第20章习题2门电路和组合逻辑电路

1、20章 组合电路20-0XX 选择与填空题20-1XX 画简题20-2XX 画图题20-3XX 分析题20-XX 设计题十二、共8分两个输入端的与门、 或门和与非门的输入波形如图 12 所示， 试画出其输出信号的波形。 解： 设与门的输出为F1，或门的输出为F2，与非门的输出为F3，根据逻辑关系其输出波形如图所示。20-0XX 选择与填空题20-001试说明能否将与非门、或非门、异或门当做反相器使用？如果可以，其他输入端应如何连接？答案 与非门当反相器使用时，把多余输入端接高电平 或非门当反相器使用时，把多余输入端接低电平 异或门当反相器使用时，把多余输入端接高电平20-002、试比较TTL电

2、路和CMOS电路的优、缺点。 答案 COMS电路抗干扰能力强，速度快，静态损耗小，工作电压范围宽， 有取代TTL门电路的趋势。20-003简述二极管、三极管的开关条件。答案 二极管：加正向电压导通，相当于开关闭合；反向电压截止，相当于开关断开。三极管：UBE0V时，三极管可靠截止，相当于开关断开； iBIBS时，三极管饱和，相当于开关闭合。20-0004、同或运算关系，当两输入不相等时，其输出为1；异或运算关系，当两输入相等时，其输出为0；20-0005、 若各门电路的输入均为A和B，且A=0，B=1；则与非门的输出为_,或非门的输出为_ _,同或门的输出为_ _。20-0006、逻辑代数中有

3、3种基本运算： 、 和 。A. 或非，与或，与或非 B. 与非，或非，与或非C. 与非，或，与或 D. 与，或，非20-0007、逻辑函数有四种表示方法，它们分别是（ ）、（ ）、（ ）和（ ）。20-0008、将2004个“1”异或起来得到的结果是（ ）。20-0009、是8421BCD码的是（ ）。A、1010 B、0101 C、1100 D、11012）、和逻辑式 相等的是（ ）。A、ABC B、1+BC C、A D、 3）、二输入端的或非门，其输入端为A、B，输出端为Y,则其表达式Y= （ ）。A、AB B、 C、 D、A+B 20-0010、若在编码器中有50个编码对象，则要求输出二

4、进制代码位数为 位。A.5 B.6 C.10 D.5020-0011、 若所设计的编码器是将 31 个一般信号转换成二进制代码，则输出应是一组 N= （ 14 ）位的二进制代码。 A3 B4 C5 D6 20-0012、5. 七段显示译码器是指（ ）的电路。A. 将二进制代码转换成09数字 B. 将BCD码转换成七段显示字形信号 C. 将09数字转换成BCD码 D. 将七段显示字形信号转换成BCD码答案 B20-0013、4. 逻辑表达式A+BC=（ ）。A. A+B B. A+C C. （A+B）（A+C） D. B+C7. 用74LS138译码器实现多输出逻辑函数，需要增加若干个（ ）。A

5、. 非门 B. 与非门 C. 或门 D. 或非门8. 组合电路设计的结果一般是要得到（ ）。A. 逻辑电路图 B. 电路的逻辑功能 C. 电路的真值表 D. 逻辑函数式10. 八选一数据选择器组成电路如下图所示，该电路实现的逻辑函数是Y=（ ）。A. B. C. D. 答案 4、C 7、B 8、A 10、D20-014、（答案caba ac）1.半 加 器 逻 辑 符 号 如 图 所 示， 当 A=“1”，B=“1”时，C 和 S 分 别 为( )。(a) C S(b) C S (c) C 2.二 进 制 编 码 表 如 下 所 示， 指 出 它 的 逻 辑 式 为( )。(a) B= A=(

