电子技术基础数字部分第五版康光华主编第4章习题答案.docx
《电子技术基础数字部分第五版康光华主编第4章习题答案.docx》由会员分享,可在线阅读,更多相关《电子技术基础数字部分第五版康光华主编第4章习题答案.docx(17页珍藏版)》请在冰点文库上搜索。
电子技术基础数字部分第五版康光华主编第4章习题答案
第四章习题答案
4.1.4试分析图题4.1.4所示逻辑电路的功能。
解:
(1)根据逻辑电路写出逻辑表达式:
L(AB)(CD)
(2)根据逻辑表达式列出真值表:
A
B
C
D
AB
CD
L
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
0
1
1
0
0
1
0
0
1
1
0
0
1
1
0
0
0
0
1
0
0
1
0
1
0
1
0
1
1
1
0
0
1
1
0
1
1
0
0
1
1
1
1
0
1
1
0
0
0
1
0
1
1
0
0
1
1
1
0
1
0
1
0
1
1
0
1
0
1
1
1
0
1
1
1
0
0
0
0
0
1
1
0
1
0
1
1
1
1
1
0
0
1
1
1
1
1
1
0
0
0
由真值表可知,当输入变量ABCD中有奇数个1时,输出L=1,当输入变量中有偶数
个1时,输出L=0。
因此该电路为奇校验电路。
4.2.5试设计一个组合逻辑电路,能够对输入的4位二进制数进行求反加1的运算。
可以用
任何门电路来实现。
解:
(1)设输入变量为A、B、C、D,输出变量为L3、L2、L1、L0。
(2)根据题意列真值表:
输
入
输
出
A
B
C
D
L3
L2
L1
L0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
1
1
1
1
0
0
1
0
1
1
1
0
0
0
1
1
1
1
0
1
0
1
0
0
1
1
0
0
0
1
0
1
1
0
1
1
0
1
1
0
1
0
1
0
0
1
1
1
1
0
0
1
1
0
0
0
1
0
0
0
1
0
0
1
0
1
1
1
1
0
1
0
0
1
1
0
1
0
1
1
0
1
0
1
1
1
0
0
0
1
0
0
1
1
0
1
0
0
1
1
1
1
1
0
0
0
1
0
1
1
1
1
0
0
0
1
殴CD
10
AB\
00
01
11
00
0
厂
1
7n
1:
01
(厂
b
U
1〕
11
0
0
0
0
10
1
0
0
0
(3)由真值表画卡诺图
(4)由卡诺图化简求得各输出逻辑表达式
L2BCBDBCDB(CD)B(CD)B(CD)
L1CDCDCD
LoD
(5)根据上述逻辑表达式用或门和异或门实现电路,画出逻辑图如下:
4.3.1判断下列函数是否有可能产生竞争冒险,如果有应如何消除。
(2)L2(A,B,C,D)m(5,7,8,9,10,11,13,15)
(4)L4(A,B,C,D)m(0,2,4,6,12,13,14,15)
解:
根据逻辑表达式画出各卡诺图如下:
(2)L2ABBD,在卡诺图上两个卡诺圈相切,有可能产生竞争冒险。
消除办法:
在卡诺图上增加卡诺圈(虚线)包围相切部分最小项,使
L2ABBDAD,可消除竞争冒险。
(4)L4ABAD,在卡诺图上两个卡诺圈相切,有可能产生竞争冒险。
消除办法:
在卡诺图上增加卡诺圈(虚线)包围相切部分最小项,使
L4ABADBD,可消除竞争冒险。
434画出下列逻辑函数的逻辑图,电路在什么情况下产生竞争冒险,怎样修改电路能消除
竞争冒险。
L(A,B,C)(AB)(BC)
解:
根据逻辑表达式画出逻辑图如下:
当a=C=0时,L(A,B,C)BB,可能产生竞争冒险。
消除竞争冒险办法:
(1)将逻辑表达式变换为L(代B,C)ABACBC,根据这个逻辑表达式组成的
逻辑电路就不会产生竞争冒险。
逻辑图如下:
(2)用卡诺图法在增加卡诺圈,包围卡诺圈相切部分,增加或与表达式中的或项
得到L(A,B,C)(AB)(BC)(AC),根据这个逻辑表达式组成的逻辑电路就不
会产生竞争冒险。
逻辑图如下:
441优先编码器CD4532的输入端Ii=l3=l5=1,其余输入端均为0,试确定其输出端
Y2Y1Y0。
解:
优先编码器CD4532的输入端除li外,还有使能端EI,由于EI=0,因此编码器不工作,其输出端Y2Y1Y0=000。
4.4.5为了使74HC138译码器的第十脚输出低电平,试标出各输入端应置的逻辑电平。
解:
查74HC138译码器的引脚图,第十脚为Y5,对应的A2A1A°=101,控制端E3、E2、
