发布时间 : 星期一 文章数字电子技术(主编 - 王秀敏)机械工程出版社更新完毕开始阅读d4a9dae4aeaad1f346933f81
第五章 组合逻辑电路
检测题
一、 单项选择题
1.组合逻辑电路通常由____组和而成。
(a)记忆元件 (b)门电路 (c)计数器 (d)以上均正确 答案(b)
2.能实现算术加法运算的电路是____。
(a)与门 (b)或门 (c)异或门 (d)全加器
答案(d)注释:与门,或门,异或门等实现的是逻辑运算,半加器,全加器,加法器实现的是算术
运算
3.N位二进制译码器的输出端共有____个。
(a)2n个 (b)2个 (c)16个 (d)12个 答案(b)
4.3线-8线译码器74LS138,若使输出Y5答案(c)
5.要使3-8线译码器正常工作,使能控制端G、G2A、G2B的电平信号为____。 (a)011 (b)100 (c)000 (d)0101
答案(b)
二、试用3线-8线译码器74LS138和门电路实现一个判别电路,当输入的三位二进制代码能被2整除时电路输出为1,否则为0。
答案:根据题意,写出真值表,如表R5.4所示。
表R5.4
A 0 0 0 0 1 1 1 1
由表R5.4,得出,Y?ABC?ABC?ABC?m2?m4?m6由于74LS138的输出Yi为mi,因此令
B 0 0 1 1 0 0 1 1 C 0 1 0 1 0 1 0 1 Y 0 0 1 0 1 0 1 0 图R5.3
n?0,则对应的输入端A2A1A0应为____.
(a)001 (b)100 (c)101 (d)110
ABCA2A1A0Y0Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7
&Y\S1S2S3A?A2,B?A1,C?A0,则得Y?m2?m4?m6?m2?m4?m6?Y2?Y4?Y6根据上式画出逻辑图,如图R5.3
所示。
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三、试用与非门构成密码电子镇。A,B,C,D是镇上的四个按键,Y是开锁信号。欲打开密码锁,应按下AD键,在插入钥匙,锁就被打开了,否则打不开。
答案:列出真值表,如表R5.5所示。键被按下用1表示,否则用0表示,密码对时Y为1,否则为0。
由表R5.5可得:YA 0 0 0 0 0 0 0 0 B 0 0 0 0 1 1 1 1 C 0 0 1 1 0 0 1 1 D 0 1 0 1 0 1 0 1 表R5.5 Y 0 0 0 0 0 0 0 0 A 1 1 1 1 1 1 1 1 B 0 0 0 0 1 1 1 1 C 0 0 1 1 0 0 1 1 D 0 1 0 1 0 1 0 1 Y 0 1 0 0 0 0 0 0 ?ABCD变形Y?ABCD画出逻辑图,如图R5.4所示。
AB&&CD&&Y
图R5.4
四、用与非门实现4变量多数表决电路,即当4个变量中有3个或3个以上的变量为1时,输出为1。
答案:(1)四变量多数表决电路的真值表如表R5.6
A 0 0 0 0 0 0 0 0 B 0 0 0 0 1 1 1 1 C 0 0 1 1 0 0 1 1 D 0 1 0 1 0 1 0 1 表R5.6 Y 0 0 0 0 0 0 0 1 A 1 1 1 1 1 1 1 1 B 0 0 0 0 1 1 1 1 C 0 0 1 1 0 0 1 1 D 0 1 0 1 0 1 0 1 Y 0 0 0 1 0 1 1 1
由表R5.6,写出Y的表达式:Y化简得Y如图R5.6
?ABCD?ABCD?ABCD?ABCD用卡诺图化简,如图R5.5。
?BCD?ACD?ABD?ABC将变换得,Y?BCD?ACD?ABD?ABC写出逻辑图,
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ABCD&&&&&YCDAB0001111000011110
00000010图R5.5
01110010
图R5.6
五、判断函数F解
?(A?B)(B?C)(A?C)是否存在险象。
变量B,C具有竞争力,判别如下:
ABC01A+B0001000111000B+CA+C 图R5.8
BC?00 BC?01 BC?10 BC?11 AC?00 AC?01 AC?10 AC?11
F?AA
F?A F?0
F?1 F?BB
F?B F?0
F?1
上述判别式表明,当BC
?00时,A
变量将产生偏“1”冒险。同理
AC?00时,变量B也会产生险
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象。卡诺图如图R5.8所示
由此可见,在卡诺图中若包围圈存在相邻而不相交的部分,对应的逻辑电路将存在险象。
上述判断方法虽然简单,但具有局限性。对于多输入组合逻辑电路,往往存在两个以上输入变量同时改变状态的可能性。实际上,常常在通过实验的方法才能确定有无险象,即在电路有输入端加入输入信号的所有可能组合状态,用逻辑分析仪或示波器等捕捉输出端可能产生的险象。 六、试用四选一数据选择器实现函数F?ABC?ABC?ABC?ABC
答案:四选一数据选择器得输出为Y?A1A0?D0?A1A0?D1?A1A0?D2?A1A0?D3而欲实现的逻辑函数为
F?ABC?ABC?ABC?ABC令A1?A,A0?B,Y?F则F?AB?D0?AB?D1?AB?D2?AB?D3将
F得表达式与Y的表达式对比,得D0?C,D1?C,D2?C,D3?C画出逻辑图,如图R5.9所示。
ABCA1A0YD0D1D2D3E1
图R5.9
习题
[题5.1] 分析图P5.1所示组合电路,写出输出Y的逻辑函数式,列出真值表,说明逻辑功能。
解:(1)写出输出Y的逻辑函数
该电路式由3线-8线译码器74LS138和一个与门构成。使能端S3于译码状态,其输出为YiABC5VA2A1A0Y0Y1Y2Y74L1383Y4S1Y5S2Y6S3Y7图P5.1
&Y
?1,S2?S1?0时,译码器处
?mi,mi是由A2,A1,A0(或图中A,B,C)构成的最小项。
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