组合逻辑电路习题演示课件

1、 图图3-12超前进位全加器超前进位全加器74283.gif 图图3-19_译码器译码器138.gif 图图3-27双四选一双四选一153.gif 图图3-28八选一八选一151.gif 3-20 分别用与非门设计如下电路：分别用与非门设计如下电路： (1) 三变量的奇数电路三变量的奇数电路(三变量中有奇数个三变量中有奇数个1时，输出为时，输出为1)。 (2) 三变量的偶数电路三变量的偶数电路(三变量中有偶数个三变量中有偶数个1时，输出为时，输出为1。全。全0 为偶数个为偶数个1)。 3-21 试画出用试画出用“与非与非”门和反相器实现下列逻辑函数的逻辑图。门和反相器实现下列逻辑函数的逻辑图。

2、 ACBCABY CBCBABAY)( BCACBACABY BCBABABCAY (1) (2) (3) (4) 3-22 试画出用试画出用“或非或非”门和反相器实现下列逻辑函数的逻辑图。门和反相器实现下列逻辑函数的逻辑图。 CBCBAY )()(CBACBACAY DBADCBCABY)( DABCBCDCY (1) (2) (3) (4) 3-24 用门电路设计一个将用门电路设计一个将4位二进制数码转换为位二进制数码转换为4位格雷码的逻辑电路。位格雷码的逻辑电路。 00 01 11 10 00 01 11 10 B3 B2 B1 B0 00 01 11 10 00 01 11 10 B3

3、 B2 B1 B0 00 01 11 10 00 01 11 10 B3 B2 B1 B0 00 01 11 10 00 01 11 10 B3 B2 B1 B0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 G0 G3 G2 G1 33 BG 232 BBG 121 BBG 010 BBG 3-27 3-27 用门电路设计一个三输入，三输出的组合逻辑电路，用门电路设计一个三输入，三输出的组合逻辑电路， 如题图如题图P3-27P3-27所示。当所示。当A A=1=1，B B= =C C=0=0时，红绿灯亮。当时，

4、红绿灯亮。当B B=1=1， A A= =C C=0=0时，绿黄灯亮。当时，绿黄灯亮。当C C=1=1，A A= =B B=0=0时，黄红灯亮。当时，黄红灯亮。当 A A= =B B= =C C=0 =0 时，三个灯全亮。其它情况均不亮。时，三个灯全亮。其它情况均不亮。 提示：驱动发光二极管提示：驱动发光二极管 （LEDLED）的输出门应该用集）的输出门应该用集 电极开路门，电极开路门，LEDLED正向导通正向导通 压降约压降约1V1V，正常发光时电流，正常发光时电流 在在610mA610mA范围。范围。 解：设红、绿、黄灯分别用、解：设红、绿、黄灯分别用、 表示，灯亮为，不亮为表示，灯亮为，

5、不亮为 A BC 0 1 00011110 R R 1 1 1 1 1 ACBR A BC 0 1 00011110 G G 1 1 1 1 1 ABCG A BC 0 1 00011110 Y Y 1 1 1 1 1 BCAY 3-293-29试用门电路和试用门电路和3 3线线-8-8线译码器设计一个一位二进制数全加器。线译码器设计一个一位二进制数全加器。 解：设两个加数为和，低位的进位为，和为，进 位输出为 76537653 7653 YYYYmmmm mmmmCO 74217421 7421 YYYYmmmm mmmmS 3-30 试用八选一数据选择器试用八选一数据选择器CT74151实

6、现下列函数：实现下列函数： (1) F1（A,B,C）=m（1 ,2 ,4,7） DCBADCBACABCDBAF 2 (3) F3（A,B,C,D）=m（0, 3, 6 ,7 ,10 ,11, 13, 14） (2) 74211 mmmmF 3-30 3-30 试用八选一数据选择器试用八选一数据选择器CT74151CT74151实现下列函数：实现下列函数： 解：令解：令CAB,AA,A 012 0, 1 65307421 DDDDDDDD (1) F1（A,B,C）=m（1 ,2 ,4,7） 3012201210120012 DAAADAAADAAADAAAY 701260125012401

7、2 DAAADAAADAAADAAA 八选一数据选择器的表达式为：八选一数据选择器的表达式为： 通过比较通过比较Y和和F1可知可知 776655443322110 DmDmDmDmDmDmDmDmY o (2) DmDmmDm DCBADCBACABCDBAF 1265 2 3-30 3-30 试用八选一数据选择器试用八选一数据选择器CT74151CT74151实现下列函数：实现下列函数： 解：令解：令CAB,AA,A 012 DCBADCBACABCDBAF 2 令令 0, 1, 74306152 DDDDDDDDDD 1 B C DDD A 0000 2 F (3) F3（A,B,C,D）

