中国石油大学数字电子技术课后习题答案市公开课金奖市赛课一等奖课件

1、ABC(AB) C+ AB C=ABC=第1页2.7第2页2.10)(+=DCCBDB)()(+=DCADBACBDCDBAB第3页F=(A+B)(A+B+C)(A+C)+B+C+D(3)第4页AB+AC+BC f（a,b,c,）= AB+AC .(A+B)(A+C)(B+C+f(a,b,c)=(A+B)(A+C)F=(A+B)(A+B+C)(A+C)+B+C+D=(A+B)(A+C)+B+C+D=AC+AB+BC+B+C+D=AC+AB+B+C+D=B+C+D第5页第6页第7页第8页第9页F=A+BD+BCABCD 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 2.12(2)第10页(4)

2、 用卡诺图化简函数 为与或式。 1 1 1 11 1 1 1 DABC解：函数对偶式用卡诺图对其进行化简，卡诺图如图所表示，化简结果为将对偶函数再对偶一次便得到原函数第11页12 (6) F= m（1,2,3,5,6)A11111AF=BC+BC+ABBCF=BC+BC+ACA11111ABC第12页(8）F= m（3,4,5,7,8,9,13,14,15)ABCD 1 1 1 1 1 1 1 1 1+ABC+ BD+ABC+ABCF = ACD第13页ABCD 1 1 1 1 1 1 1 1(10）F= m（0,1,2,4,6,10,14,15)F=A B C + A D + A B C +

3、 C D第14页BCD 1 1 x 1 x x 1 x 1 x x 1 1(1)F=m(0,1,4,7,9,10,13)+ d(2,3,5,8,12,15)2.13F=C+BD+BDF=C+BD+ADAABCD 1 1 x 1 x x 1 x 1 x x 1 1第15页ABCD 1 x 1 1 1 x 1 x 1 x x13(3) F=m(3,5,8,9,10,12)+ d(0,1,2,7,13)F= A C + A D + B D第16页13(5) F=m(2,3,5)+ d(6,7)11xx1F=B+ACABC第17页ABCD 1 x 1 1 1 x 1 x 1 1 1 x13(7) F=

4、 B C + B C第18页3.8ABC100F1F2AB&=1&ENVCC&ENCF2ABCF2ABCF2第19页+3V+5VViRB5KRC1KRLKVob=15=BIVi-0.7= 0.46mA3.10（1）当K断开时，Vi=3V时Vo=?IBS=CSIb=0.3CRb-CCV=0.31mARBIBIBS三极管饱和, Vo=0.3V当K断开时，Vi=0V时Vo=5V第20页+3V+5VViRB5KRC1KRLKVob=15当K闭合时，Vi=3V时Vo=?解：Vi=3V时IBS=CSIb=0.3C(Rb-CCV/RL)=0.627mA=BIVi-0.7RB= 0.46mAIBIBS不满足三

5、极管饱和条件三极管处于放大状态0.5KIcVo=5-0.5 Ic=5-0.5 b IB=1.55V当K闭合时，Vi=0V时Vo=3.7V第21页&ABABVCCVCC&VCC & & 3.12VCC & & 第22页3.14VCC (5V)RC 0.5 kb=50D题图3 . 14RB& 已知TTL与非门带灌电流负载最大值IOL=15mA，带拉电流负载最大值IOH=400A。输出高电平VOH=3.6V, 输出低电平VOL=0.3V；发光二极管正向导通压降VD=2V，工作电流ID=510 mA；三极管VBES=0.7V，VCES=0.3V, =50。试问该电路与非门所带负载为何种负载？三极管工作

6、在饱和状态时，计算RB取值范围。 第23页VCC (5V)RC 0.5 kb=50DRB&解：1 因为与非门有一个输入端为低电平，所以输出为高电平，带拉电流负载。IB第24页IBS=CSIb=0.108mA0.3CRb-CCV2-IB=(UOH-0.7)/RB=(3.6-0.7)/RBIBIBS(3.6-0.7)/RB0.108RB26.85KIB IOHMAX(3.6-0.7)/RB 0.4RB7.25K2 三极管工作在饱和状态时,计算RB取值范围。 第25页Vcc=5V,Rc=1K,RB=3K,=10,IIH=10A,IIL=1.5mA, 当Vi=0.3V时Vo能确保输出3.6V? 0.3