6、b) B= A=(c) B= A= 输 输 出 入 B A 0 0 0 1 1 0 1 13. 编 码 器 的 逻 辑 功 能 是( ) 。(a) 把 某 种 二 进 制 代 码 转 换 成 某 种 输 出 状 态(b) 将某 种 状 态 转 换 成 相 应 的二 进 制 代 码 (c) 把 二 进 制 数 转 换 成 十进 制 数4. 译 码 器 的 逻 辑 功 能 是 ( )。(a) 把 某 种 二 进 制 代 码 转 换 成 某 种 输 出 状 态(b) 把 某 种 状 态 转 换 成 相 应 的二 进 制 代 码 (c) 把 十 进 制 数 转 换 成 二进 制 数5.采 用 共 阳

7、极 数 码 管 的 译 码 显 示 电 路 如 图 所 示， 若 显 示 码 数 是 4， 译 码 器 输 出 端 应 为( )。(a) a=b=e=“0”b=c=f =g=“1”(b) a=b=e=“1”b=c=f =g=“0”(c) a=b=c=“0”b=e=f =g=“1”2. 分析以下组合电路的功能，要求写出图示电路的逻辑表达式（3分），列出其真值表（2分），并说明电路的逻辑功能（2分）。答案 1.答案： 2.答案： 表达式： 真值表： ABCSCO0000000110010100110110010101011100111111电路功能：一位全加器，S是相加的和，CO是进位20-2XX

8、 画图题20-201设：，。已知A、B的波形如图题所示。试画出Y1、Y2、Y3对应A、B的波形。答案 20-202、36.图(a)示门电路输入端A、B、C的波形如图（b）所示，试画出G端与F端的波形。20-3XX 分析题20-3001试写出图题1-6各逻辑图的表达式。图题1-6答案 X=Y=Z=20-3002、已知真值表如表题1-6（a）、(b)，试写出对应的逻辑表达式。表题1-6（a）表题1-6(b)ABCYABCDY0000010100111001011101110110100100000001001000110100010101100111100010011010101111001101

9、111011110000000100110111已知真值表如表题1-6（a）、(b)，试写出对应的逻辑表达式输入输出ABCY00000101001110010111011101101001输入输出AiBiCi-1CiSi0000000101010010111010001101101101011111答案 （a）Y=(b) Y=20-3003、分析图所示逻辑电路的逻辑功能。答案 写出逻辑表达式:Si=AiBiCi-1 Ci=AiBi+( AiBi)Ci-1根据逻辑表达式列出真值表：根据真值表所得，这是一个全加器，其中Ai是加数，Bi是被加数，Ci-1是来自低位的进位，Si是本位和，Ci是向高位的

10、进位。20-3004、由已知真值表，写出表达式：真值表： 输入输出CBAXY0000000110010010111110000101011101011111 写出逻辑表达式：X=Y=写成与非表达式：X=Y=20-30051、 电路如图所示，请写出Y的逻辑函数式，列出真值表，指出电路完成了什么功能？解：(1)写出输出逻辑函数式输 入输 出A B CY0 0 00 0 10 1 00 1 11 0 01 0 11 1 01 1 1 00010111 (2)列逻辑函数真值表(3)分析逻辑功能 当输入A、B、C中有2个或3个为1时，输出Y为1，否则输出Y为0。所以这个电路实际上是一种3人表决用的组合电

11、路：只要有2票或3票同意，表决就通过。20-3006、电路如图所示，请写出Y的逻辑函数式，列出真值表，指出电路完成了什么功能？ABCY解：(1)写出输出逻辑函数式输 入输 出A B CY0 0 00 0 10 1 00 1 11 0 01 0 11 1 01 1 1 01101001 (2)列逻辑函数真值表(3)分析逻辑功能A、B、C 三个输入变量中，有奇数个 1时，输出为 1，否则输出为 0。因此，图示电路为三位判奇电路，又称奇校验电路。20-307、试分析下图逻辑电路，写出逻辑表达式和真值表，表达式化简后再画出新的逻辑图。（12分）00010011010101111001101111011