8、=m（0, 3, 6 ,7 ,10 ,11, 13, 14） DBCADCABCDBADCBA BCDADBCACDBADCBAF 3 解：令解：令 CAB,AA,A 012 1, 0, 53426170 DDDDDDDDDD DmDmDmDmDmDmDmDmF 765533103 DmDmmmDmDm 765310 11 776655443322110 DmDmDmDmDmDmDmDmY o 八选一数据选择器的表达式为：八选一数据选择器的表达式为： 通过比较通过比较Y和和F3可知可知 3-31 题图题图P3-31为数据选择器为数据选择器CT74151构成的波形发生构成的波形发生 器，若器，若

9、ABC状态变化顺序为状态变化顺序为 000001010011100101110111000， 试画出试画出F端输出波形（注意看清图中各开关的位置）。端输出波形（注意看清图中各开关的位置）。 3-32 试设计一个试设计一个8421BCD码的检验电路，当输入量码的检验电路，当输入量 DCBA2，或，或DCBA7时，电路输出时，电路输出F为高电平，否则为高电平，否则 为低电平。用与非门设计该电路，写出为低电平。用与非门设计该电路，写出F的表达式。的表达式。 CAABCCBCAABCCBCAABCCBF 多余项多余项 3-34 题图题图P3-34所示所示 电路为用电路为用8选选1数据选数据选 择器择器

10、CT74LS151和和3 线线-8线译码器线译码器 CT74LS138（这里（这里 用作用作1对对8数据分配器）数据分配器） 组成的多路数据传输组成的多路数据传输 系统，从甲地向乙地系统，从甲地向乙地 传输数据。实现如题传输数据。实现如题 表表P3-34中各通道之中各通道之 间的传送，试将两地间的传送，试将两地 的控制码的控制码A、B、C填填 入题表入题表P3-34。 110101 111 000 000100 补充习题补充习题 题题3.1 分析图分析图P3.1电路的逻辑功能，写出电路的逻辑功能，写出Y1、Y2的逻辑函的逻辑函 数式，列出真值表，指出电路完成什么逻辑功能。数式，列出真值表，指出

11、电路完成什么逻辑功能。 BCACABY BCACABCBAABCY 2 1 )( 由真值表可知：电路构成全加器，输入由真值表可知：电路构成全加器，输入A、 B、C为加数、被加数和低位的进位，为加数、被加数和低位的进位，Y1为为 “和和”，Y2为为“进位进位”。 ABCDDABCDCABCDBABCDAY BCDACDABCABC BCDACDABDABC 题题3.3 用与非门设计四变量的多数表决电路。当输入用与非门设计四变量的多数表决电路。当输入 变量变量A、B、C、D有有3个或个或3个以上为个以上为1时输出为时输出为1，输入为，输入为 其他状态时输出为其他状态时输出为0。 CABCBY BC

12、CBACBAY ACY 3 2 1 题题3.10 试画出用线试画出用线-线译码器线译码器74LS138和门电路产生和门电路产生 多输出逻辑函数的逻辑图（多输出逻辑函数的逻辑图（74LS138逻辑图如图逻辑图如图P3.10所示，功所示，功 能表如表能表如表P3.10所示）。所示）。 751 Y Y)7 5i (miY 74312 Y Y Y Y )7 , 4 , 3 , 1j (mjY 6403 Y Y Y0,4,6)mk(kY 解解 令令A=A2，B=A1 ,C=AO。将。将 Y1Y2Y3写成最小项之和形式，并变换写成最小项之和形式，并变换 成与非成与非-与非形式。与非形式。 用外加与非门实现

13、之，如图用外加与非门实现之，如图A3.10所示。所示。 题题3.14 分析图分析图P3.14电路，写出输出电路，写出输出Z的逻辑函数式，并化简。的逻辑函数式，并化简。 CC4512为为8选选1数据选择器，它的逻辑功能表如表数据选择器，它的逻辑功能表如表P3.14所示。所示。 7711 mDmDmDZ OO ACBDABDCA BDCABCA B C DA B C D ABDABCBD = BCC AC BAY 30120110101 0DAADAADAADAAY ABCBCA CBAC B AC BABCC AC BAY CABCABBACB A1 01 ABAA， CDCDDCD 3210