7、V截止解: Vi=0.3V时,三极管截止Ic可确保Vo 3.6V3.15RCRBVCCvivob(a)&第26页当Vi=3.6V时Vo能确保输出0.3V? Vcc=5V,Rc=1K,RB=3K,=10,IIH=10A, IIL=1.5mA,3.6V解: Vi=3.6V时,假设三极管饱和,能确保输出0.3VIB=3.6-0.73K三极管进入放大状态,不能确保VO0.3VI RCRCRBVCCvivob(a)&=BSICSIb=(4IIL+IRC)/ b=(4x1.5+(VCC-0.3)/RC)/10=1.07mA=0.97mAI 灌第27页Vcc=5V,Rc=1K,RB=3K,=10,IIH=1

8、0A, IIL=1.5mA,求电路扇出系数N=?负载为3个TTL与非门时电路正常工作解:Vi=0.3V时电路能够正常工作; Vi=3.6V时电路不能正常工作;RCRBVCCvivob(a)&=BSI=(NIIL+IRC)/ bCSIb=(1.5N+4.7)/100.97 (1.5N+4.7)/10N3 第28页Vcc=5V,Rc=1K,RB=3K,=10,IIH=10A,IIL=1.5mA, 当Vi=0.3V时Vo能确保输出3.6V? 0.3V截止解: Vi=0.3V时,三极管截止 假设可确保Vo =3.6VI拉应计算拉电流I拉(max)=VCC-VoRC=5-3.61K=1.4mAI拉=II

9、H4=40 AI拉I拉(max)三极管进入放大状态,不能确保VO0.3VI 罐RCRBVCCvivob(a)&I RC第30页该电路能否正常工作?Vcc=5V,Rc=1K,RB=3K,=10,IIH=10A, IIL=1.5mA,求电路扇出系数N=?NOL=IOL(max)IILI灌(max)=5mA1.5mA=3负载为3个TTL 与非门时电路正常工作解:Vi=0.3V时电路能够正常工作; Vi=3V时电路不能正常工作;RCRBVCCvivob(a)&第31页3.16(1)(2)第32页3.17 三极管UOH3.6V, UOL0.3V,已知CMOS与非门UOH=4.7V，拉电流负载IOH0.1

10、5mA, UOL=0.4V, IOL 0.5mA。TTL门IIL =1.4mA， IIH =40A。欲使电路正常工作，求（1）RBmin=？解：当CMOS与非门输出高电平UOH=4.7V时，带拉电流负载IB=4.7-0.7RB4.7-0.7RB26.7kRCRBVCCvob(a)&CMOSTTLIB&第33页三极管UOH3.6V, UOL0.3V,已知CMOS与非门UOH=4.7V，拉电流负载IOH0.15mA, UOL=0.4V, IOL =0.5mA。TTL门IIL =1.4mA， IIH =40A。欲使电路正常工作。（2）若RB=40K， b=80，求RC取值范围；解：当CMOS与非门输

11、出高电平UOH=4.7V时三极管饱和，输出低电平IB=4.7-0.7RB=0.1mAb IB- IRC4.2IRC3.8RC1.24KRCRBVCCvob(a)&CMOSTTL&=BSI=(NIIL+IRC)/ bCSIbIBIBS(VCC-0.3)/RC 3.8第34页三极管UOH3.6V, UOL0.3V,已知CMOS与非门UOH=4.7V，拉电流负载IOH=3.6V, UOL=0.3V,已知CMOS与非门UOH=4.7V，拉电流负载IOH0.15mA, UOL=0.4V, IOL =0.5mA。TTL门IIL =1.4mA， IIH =40A。欲使电路正常工作，求（1）RBmin=？解：