12、110答案 2、写出逻辑表达式 （5分）真值表如图所示； （2分）化简得到 （2分）新的电路图可用一个三输入的与非门，图略。 （3分）20-308、试分析如图3所示的组合逻辑电路。 (10分) 1. 写出输出逻辑表达式； 2. 化为最简与或式；3. 列出真值表；4. 说明逻辑功能。答案 （1） 逻辑表达式（2）最简与或式：（3） 真值表A B CI SCO0 0 0000 0 1100 1 0100 1 1011 0 0101 0 1 011 1 0011 1 111（4）逻辑功能为：全加器。20-309、分析图5所示电路，写出Z1、Z2的逻辑表达式，列出真值表，说明电路的逻辑功能。 （10分

13、）答案、（1）表达式 （2）真值表（3）逻辑功能为：全减器20-310、试画出用3线-8线译码器74LS138和门电路产生如下多输出逻辑函数的逻辑图。 1、已知逻辑函数Y的真值表如表T1.2，试写出Y的逻辑函数式。表T1.2ABCY00010011010001101001101111001111考查内容：根据真值表写逻辑函数式。解题过程：20-311、写出图T1.4中逻辑电路的逻辑函数式。图T.14考查内容：根据逻辑电路写逻辑函数式。解题过程：（a） （b）20-312、试总结并说出（1） 从真值表写逻辑函数式的方法；（2） 从函数式列真值表的方法；（3） 从逻辑图写逻辑函数式的方法；（4）

14、从逻辑函数式画逻辑图的方法。考查内容： 逻辑函数不同表示形式之间的关系和转换方法。解题过程：（1） 首先找出真值表中使逻辑函数等于1的那些输入变量取值的组合，然后写出每组输入变量取值的组合所对应的最小项，再将这些最小项相加，即得所求的逻辑函数式。（2） 将输入变量取值的所有组合状态逐一代入逻辑函数式求出函数值，列成表，即可得到真值表。（3） 在逻辑图中从输入端到输出端逐级写出每个图形符号对应的逻辑式，就可以得到对应的逻辑函数式了。（4） 在逻辑函数式中用图形符号代替逻辑式中的运算符号，将它们按逻辑关系相互连接，即得逻辑图。20-313、已知逻辑函数的真值表如表P1.6(a)、(b)，试写出对应

15、的逻辑函数式。表P1.6(a) 表P1.6 (b)MNPQZ00000000100010000111010000101001101011111000010010101001011111001110111110111111ABCY00000011010101101001101011001110答案 由逻辑真值表写逻辑函数式。解题过程：(a)(b)20-314、写出图P1.9中各逻辑图的逻辑函数式，并化简为最简与或式。图P1.9考查内容： 由逻辑电路写逻辑函数并化简。解题过程：(a) (b) (c) (d) 20-4XX 设计题20-401、用与非门设计一个四变量表决电路。当变量A、B、C、D有3

16、个或3个以上为1时，输出为Y=1，输入为其它状态时输出Y=0。答案 画出与非门逻辑图逻辑表达式Y=ABC+ABD+ACD+BCD 20-4001、20-402、试用74LS138实现下列逻辑函数（允许附加门电路）：答案 电路图如下所示：用3-8译码器74LS138实现逻辑函数：(6分) 1.20-403、试用74LS151实现逻辑函数：答案 20-404、设计一位8421BCD码的判奇电路，当输入码为奇数时，输出为1，否则为0。要求使用两种方法实现：（1）用最简与非门实现，画出逻辑电路图；（2）用一片8选1数据选择器74LS151加若干门电路实现，画出电路图。 答案 1、首先，根据电路逻辑描述

