资源描述
2021年 5月 30日 星 期 日 第 四 章 组 合 逻 辑 电 路 习 题 1 组 合 逻 辑 电 路 习 题一 、 组 合 逻 辑 电 路 的 基 本 概 念 二 、 SSI构 成 的 组 合 逻 辑 电 路 的 分 析 和 设 计三 、 MSI组 合 逻 辑 电 路 的 工 作 原 理 及 应 用 四 、 组 合 逻 辑 电 路 中 的 竞 争 和 冒 险五 、 习 题 讲 解 2021年 5月 30日 星 期 日 第 四 章 组 合 逻 辑 电 路 习 题 2 4.2 4.12 4.14 (1) (4) 4.4 4.7 (3) 4.15 (1) 4.18 例 1 2021年 5月 30日 星 期 日 第 四 章 组 合 逻 辑 电 路 习 题 3 一 、 组 合 逻 辑 电 路 的 基 本 概 念 1.定 义 2.结 构 特 点 (1) 电 路 由 逻 辑 门 构 成 ， 不 含 记 忆 元 件 ； (2) 输 入 信 号 是 单 向 传 输 的 ， 电 路 中 不 含 反 馈回 路 ； 3.功 能 描 述 真 值 表 ； 表 达 式 ； 卡 诺 图 ； 电 路 图 ； 波 形 图 2021年 5月 30日 星 期 日 第 四 章 组 合 逻 辑 电 路 习 题 4 二 、 SSI构 成 的 组 合 逻 辑 电 路 的 分 析 和 设 计1.分 析 步 骤 (1)从 输 入 端 开 始 ， 逐 级 推 导 出 函 数 表 达 式 ;(2)列 真 值 表 (3)确 定 逻 辑 功 能 2.设 计 步 骤 (1)列 真 值 表 ；(2)写 最 简 表 达 式 ； (3)画 逻 辑 电 路 2021年 5月 30日 星 期 日 第 四 章 组 合 逻 辑 电 路 习 题 5 三 、 MSI组 合 逻 辑 电 路 的 工 作 原 理 及 应 用 1.功 能 表 、 简 化 逻 辑 符 号2.典 型 应 用(1) 用 二 进 制 译 码 器 设 计 组 合 逻 辑 电 路 (2) 用 数 据 选 择 器 设 计 组 合 逻 辑 电 路 2021年 5月 30日 星 期 日 第 四 章 组 合 逻 辑 电 路 习 题 6 2.逻 辑 冒 险 、 功 能 冒 险 的 检 查 3.冒 险 的 消 除 方 法 四 、 组 合 逻 辑 电 路 中 的 竞 争 和 冒 险1.竞 争 和 冒 险 的 概 念 (1) 1型 冒 险 和 0型 冒 险 ； (2) 逻 辑 冒 险 和 功 能 冒 险 ； 2021年 5月 30日 星 期 日 第 四 章 组 合 逻 辑 电 路 习 题 7 1 2 3 4 5 6 A B C D 654321 D C B A Title Number RevisionSize B Date: 3-Mar-2002 Sheet of File: E:Design Explorer 99 SELibraryYangHengXinMyDesign.ddbDrawn By: =1 =1 1 & & 1 B C A F F 1 2图 P 4.2 五 、 习 题 讲 解4.2 分 析 图 P4.2电 路 的 逻 辑 功 能 。 2021年 5月 30日 星 期 日 第 四 章 组 合 逻 辑 电 路 习 题 8 解 ： (1)从 输 入 端 开 始 ， 逐 级 推 导 出 函 数 表 达 式 F1 = A B CF2 = A(B C) + BC = A BC + ABC + ABC + ABC(2)列 真 值 表 2021年 5月 30日 星 期 日 第 四 章 组 合 逻 辑 电 路 习 题 9 A B C F1 F20 0 0 0 00 0 1 1 10 1 0 1 10 1 1 0 11 0 0 1 01 0 1 0 01 1 0 0 01 1 1 1 1 (3)确 定 逻 辑 功 能 假 设 变 量 A、 B、 C和函 数 F1、 F2均 表 示 一位 二 进 制 数 ， 那 么 ，由 真 值 表 可 知 ， 该 电路 实 现 了 全 减 器 的 功能 。 2021年 5月 30日 星 期 日 第 四 章 组 合 逻 辑 电 路 习 题 10 A、 B、 C、 F1、 F2分 别 表 示 被 减 数 、 减 数 、 来 自低 位 的 借 位 、 本 位 差 、 本 位 向 高 位 的 借 位 。