电工与电子技术课后习题答案习题12

1、习题12 （电子部分）12-1对题12-1图所示的开关电路，试列出其真值表，并写出其逻辑关系式。107解：设开关合上为1,断开为0;灯亮为1Y ABC ABC ABCAB C表题12-1YABCYABC000010000 1011 二10110100110101111111,灯不亮为0。可得真值表如表题 12-1。ABC ABC12-2已知某逻辑函数的真值表如表题12-1，试写出其函数表达式，并画出其逻辑电路图。解：其函数表达式为AB BCY ABC ABC ABC电路图如题12-2图所示。题12-2图ABCYABCY000110010011 110100100110001101110表题12

2、-212-3试画出题12-3图中各门电路的输出波形，输入A、B的波形已经给出。解：Y1:有0出1 ,全1才0。Y2 :有1出0,全0才1。Y3 : A、B相同为0,不同为1。可得波形如题12-3图。A A*丫2tt丫3412-4用反演规则和对偶规则分别写出下列逻辑函数的反演式和对偶式(1) Y (A BC)CD(2) Y ABC CD(AC BD)解：(1) Y A(b C) c dY A(B C) C D Y (ABC CD) (A C)(B D)Y (A B C)(C D) (A C)(B D)12-5应用逻辑代数推证下列各式(1) ABC A B C 1(2) A B A B (AB)(

3、AB) 1(3) ABCD ABD BCD ABC BD BC B证明：(1)左边 ABC ABC 1 右边(4) 左边(A B)(A B) AB AB (A B)(A B) Ab ABAb ab Ab ab A a 1 右边(5) 左边 B(ACD AD CD AC D C)B( ACD CD) (AD D) (CD C)BCD D D C B 右边12-6用代数法化简下列各式(1) Y AB B Ab(2) Y AB ABC(3) Y A B C(A B C)(A B C)(4) Y AB AC BC BD BD ADE(F G)(5) Y A B CD AD B解：(1) Y (AB B

4、) AB A B AB B (A AB)B A B A B(2) Y AB ABC A B A B C (A A) (B B) C1 1 C 1(3)Y A B C(A B C)(A B C) A B C(A C) B(A C) BA A C(A C) (A A A C) C A CA cAc A C(4) Y AB AC BC BD BD ADE(F G)Y AB BD ADE(F G) (AC BC) BDAB BD (AC BC AB) BD(AB AB) AC BD BC BDA BD BC BD12-7 分析题12-7图所示两个逻辑电路，写出逻辑表达式、化简、判断其逻辑 功能并用与非

5、门实现。ABCY1(a)(b)题12-7图解：(a) Y1 (A ABC)(C ABC) A ABC C ABC (A ABC)(C ABC)(ABC) ABC实现ABC的与非功能。(b) Y2 (AB)(AB)(AB)(A B)AB AB A实现A、 电路如题Ab aB&B的同或。A BCYi(a)12-7(a)图所示。A-r& B-(b)题 12-7 图(a)12-8用卡诺图化简下列各式Y AB ABBCBC(2)Y A B(CD)CDABD(3)Y(A,B,C,D)m(0,123,4,678,9,11,14)(5)(6)Y(A,B,C,D)Y CD (AB)Y(A,B,C

6、,D)解：卡诺图如题12-8所示,(1) Y AB(2) YAB BDAC BC abc Abdm(0,1,2,5,8,9,10,12,14)ABC A CD ,给定约束条件为 AB CD 0m(2,3,7,8,11,14)其化简后的结果为B CD ABDd(0,5,10,15)(3)(4)(5)CD AD BCBD AD BCACDCD(AB AB) ABC A CDB AD(6) YACCDBD ACBCC题 12-9(5)CY1 Y2 Y4 Y7111题12-8图12-9 题12-9图为TTL门电路，试求输出的逻辑状态。解：(1) TTL门输入端通过大电阻接地相当于接1,故丫1=0。(2

7、) TTL门输入端通过小电阻接地相当于接0,故丫2=1。(3) TTL门输入端悬空相当于接1,故丫3=0。(4)线与时有 0则0,故丫4=0。12-10 题12-10图为CMOS1电路，试求输出的逻辑状态。解：(1) CMOS1输入端通过电阻接地相当于接0, 0与1同或，故丫1=0。(2)三态门的使能控制端有效，0与1的与非，故丫2=1。(3)传输门的使能端无效，TG输出端为高阻状态，0与0异或，故丫3=0。12-11 分析题12-11图电路，写出输出与输入的逻辑表达式(图中均为CMOS1T Uddr 100KD -KHC4sMV1A (a)电路)。解：各图的逻辑式为Y1 ABCD ;Y3 A