17、画出卡诺图： （1）最简“与或式”为：； （2分） 化为“与非与非式”为： （与非门实现图略） （3分） （2）用一片8选1数据选择器74LS151加若干门电路实现，选择器表示为： （2分）电路图为（3分）20-405、1、试用八选一数据选择器74LS151产生逻辑函数。 (写出过程，画出逻辑图) 2、用74LS138和门电路实现逻辑函数。(写出过程，画出连接图) 1、（1）八选一数据选择器的输出逻辑写为 （3分）（2）将化成与上式对应的形式 （3分）（3）将以上两式比较，只要令，且令和，则数据选择器的输出即为所需的逻辑函数。 （4分）2、解：（1）74LS138的输出表达式为： （3分） ，

18、i=07（3）将要求的逻辑函数写成最小项表达式：（3分）（3）将逻辑函数与74LS138的输出表达式进行比较，设A= A2、B= A1、C= A0，得：故可用一片74LS138再加一个与非门就可实现函数。其逻辑图如图所示。（4分）20-406、某产品有A、B、C、D四项质量指标。规定：A必须满足要求，其它三项指标中只要有任意两项满足要求，产品就算合格； 试设计一个检验产品合格的逻辑电路。要求用与非门实现该逻辑电路。（10分）答案 （本题10分）. 分析题意，写出真值表 （4分） ABCDLABCDL000001000000010100100010010100001101011101000110

19、00010101101101100111010111011111A、B、C、D四项性能指标用1表示满足，0表示不满足，产品L合格用1表示，不合格用0表示，可列出真值表如下；. 由真值表写表达式 （2分）.写成与非门表达式 （2分）. 画出逻辑电路图，（2分）图略 20-407、试用74138和逻辑门实现下表所示逻辑函数。表3-4 例3-4真值表A B C&F0 0 00 0 10 1 00 1 11 0 01 0 11 1 01 1 10F7F6F5F4F3F2F1F00 74138 0A2A1A0S3S2S10115V11解：用74138和与非门实现：由真值表可直接写出逻辑函数F的表达式如下

20、：将F变换得 令A2=A，A1=B，A0=C，得20-408、人类有四种基本血型A、B、AB、O型。输血者与受血者的血型必须符合下述原则：O型血可以输给任意血型的人，但O型血只能接受O型血；AB型血只能输给AB型，但AB型能接受所有血型；A型血能输给A型和AB型，但只能接受A型或O型血；B型血能输给B型和AB型，但只能接受B型或O型血。试用与非门设计一个检验输血者与受血者血型是否符合上述规定的逻辑电路。如果输血者与受血者的血型符合规定电路输出“1”（提示：电路只需要四个输入端。它们组成一组二进制代码，每组代码代表一对输血受血的血型对）。解：用变量A、B、C、D表示输血者、受血者的血型对作为输入

21、变量，用F表示血型是否符合作为输出变量。得到血型与二进制数间的对应关系如表3-2所示，从而得到真值表如表3-3所示。表3-2血型与二进制数对应关系OABCD000111100001图3-3例3-3输血、受血卡诺图1111011011100000110100A01B10AB11表3-3输血、受血是否符合的真值表A BC DF说明0 00 00 00 00 00 11 01 11111OOOAOAOAB0 10 10 10 10 00 11 01 10101A禁送OAAA禁送BAAB1 01 01 01 00 00 11 01 10011B禁送OB禁送ABBBAB1 11 11 11 10 00 11 01 10001AB禁送OAB禁送AAB禁送BABAB由真值表画出卡诺图如右图所示。由卡诺图得表达式如下：由表达式画出逻辑图如下图所示：F&11DCBA用与非门设计一组合逻辑电路，输入为四位二进制数，当数时，输出，其余情况。解：20-409、试用3线-8线译码器实现一组多输出逻辑函数： 答案 解：将F1F4化为最小项之和形式：令A2=A，A1=B，A0=C，则译码器中的m0m7即为Fi中的m0m7，把m0m7变成。F0F1F2F3F4F5F6F7 74138 S1