数字电子技术基础(第四版)课后习题答案_第三章

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第3章

[题3.1] 分析图P3.1电路的逻辑功能，写出Y1、、Y2的逻辑函数式，列出真值表，指出电路完成什么逻辑功能。

[解]

Y2 AB AC BC

Y1 ABC (A B C)AB AC BC

B、C为加数、被加数和低位的进位，Y1为“和”，Y2为“进位”。

[题3.2] 图P3.2是对十进制数9求补的集成电路CC14561的逻辑图，写出当COMP=1、Z=0、和COMP=0、Z=0时，Y1～Y4的逻辑式，列出真值表。

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[解]

（1）COMP=1、Z=0时，TG1、TG3、TG5导通，TG2、TG4、TG6关断。

Y1 A1, Y2 A2, Y3 A2 A3， Y4 A2 A3 A4

（2）COMP=0、Z=0时，

Y1=A1， Y2=A2， Y3=A3， Y4=A4。

COMP=0、Z=0的真值表从略。

[题3.3] 用与非门设计四变量的

多数表决电路。当输入变量A、B、C、D有3个或3个以上为1时输出为1，输入为其他状态时输出为0。

[解] 题3.3的真值表如表A3.3所示，逻辑图如图A3.3所示。

Y ABCD ABCD ABCD ABCD ABCD ABC ABC ACD BCD

ABC ABD ACD BCD

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[题3.4] 有一水箱由大、小两台泵ML和MS供水，如图P3.4所示。水箱中设置了3个水位检测元件A、B、C。水面低于检测元件时，检测元件给出高电平；水面高于检测元件时，检测元件给出低电平。现要求当水位超过C点时水泵停止工作；水位低于C点而高于B点时MS单独工作；水位低于B点而高于A点时ML单独工作；水位低于A点时ML和MS同时工作。试用门电路设计一个控制两台水泵的逻辑电路，要求电路尽量简单。

[解] 题3.4的真值表如表A3.4所示。

真值表中的ABC、ABC、ABC、ABC为约束项，利用卡诺图图A3.4(a)化简后得到：

， ML B（MS、ML的1状态表示工作，0状态表示停止）。

逻辑图如图A3.4(b)。

S

M A BC

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[题3.5] 设计一个代码转换电路，输入为4位二进制代码，输出为4位循环码。可以采用各种逻辑功能的门电路来实现。

[解] 题3.5的真值表如表A3.5所示。

由真值表得到 Y3 A3， Y2 A3 A2， Y1 A2 A1， Y0 A1 A0 逻辑图如图A3.5所示。

[题3.6] 试画出用4片8线-3线优先编码器74LS148组成32线-5线优先编码器的逻辑图。74LS148的逻辑图见图3.3.3。允许附加必要的门电路。

[解] 以I0~I31表示32个低电平有效的编码输入信号，以D4D3D2D1D0表示输出编码，可列出D4、D3与YEX4YEX3YEX2YEX1关系的真值表。如表A3.6所示。

从真值表得到D4 YEX4 YEX3 YD3 YEX

4

EX4

Y Y

EX3

YEX

2

Y

EX4EX2

逻辑电路图略。

[题3.7] 某医院有一、二、三、四号病室4间，每室设有呼叫按钮，同时在护士值班室内对应地装有一号、二号、三号、四号4个指示灯。现要求当一号病室的铵钮按下时，无论其他病室内的按钮是否按下，只有一号灯亮。当一号病室的按钮没有按下，而二号病室的按钮按下时，无论三、四号病室的按钮是否按下，只有二号灯亮。当一、二号病室的按钮都未按下而三号病室的按钮按下时，无论四号病室的铵钮是否按下，只有三号灯亮。只有在一、二、三号病室的按钮均未按下，而四号病室的按钮按下时，四号灯才亮。试分别用门电路和

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优先编码器74LS148及门电路设计满足上述控制要求的逻辑电路，给出控制四个指示灯状态的高、低电平信号。74LS148的逻辑图如图P3.7所示，其功能表如表P3.7所示。

表 P3.7 74LS148的功能表

[解]

设一、二、三、四号病室分别为输入变量A、B、C、D，当其值为1时，表示呼叫按钮按下，为0时表示没有按呼叫铵钮；设一、二、三、四号病室呼叫指示灯分别为L1、L2、L3、L4，其值为1指示灯亮，否则灯不亮，列出真值表，如表A3.7示。

表A3.7

则 L1=A，L2=A B，L3=A B C，

L4=A B C D

由上式可得出用门电路实现题目要求的电路如图A3.7(a)所示。将该真值表与表P3.7对照可知，在74LS148中 I7~I4应接1，I3接A，I2接B，I1接C，I0接D。 L1=Y1Y0YS， L2=Y1Y0YS， L3=Y1Y0YS， L4=Y1Y0YS 所以，用74LS148实现的电路如图A3.7(b)所示。

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[题3.8] 写出图P3.8中Z1、Z2、Z3的逻辑函数式，并化简为最简的与-或表达式。74LS42为拒伪的二-十进制译码器。当输入信号A3A2A1A0为0000～1001这10种状态时，输出端从

Y0到Y9依次给出低电平，当输入信号为伪码时，输出全为1。

[解]

Z1 Y1Y4Y7 M N O P M N O P MNOPZ2 Y2Y5Y8 M N O P M N OP M N O P

Z3 Y3Y6Y9 M N O P M N O P M N OP 利用伪码用卡诺图化简，得：

Z1 M N OP NO P NOP Z2 NOP NOP MP

Z3 NOP NOP MP

约束条件： MN MO 0

[题3.9] 画出用两片4线-16线译码器74LS154组成5线-32线译码的接线图。图P3.9是74LS154的逻辑框图，图中SA、SB是两个控制 …… 此处隐藏：5261字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……