E1分别接1、0、0,电源输入端Vcc接电源,接地端GND接地,如下图所示:
FABCABCABCABC。
解:
用74HC138译码器实现逻辑函数,需要将函数式变换为最小项之和的形式
FABCABCABCABCm0m4m6m7
mogm4gm6gm7YocY4gY6gY7
在译码器输出端用一个与非门,即可实现所要求的逻辑函数。
逻辑图如下:
+5V
E
Ei
E2
74HC138
A2
Ai
Ao
4.4.12试用一片74x154译码器和必要的与非门,设计一个乘法器电路,实现2位二进
制数相乘,并输出结果。
解:
设2位二进制数分别为AB和CD,P3P2P1P0为相乘的结果,列出真值表如下:
输
入
输
出
A
B
C
D
P3
P2
P1
P0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
0
0
0
0
0
0
1
0
0
0
0
0
0
0
1
1
0
0
0
0
0
1
0
0
0
0
0
0
0
1
0
1
0
0
0
1
0
1
1
0
0
0
1
0
0
1
1
1
0
0
1
1
1
0
0
0
0
0
0
0
1
0
0
1
0
0
1
0
1
0
1
0
0
1
0
0
1
0
1
1
0
1
1
0
1
1
0
0
0
0
0
0
1
1
0
1
0
0
1
1
1
1
1
0
0
1
1
0
1
1
1
1
1
0
0
1
由真值表可直接写出各输出端的最小项逻辑表达式:
P2m14m11m10mi4gmiigmioYi4gYii(Yio
m14m13m11m9m7
mi4gmi3miigm9gm7gm6
丫14*13丫11*9*7*6
Pomi5mi3m7
mi5gmi3gm7gm5Y15g^13*7*5
用一片74x154和4个与非门即可实现所要求的乘法电路,逻辑电路图如下:
4.4.147段译码显示电路如图4414(a)所示,对应图4414(b)所示输入波形,试确定显示器显示的字符序列。
解:
当LE=O时,图4414(a)所示译码器能正常工作,所显示的字符就是A3A2A1A0
所表示的十进制数,显示的字符序列为0、1、6、9、4。
当LE由0跳变为1时,数字4被锁存,所以持续显示4。
4.4.21应用74HC151实现如下逻辑函数:
(1)LABCABCABC
(2)L(AeB)eC
解:
用74HC151实现逻辑函数,首先要将逻辑函数化成最小项的形式,根据最小项表达式确定数据输入端Di的取值,并注意变量的高低位与地址输入端的连接顺序。
⑴LABCABCABCm4m5m1
与数据选择器74HC151的标准表达式相比较
YS2SiSoD0S2S1SQS2S1S0D2S2S1SQ3
S2SiSoD4
S2SiS0D5S2S1SoD6S2S1S0D7
m0D0m1D1m2D2m3D3m4D4m5D5m6D6m7D7
将L与Y比较可得:
Do=D2=D3=D6=D7=O,D1=D4=D5=1
将A、B、C分别与地址输入端S2、S1、So连接,逻辑电路如图所示:
Do=D3=D5=D6=0,D1=D2=D4=D7=1
通道选通道选
择信号择信号
解:
应用教材中介绍的中规模组合逻辑电路
8选1数据选择器74HC151和3线8线译
码器74HC138(作为分配器使用)各一片组成数据传输电路,逻辑电路图如下:
+5V
电路通过74HC151根据通道选择信号A2A1A0选择数据,通过74HC138分配至由A2A1A0决定的输出端。
4.4.26试用数值比较器74HC85设计一个8421BCD码有效性测试电路,当输入为8421BCD码时,输出为1,否则输出0。
解:
8421BCD码的范围是0000~1001,即所有有效的8421BCD码均小于1010。
用74HC85构成的测试电路如下图所示,将8421BCD码输入接A3A2A1A0,B3B2B1B0接1010,当输入的8421BCD码小于1010时,Fa
BCD码输入
a3a2A1A01010
A3A2A1A0
A>B
B3B2B1B0
1A=B
1A
FA=BFab
4433试用若干片74x283构成一个12位二进制加法器画出连接图。
解:
构成一个12位二进制加法器需要3片74x283以串行进位的方式进行连接,逻辑电
路图如下所示:
CO
A7B7A6B6A5B5A4B4
A3B3A2B2a1B1A0B0
A11B11A10B10A9B9a8B8
Iso
T—s
2
s
3
S4
5
^1s
6
s
S7
kkS8
9
s
o
I0——S11