12、当CMOS与非门输出高电平UOH=4.7V时，带拉电流负载I拉=4.7-0.7RB4.7-0.7RB26.7kRCRBVCCvob(a)&CMOSTTLI拉&第37页三极管UOH=3.6V, UOL=0.3V,已知CMOS与非门UOH=4.7V，拉电流负载IOH0.15mA, UOL=0.4V, IOL 4.2IRC1.24KRCRBVCCvob(a)&CMOSTTL&第38页三极管UOH=3.6V, UOL=0.3V,已知CMOS与非门UOH=4.7V，拉电流负载IOH0.15mA, UOL=0.4V, IOL =0.5mA。TTL门IIL =1.4mA， IIH =40A。欲使电路正常工作

13、。（2）若RB=40K， b=80，求RC取值范围；当CMOS与非门输出低电平UOL=0.4V时三极管截止，输出高电平，带拉电流负载。I拉max= I拉=6 IIH=6 0.04=0.24mARC0.24RCRBVCCvob(a)&CMOSTTL&第39页4.1与或非表示式第40页 在一个激光射击游戏中，允许射手在要求时间内打三枪：这三枪必须一枪打飞机，一枪打坦克，一枪打汽车。获奖条件是：命中不少于两枪，且其中必须有一枪命中是飞机。试用与非门设计判别获奖电路。4.4第41页解：（1）定义输入、输出变量，逻辑赋值，建 立真值表。设输入变量：A：打飞机，A=1表示打中，A=0表示未打中；B：打坦克

14、，B=1表示打中，B=0表示未打中；C：打汽车，C=1表示打中，C=0表示未打中。F：输出变量，F=1表示得奖，F=0表示未得奖；第42页 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1A B C F依据真值表求输出函数最简与或逻辑表示式。现用卡诺图化简，F最简表示式为: F=AB + ACABC111第43页将与或逻辑式转换为与非与非逻辑表示式：(3)画逻辑图B AC & & F &第44页A B C F00001111001100110101010101101000红灯A黄灯B绿灯C通行注意停车灯灭0灯亮1交通

15、灯亮与灭有效组合如题图4.6所表示，假如交通灯控制电路失灵，就可能出现信号灯亮与灭无效组合，试设计一个交通控制灯失灵检测电路，检测电路要能检测出任何无效组合。要求用最少与非门实现。 解：1. 列出真值表：F：有效为1，无效为04.6第45页2.写出最简逻辑表示式3.画出逻辑电路图第46页4.7现有三台用电设备A1、A2、A3，每台用电设备均为10kW.。由两台发电机组供电，Y1发电机组功率为20kW，Y2发电机组功率为10kW。设计一个供电控制系统，当三台用电设备同时工作时，Y1 、Y2均开启；两台用电设备工作时，Y1开启；一台用电设备工做时，Y2开启。试3-8线译码器74138实现之。 解：

16、用电设备A1、A2、A3工作时，用“1”表示； 发电机组开启时用“1”表示。第47页 A3 A2 A1 Y2 Y10000111100110011010101010110100100010111真值表 100&Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7 S1 S2 S3A2 A1 A074LS138A3A2 A1Y2&Y1第48页二-十进制编码器4.10 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1

17、 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1输 入 输 出I0 I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7 I8 I9 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1Y3 Y2 Y1 Y01 0 0 11 0 0 0 0 1 1 10 1 1 00 1 0 11 0 0 00 0 1 10 0 1 00 0 0 10 0 0 0第49页 x x x x x x x x x 0 x x x x x x x x 0 1 x x x x x x x 0 1 1 x x x x x x 0 1 1 1 x x x x x 0 1 1 1 1 x x x x 0 1 1 1 1 1 x x x 0 1 1 1 1 1 1 x x 0 1 1 1 1 1 1 1输 入 输 出I0 I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7 I8 I9 x 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 11 0 0 11 0 0 0 0 1 1 1Y3 Y2 Y1 Y00 1 1 00 1 0 11 0 0 00 0 1 10 0 1 00 0 0 10 0 0 0二-十进制优先编码器第50页4.11(1)Y1=m(3,5,8,9,11,1