杨相生版数电习题答案二

1、练习2的参考答案2.1解决方案：组合逻辑电路是由逻辑门组成的简单逻辑电路，实现某些逻辑功能。其电路结构特点是功能无记忆，结构无反馈。组合逻辑电路在任何时候的输出只取决于当时的每个输入状态。2.2解决方案：从图中可以得到相应的逻辑函数表达式：(一)实现异或功能。甲乙C S0 00 00 10 11 00 11 11 0(b)，相应的真值表是：可以看出，半加法器的功能已经实现。(c)成立，则可以看出，当ABC相同时，输出为1，当ABC不同时，输出为0，因此可以检测到ABC的相同电路。如图所示，如果设定了中间变量P1、P2和P3，则：；也就是说，L=A，或c2.3解决方法：用卡诺图简化逻辑函数，然后

2、反转两次。(1)(2)2.4解决方法：(1)使用两次寻找对偶的方法：；两次逆转后：；再次要求权利：(2)用f的“或与”表达式两次求反卡诺图得到的“和或”的最简单表达式；找出f的“或与”表达式：将f的“or”和“and”表达式颠倒两次；2.5解决方案：根据问题的含义，实现该逻辑功能的真值表如下：学士学位L1 L2 L3 L4学士学位L1 L2 L3 L40 0 0 00 0 0 01 0 0 01 0 0 00 0 0 10 0 0 11 0 0 11 0 0 00 0 1 00 0 1 01 0 1 01 0 0 00 0 1 10 0 1 01 0 1 11 0 0 00 1 0 00 1

3、0 01 1 0 01 0 0 00 1 0 10 1 0 01 1 0 11 0 0 00 1 1 00 1 0 01 1 1 01 0 0 00 1 1 10 1 0 01 1 1 11 0 0 0问题2.5真值表根据真值表：；逻辑示意图。2.6解决方案：真值表如下：卡诺图最简单的逻辑函数表达式是：学士学位毫升女士0 0 0000 0 1010 1 0010 1 1101 0 0011 0 1101 1 0101 1 111荣归集团L0 0 010 0 100 1 000 1 111 0 001 0 111 1 011 1 11问题2.6真值表问题2.7真值表2.7解决方案：输入信号红光、

4、黄光和绿光分别为r、y和g，输出信号l点亮为1，因此真值表可以在问题2.7的真值表中找到。逻辑表达式是。2.8解决方案：真值表如下，其逻辑表达式为：学士学位液相色谱0 0 00 0 00 0 10 0 10 1 00 1 00 1 10 1 01 0 01 0 01 0 11 0 01 1 01 0 01 1 11 0 0学士学位通用汽车公司0 0 0 00 0 10 0 0 10 0 10 0 1 00 0 10 0 1 10 0 10 1 0 00 1 00 1 0 10 1 00 1 1 00 1 00 1 1 11 0 01 0 0 01 0 01 0 0 11 0 0问题2.8真值表

5、问题2.9真值表；2.9根据问题的含义，将红灯、黄灯、绿灯分别设置为r、y、g，当级别高时灯亮，真值表如上图所示。根据真值表，可以分别得到红光、黄光和绿光的输出G、Y和R的逻辑表达式(为了使电路简单，应考虑将ABCD=10101111作为约束项):A3 A2 A1 A0B3 B2 B1 B00 0 1 10 0 0 00 1 0 00 0 0 10 1 0 10 0 1 00 1 1 00 0 1 10 1 1 10 1 0 01 0 0 00 1 0 11 0 0 10 1 1 01 0 1 00 1 1 11 0 1 11 0 0 01 1 0 01 0 0 12.10解决方案：根据问题的

6、含义，假设其余3个代码输入为A3A2A1A0，8421BCD代码输出为B3B2B1B0，真值表如下：此外，输入A3A2A1A0=0000，0001，0010和1101，1110，1111作为约束项，因此简化的逻辑函数表达式为：与非门的实现。问题2.10真值表2.11解决方案：在(1)中，无论a、b、c、b和d取什么值，都不会有类似或的项目，因此也不会有竞争和冒险。在(2)中，当B=C=1时，可能存在“0”风险，通过将其转化为，可以消除竞争风险。(3)无论A、B、C、B和D取什么值，都不会有类似的或条件，因此也就不会有竞争和冒险。从这个函数的卡诺图中也可以看出，它的卡诺图循环总是不相切地相交。见