ABCF1F2 被 减 数 减 数 借 位 差 2021年 5月 30日 星 期 日 第 四 章 组 合 逻 辑 电 路 习 题 11 4.4 设 ABCD是 一 个 8421BCD码 ， 试 用 最 少 与 非门 设 计 一 个 能 判 断 该 8421BCD码 是 否 大 于 等 于 5的 电 路 ， 该 数 大 于 等 于 5， F= 1； 否 则 为 0。解 ： (1)列 真 值 表 2021年 5月 30日 星 期 日 第 四 章 组 合 逻 辑 电 路 习 题 12 A B C D F0 0 0 0 00 0 0 1 00 0 1 0 00 0 1 1 00 1 0 0 00 1 0 1 10 1 1 0 10 1 1 1 1 A B C D F1 0 0 0 11 0 0 1 11 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 2021年 5月 30日 星 期 日 第 四 章 组 合 逻 辑 电 路 习 题 13(3)画 逻 辑 电 路 ， 如 下 图 所 示 ： (2)写 最 简 表 达 式AB CD 1110 11 1110100 10110100 F = A + BD + BC = A BD BC 2021年 5月 30日 星 期 日 第 四 章 组 合 逻 辑 电 路 习 题 14 1 2 3 4 5 6 A B C D 654321 D C B A Title Number RevisionSize B Date: 3-Mar-2002 Sheet of File: E:Design Explorer 99 SELibraryYangHengXinMyDesign.ddbDrawn By: & & & D B C A F &题 4.4 图 2021年 5月 30日 星 期 日 第 四 章 组 合 逻 辑 电 路 习 题 15 F = A + BD + BC = A B D C= A + B ( D + C )= A + B D C 2021年 5月 30日 星 期 日 第 四 章 组 合 逻 辑 电 路 习 题 16 4.7 在 双 轨 输 入 条 件 下 用 最 少 与 非 门 设 计 下 列 组合 电 路 ： )10,7,4,0()12,9,8,6,5,2(),()3( mDCBAF解 ： 函 数 的 卡 诺 图 如 下 所 示 ：AB CD 1110 111 1101 100 10110100 F = ABC+CD+AB+AD = ABCCDABAD 2021年 5月 30日 星 期 日 第 四 章 组 合 逻 辑 电 路 习 题 17 画 逻 辑 电 路 ， 如 下 图 所 示 ： 1 2 3 4 5 6 A B C D 654321 D C B A Title Number RevisionSize B Date: 3-Mar-2002 Sheet of File: E:Design Explorer 99 SELibraryYangHengXinMyDesign.ddbDrawn By: & & & & & A A A B B C C D D F题 4.7 (3) 图 2021年 5月 30日 星 期 日 第 四 章 组 合 逻 辑 电 路 习 题 18 4.12 试 用 74138设 计 一 个 多 输 出 组 合 网 络 ， 它 的输 入 是 4位 二 进 制 码 ABCD， 输 出 为 ： F1 ： ABCD是 4的 倍 数 。 F2 ： ABCD比 2大 。 F3 ： ABCD在 8 11之 间 。 F4 ： ABCD不 等 于 0。 2021年 5月 30日 星 期 日 第 四 章 组 合 逻 辑 电 路 习 题 19 解 ： 由 题 意 ， 各 函 数 是 4变 量 函 数 ， 故 须 将 74138扩 展 为 4-16线 译 码 器 ， 让 A、 B、 C、 D分 别 接 4-16线 译 码 器 的 地 址 端 A3 、 A2 、 A1 、 A0 ， 可 写 出各 函 数 的 表 达 式 如 下 ： )12,8,4,0(),(1 mDCBAF = m0 m4 m8 m12= Y 0 Y4 Y8 Y12 2021年 5月 30日 星 期 日 第 四 章 组 合 逻 辑 电 路 习 题 20 )11,10,9,8(),(3 mDCBAF 04 ),( mDCBAF = m8 m9 m10 m11 )2,1,0(),(2 mDCBAF = m0 m1 m2= Y0 Y1 Y2= Y8 Y9 Y10 Y11= Y0 2021年 5月 30日 星 期 日 第 四 章 组 合 逻 辑 电 路 习 题 21 实 现 电 路 如 下 图 所 示 ： 1 2 3 4 5 6 A B C D 654321 D C B A Title Number RevisionSize B Date: 4-Mar-2002 Sheet of File: E:Design Explorer 99 SELibraryYangHengXinMyDesign.ddbDrawn By: Y Y Y Y Y Y Y Y A A A E E E 0 1 1 2A 0 1 2 3 4 5 6 7 74138 2 2B Y Y Y Y Y Y Y Y A A A E E E 0 1 1 2A 0 1 2 3 4 5 6 7 74138 2 2B & & & 0 0 0 1 A B C D F1 F2 F3 F4 41 3 2021年 5月 30日 星 期 日 第 四 章 组 合 逻 辑 电 路 习 题 22 4.14 试 用 74151实 现 下 列 函 数 ： 。 )7,4,2,1(),()1( mDCBAF 。 )8,7()14,13,12,3,0(),()4( mDCBAF解 ： (1) 函 数 有 4个 输 入 变 量 ， 而 74151的 地 址 端只 有 3个 ， 即 A2 、 A1 、 A0 ， 故 须 对 函 数 的 卡 诺图 进 行 降 维 ， 即 降 为 3维 。 2021年 5月 30日 星 期 日 第 四 章 组 合 逻 辑 电 路 习 题 23 1011 1101 1100 10110100ABCD 00001 DDDD0 10110100A BC D6D7D5D41 D2D3D1D00 10110100A2A1A0D0 = D3 = D, D1 = D2 = D, D4 = D5 = D6 = D7 = 0 令 A=A2 、 B=A1 、 C=A0 则 ： 2021年 5月 30日 星 期 日 第 四 章 组 合 逻 辑 电 路 习 题 24 相 应 的 电 路 图 如 下 所 示 ： 1 2 3 4 5 6 A B C D 654321 D C B A Title Number RevisionSize B Date: 4-Mar-2002 Sheet of File: E:Design Explorer 99 SELibraryYangHengXinMyDesign.ddbDrawn By: D D D D 0 1 3 4 1 2 D 74151 D A A A 2 0 EN Y 5 6 7 D D A B C F D D 2021年 5月 30日 星 期 日 第 四 章 组 合 逻 辑 电 路 习 题 25 (4) 函 数 有 4个 输 入 变 量 ， 而 74151的 地 址 端 只 有3个 ， 即 A2 、 A1 、 A0 ， 故 须 对 函 数 的 卡 诺 图 进行 降 维 ， 即 降 为 3 维 。10 11111 01 1100 10110100ABCD D 6D7D5D41 D2D3D1D00 10110100A2A1A0 1D001 00DD0 10110100A BC 2021年 5月 30日 星 期 日 第 四 章 组 合 逻 辑 电 路 习 题 26 D0 = D7 = D, D1 = D, D2 = D3 = D4 = D5 = 0。 D6 = 1, 相 应 的 电 路 图如 右 图 所 示 ： 1 2 3 4 5 6 A B C D 654321 D C B A Title Number RevisionSize B Date: 4-Mar-2002 Sheet of File: E:Design Explorer 99 SELibraryYangHengXinMyDesign.ddbDrawn By: D D D D 0 1 3 4 1 2 D 74151 D A A A 2 0 EN Y 5 6 7 D D A B C F D D D 1 4.14 (4) 令 A=A2 、 B=A1 、 C=A0 则 ： 2021年 5月 30日 星 期 日 第 四 章 组 合 逻 辑 电 路 习 题 27 4.15 用 74153实 现 下 列 函 数 ： 。 )15,7,4,2,1(),()1( mDCBAF解 ： (1) 函 数 有 4个 输 入 变 量 ， 而 74153的 地 址端 只 有 2个 ， 即 A1 、 A0 ， 故 须 对 函 数 的 卡 诺 图进 行 降 维 ， 即 降 为 2 维 。 2021年 5月 30日 星 期 日 第 四 章 组 合 逻 辑 电 路 习 题 28 10 111 1101 1100 10110100ABCD 0C D0 C D0 CD1 1A BD2D00 D10 D31 1A1 A0 0D001 DDDD0 10110100A BC 2021年 5月 30日 星 期 日 第 四 章 组 合 逻 辑 电 路 习 题 29 D0 = C D, D1 =C D, D2 = 0, D3 = CD, 令 A=A1 、 B=A0 ， 则 ：相 应 的 电 路 图 如 下 图 所 示 ： 1 2 3 4 5 6 A B C D 654321 D C B A Title Number RevisionSize B Date: 5-Mar-2002 Sheet of File: E:Design Explorer 99 SELibraryYangHengXinMyDesign.ddb Drawn By: Y A A D EN D D 0 1 2 3 0 1D 74153 1 2 _ A B =1 = & F C D 2021年 5月 30日 星 期 日 第 四 章 组 合 逻 辑 电 路 习 题 30 4.18 用 74283将 8421BCD码 转 换 为 余 3BCD码 。 解 ： 由 于 同 一 个 十 进 制 数 码 的 余 3BCD码 比 相 应的 8421BCD码 大 3， 故 用 一 片 74283既 可 以 实 现， 电 路 图 如 下 所 示 ： 1 2 3 4 5 6 A B C D 654321 D C B A Title Number RevisionSize B Date: 5-Mar-2002 Sheet of File: E:Design Explorer 99 SELibraryYangHengXinMyDesign.ddbDrawn By: S B B B 1 2 0 1 74283 A A A 3 A S S 0 2 1 B 2 3 0 3S CO CI0 0 0 1 1 84 21 B C D 余 3 B C D 2021年 5月 30日 星 期 日 第 四 章 组 合 逻 辑 电 路 习 题 31 例 1 某 与 非 电 路 的 逻 辑 函 数 表 达 式 为F (A,B,C,D) = ABC ACD ABC A CD 试 判 断 该 电 路 是 否 会 出 现 逻 辑 冒 险 ？ 若 可 能 产 生， 试 用 增 加 冗 余 项 的 方 法 予 以 消 除 。解 ： 将 表 达 式 转 换 为 与 或 式F (A,B,C,D) = ABC + ACD + ABC + A CD 相 应 的 卡 诺 图 如 下 图 所 示 。 2021年 5月 30日 星 期 日 第 四 章 组 合 逻 辑 电 路 习 题 32 AB CD 110 11111 11101 100 10110100由 于 图 中 各 卡 诺 圈 相 切 ， 所 以 该 电 路 可 能 出 现逻 辑 冒 险 。在 表 达 式 中 增 加 冗 余 项 BD ， 即F (A,B,C,D) = ABC + ACD + ABC + A CD + BD 2021年 5月 30日 星 期 日 第 四 章 组 合 逻 辑 电 路 习 题 33 增 加 冗 余 项 后 ， 相 应 逻 辑 电 路 中 应 增 加 一 个 与 非门 ， 其 与 非 表 达 式 为 ： F (A,B,C,D) = ABC ACD ABC A CD BD 2021年 5月 30日 星 期 日 第 四 章 组 合 逻 辑 电 路 习 题 34 AB CD 110 11111 11101 100 10110100F (A,B,C,D) = ABC + ACD + ABC + A CD +ABD + BCD + BCD + ABD 当 B=D=1时 ： F = (A+A)(C+C)+A+A+C+C 2021年 5月 30日 星 期 日 第 四 章 组 合 逻 辑 电 路 习 题 35 作 业 题4.204.21
展开阅读全文