14、1， 题题3.16 试用试用4选选1数据选择器数据选择器74LS153产生逻辑函数产生逻辑函数 解解 4选选1数据选择器表达式为：数据选择器表达式为： 与与4选选1数据选择器逻辑表达式比较，则令数据选择器逻辑表达式比较，则令 D C BBCCDB ADCAY DABCBCDADBCACDB ADCABDCBAY D CBAD CABABCD 111ABCCABDCBABCADC BA DCB A ，DDDDD 4150 0 1 7632 DDDDD ， 题题3.17 用用8选选1数据选择器数据选择器CC4512产生逻辑函数产生逻辑函数 解解 令令A=A2，B=A1，C=A0，D=D0D7，将，

15、将Y写成最小项之写成最小项之 和的形式，找出与和的形式，找出与8选选1数据选择器在逻辑上的对应关系，确定数据选择器在逻辑上的对应关系，确定 D0D7所接信号。所接信号。 CBACBAACY 1 111 CBACBAABCCBACBACBAACY 题题3.18 用用8选选1数据选择器产生逻辑函数数据选择器产生逻辑函数 解解 将将Y变换成最小项之和形式。变换成最小项之和形式。 令令A=A2，B=A1，C=A0， 凡凡Y中含有的最小项，其对应的中含有的最小项，其对应的Di接接1，否则接，否则接0。如图。如图A3.18所示。所示。 01 0 10 101)()(SSASSBABASSBASSABZ 将

16、将S1、S0、A与与A2、A1、A0对应，并将对应，并将Z变换成变换成Y的形式的形式 解：解：由功能表可写出逻辑表达式由功能表可写出逻辑表达式 01 0 1 0 10 1 0 101SSASBSASSBASSBSSASSAB 采用采用8选选1数据选择器数据选择器CC4512，其输出表达式：，其输出表达式： )()()()( )()()()( 0127 0 1260 1 25 01 24 01 2 3 0 1 2 20 12 1 012 0 AAADAAADAAADAAAD AAADAAADAAADAAADY 用用8选选1数据选择器设计一个函数发生器，数据选择器设计一个函数发生器， 它的功能表如

17、表所示。它的功能表如表所示。 S1S0 输出输出 00 Z=AB 01 Z=A+B 10 Z=A B 11 Z=A )( 0)( 1)( )()( 1)( 0)()( 0 )()( )()()()( 0101 0 1 0 10 1 0 10101 01 0 1 0 10 1 0 1 0 101 01 0 1 0 10 1 0 101 ASSASSASSB ASSBASSASSASSBASS SSASSAB SASBSSABSSABSSASSAB SSASBSASSBASSBSSASSABZ 将两式比较，可知：令将两式比较，可知：令D0=0，D1=B，D2=0，D3=1， D4=B D5=B，D

18、6=1， D7=0，A2=S1， A1=S0，A0=A，则则Z=Y。 )()()()( )()()()( 0127 0 1260 1 25 01 24 01 2 3 0 1 2 20 12 1 012 0 AAADAAADAAADAAAD AAADAAADAAADAAADY 将两式比较，可知：令将两式比较，可知：令D0=0，D1=B，D2=0，D3=1， D4=B D5=B，D6=1， D7=0，A2=S1， A1=S0，A0=A，则则Z=Y。 Z Y A S0 S1 0 1 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 A0 A1 A2 CC4512 B 1 0S 四、（四、（10分）用分

19、）用4选一数据选择器设计一个奇偶检测电路，输入为选一数据选择器设计一个奇偶检测电路，输入为3位二位二 进制代码。当输入代码中有奇数个进制代码。当输入代码中有奇数个1时输出为时输出为1，而当输入代码中有偶数，而当输入代码中有偶数 个个1时输出为时输出为0。将下列函数化简为最简与或形式，方法不限。将下列函数化简为最简与或形式，方法不限。 下图为下图为4选一数据选择器的框图，选一数据选择器的框图， 时输出的数逻辑函数式为时输出的数逻辑函数式为 3 0i ii013012011010 mDAADAADAADAADY 五、（五、（10分）试用或非门设计一个组合逻辑电路。其输入为分）试用或非门设计一个组合逻辑电路。其输入为 8421BCD码，当输入数能被码，当输入数能被4整除时输出整除时输出L为为1，其它情况下，其它情况下L为为0。 （0可被任何数整除，要求有设计过程，最后给出电路图）可被任何数整除，要求有设计过程，最后给出电路图） DCBBCCDBADCAY 五、五、(共共10分分)用图用图2所示所示8选选1数据选择器数据选择器CC4512产生逻辑函数产