7、图(a)。(4)当B=C=1时，可能存在“1”风险，如果该函数被简化，竞争风险可以被消除(注意，如果该函数被简化，仍然存在竞争风险，因此需要冗余项；从卡诺图(b)和(c)中卡诺圆的相切和不相切可以很容易地看出。(a) (b) (c)问题2.11卡诺图2.12解决方案：让三个开关分别用a、b、c表示，开关闭合为“1”，灯为l，灯为“1”，可以得到真值表，如右图所示：A1 A0LDi学士学位0 0 00D0=摄氏度0 0 110 1 01D1=0 1 101 0 01D2=1 0 101 1 00D3=摄氏度1 1 11逻辑函数表达式为：由中型4合1数据选择器实现的导出过程列在右表中(或采用其他方

8、法)。根据右表，接线如下(包括正确接地)问题2.12数据选择器实现问题2.12真值表2.13解决方案：(1)通过使用双4合1数据选择器74LS153实现如下：A1 A0YDi学士学位0 0 01D0=0 0 100 1 01D1=10 1 111 0 01D2=1 0 101 1 00D3=摄氏度1 1 11逻辑函数表达式为：由中型4合1数据选择器实现的导出过程列在右表中(或采用其他方法)。根据右表，接线如下(包括正确接地)2.13 4合1数据选择器实现2.13真值表(2)将2)74LS153扩展为8对1数据选择器，由8对1数据选择器实现的电路如图所示。问题2.13双4选项1数据选择器扩展到8

9、选项1问题2.13 8选项1数据选择器实现2.14解决方案：可以先制作关于a、b、c的y真值表，如图所示，数据选择器为八分之一。A2 A1 A0YDi学士学位0 0 00D0=00 0 1DD1=D0 1 0D2=0 1 11D3=11 0 0DD4=D1 0 10D5=01 1 01D6=11 1 11D7=1问题2.14真值表问题2.14 8选项1数据选择器的实现2.15(1)解决方案：由于该问题的逻辑函数是以最小项的形式给出的，因此很难列出关于作业成本法的真值表。类似于问题2.13的解决方案(1)，您可以首先列出如下的函数真值表，并使用8合1数据选择器来实现它(省略)A2 A1 A0FD

10、iA2 A1 A0FDi学士学位学士学位0 0 0 01D0=1 0 0 00D4=00 0 0 101 0 0 100 0 1 01D1=1 0 1 01D5=0 0 1 101 0 1 100 1 0 00D2=01 1 0 00D6=D0 1 0 101 1 0 110 1 1 01D3=11 1 1 01D7=10 1 1 111 1 1 11问题2.15(1)解决方案实现G1 G2 XA2 A1 A0FDi0 0 00 0 10 1 00 1 11 0 01 0 11 1 01 1 1Z10ZZZ=D0=D1=D2=D3=D4=D5=D6=D72.15(2)解法：前一个问题中使用的方

11、法非常直观，但编写四变量函数真值表总是不方便，所以下面用卡诺图法求解(略)。问题2.15(2)解决方案实现问题2.16解决方案实现2.16解决方案：参考教科书示例2.13，可以列出函数真值表，如2.16问题解决方案，并使用8合1数据选择器实现(略)2.17解决方案：见教材图2.20。2.18解决方案：74LS148是一个8位优先级编码器，其输入、输出和使能端子均为低电平有效。本主题要求使用的逻辑门应尽可能少，因此应充分利用74LS148的优先功能。考虑到74LS148的输入和输出在低电平有效，假设输入信号和照明信号在低电平有效。根据问题的含义，当房间A的信号有效时，灯L1点亮，即(不变意味着低电平有效)，并且A可以用作使能信号。根据74LS148的功能表(见教材)，可以找到一组输入，分别设为=0；=0且=0，因此可以使用、和作为房间B、C和D的输入，以及、和作为灯L2、L3和L4的输入，如图所示。问题2.18解决方案图2.19解决方案：要用解码器和与非门实现多输出逻辑功能，逻辑功能应首先表示为最小项。将逻辑函数表示为最小项有许多方法，可以匹配、卡诺图或直接书写：例如，交流包含1