8、B CD ；Y4 (A B) (C D)12-12 几种常用TTL门和CMOS1的参数如表 12-2-1。CC4000系歹U为什么CT54/74系列为什么(1) CT54/74系列门能否直接驱动(2) CC4000系列门能否直接驱动(3) CT54/74系列反相器能驱动多少个同类门(4) CT54/74系列反相器能驱动多少个CT54/74LS系歹U反相器解：(1)不能。因为不满足式(12-16): U OH1 UIH2(2)不能。因为不满足式(12-19)： I OL1 I IL2I OL 116mA “(3) N ol10I IL 21.6mAI OH 10.4 mAN oh10I IH 2

9、40uA两者中取小的一个，故可带10个同类门。(4) N olI OL 116mAI IL 20.4 mAN OHI OH 10.4mAI IH 220uA两者中取小的一个，故可带402020个CT54/74LS反相器。12-13 试设计一个三变量校奇电路。当三个变量有奇数个1时，输出为1,其它情况输出均为0。 用门电路实现；用三线八线译码器实现；用八选一数据选择器实现。解：设变量为 A、B、C,输出为Y,可得真值表如表题 12-13。其表达式为Y ABC ABC ABC ABC 表达式没法化简，得电路如题 12-13图(a)所示。 将A、B、C分别连接到译码器的代码输入端A2、A1、A0,表

10、达式可写为：Y m1 m2 m4 m7 Y1 Y2 Y4 Y7ABCYABCY000010010011 二10100101110001101111表题12-13电路图如题12-13图（b）所示。113(b)(a)题12-13图C分别连接到数据器的代码输入端将A、B、A2、A1、A0,表达式可写为:mlm2 m4 m7mii 0Di比较，得:D1=D2=D4=D7=1 D0=D3=D5=D6=0AA1Ad74LS151电路图如题12-13图（c）所示。12-14 按表题12-14所示真值表，完成题实现二进制循环编码要求。Q2JI Q1Q0&&&解：当开关 S接通0 5线时

11、，为低电平，相当于05Q2 3 4 5 3 4 5同理有:Dd D1D? Ds D4 Ds题 12-13图(c)SD6 D712-14图所示编码器电路中的连线,S2Q1Q0Q0000100120113111411051000000勺非。表 题12-14Q1 2 3 4 2 3 4,Q0 1 2 3 12 3电路图如图12-14图(a)所示。012345题 12-14图(a)11712-15 试用三线一八线译码器 74LS138和门电路产生如下的多输出逻辑函数(画出连线图)。(1) Z1 AC(2) Z2 A BC AB C BC(3) Z3 B C ABC解：将变量 A、B、C分别接到译码器的

12、 A2、A1、A0端。(1) Z1 ABC ABC m5 m7 Y5 Y7 Y5 Y7(2) Z2 A BC AB C ABC ABC m1 m3 m4 m7Y1 Y3 Y4 Y5(3) Z3 AB C ABC ABC m0 m4 m6 Y0 Y4 Y6电路图如题12-15图所示。Z3Z2Z1题12-15图2题12-16图12-16 试写出题12-16图所示电路的输出函数的逻辑表达式。解：Z1 Y0 Y2 Y4 Y6Y0 Y2 Y4 Y6 m0 m2 m4 m6ABC ABC ABCABCACAC CZ2 Y1 Y3 Y5 Y7 Y1 Y3 Y5Y7 m0 m3 m5 m7ABC ABC AB

13、C ABCAC AC C12-17 试用八选一数据选择器 74LS151产生下列单输出函数(1) Y AC ABC A BC(2) Y ACD ABCD BC BC D解：将变量A、B、C连接到数据选择器的 A2、A1、A0O(1) Y ABC ABC ABC ABC m1 m2 m5 m77与通式Y mi D i比较，得：i 0D1=D2=D5=D7=1 D0=D3=D4=D6=0电路图如题12-17图(a)所示。(2)Y ABCD ABCD ABCD ABCD ABCD ABCD ABCD ABC D ABC D m4 D m6 D m5 D m3 D m3 D m7 D m7 D m2 D m6 D m2 D m3 m4 D m5 D m6 m77与通式Ymi D