D为表示1位十进制数X的8421BCD码，当X符合下列条件时，输出Y=1，否则输出为0。（1）4X8；（2）X4和X7。解：（1）分析设计要求并列出真值表： 当4X8时输出为Y1，X4和X7时输出为Y2。由题意可直接列出真值表，如表题4.8所示。（2）求出最简与非表达式 由真值表作出卡诺图，如图题4.10（a）（b）所示。 由卡诺图写出化简后的逻辑表达式： 将上式变换为与非表达式：（3）画出逻辑图。如图题4.10（c）所示。 412 某逻辑电路输入A、B、C及输出Y的波形如下图所示，试列出真值表，写出输出逻辑表达式，并用最少的门电路实现。 解：（1）根据图所示波形列出如表所示的真值表： （2）由真值表写出Y的最简逻辑表达式：（卡诺图化简得到）（3）画出逻辑电路图。如题4.12逻辑图所示。 4.13设计下列代码转换电路将4位格雷码转换成4位自然二进制代码。解： 分析设计要求并建立真值表 设4位格雷码用G3、G2、G1、G0 表示，输出4位二进制代码用B3、B2、B1、B0 表示。由此列出真值表，如表所示。用如图题4.13所示的卡诺图求出输出最简与或表达式（见下页）。 画出如下逻辑电路图。 4.15试用3线8线译码器CT74LS138和门电路设计下列组合逻辑电路，其输出逻辑函数为： 解： 写出逻辑函数的最小项表达式 将逻辑函数Y和CT74LS138的输出表达式进行比较 画出逻辑图，如图4.15所示。 4.17试用3线8线译码器CT74LS138和门电路设计多输出组合逻辑电路，其输出逻辑函数为：解：（1）写出逻辑函数的最小项表达式： （2）将逻辑函数Y1、Y2、Y3和CT74LS138的输出表达式进行比较 设 A=A2、B=A1、C=A0 则（3）画出逻辑图。如图题4.17所示。 4.18 试用4选1数据选择器和门电路设计下列组合逻辑电路，其输出逻辑函数为： （1） 解一（代数法）： 写出逻辑函数Y的最小项表达式： 写出4选1数据选择器的输出逻辑表达式Y： 设地址变量为A1、A0 比较逻辑函数Y和Y式中变量对应关系使得Y=Y。 设A=A1、B=A0 即可满足Y=Y，完成用4选1数据选择器实现原函数。 画出逻辑图 根据中的变量对应关系画出逻辑接线图，如图题4.18（1）所示。 解二（降维图法）： 4.19 试用4选1数据选择器CT74LS153（其功能和CC74HC153相同）设计组合逻辑电路，其输出逻辑函数为： 解一（代数法）： 写出Y1和Y2的最小项表达式： 写出CT74LS153双4选1数据选择器的输出逻辑表达式： 设地址变量为A1、A0为公用 将逻辑函数Y1和Y2与1Y和2Y进行比较： 设Y1=1Y，A=A1、B=A0 设Y2=2Y，A=A1、B=A0 画出逻辑图 根据中的变量对应关系画出逻辑接线图，如图题4.19所示。 解二（降维图法）： 4.21 试用8选1数据选择器CT74LS151（其功能和CC74HCT151相同）和门电路设计组合逻辑电路，其输出逻辑函数为： （2） 解一（代数法）： 写出逻辑函数Y的最小项表达式： 将逻辑函数Y和 8选1数据选择器输出逻辑表达式Y比较： 设Y=Y，A= A2、B=A1、C=A0 画出逻辑图 根据中的变量对应关系画出逻辑接线图，如图题4.21（2）所示。 解二（降维图法）： 4.22 试用8选1数据选择器产生10011011序列脉冲信号，并画出输入和输出波形。设输入地址码为自然二进制代码。 解：设输入地址分别为A、B、C，输出为Y。 （1）根据题意列出真值表： （2）选用8选1数据选择器CT74LS151 设A=A2、B=A1、C=A0、Y=Y，取数据选择器的数据输入端D0D1D2D3D4D5D6D7=10011011，画出逻辑图。如图题4.22（a）所示。 （3）画出图题所示输入输出波形。如图题4.22（b）所示。 4.23 试用8选1数据选择器CT74LS151和3线8线译码器CT74LS138构成一个输出原码的数据分配器。 解：由CT74LS14151和CT74LS138构成的数据分配系统如图题4.23所示。将选择器和译码器