白中英版 数字逻辑 第二章答案
数字逻辑电路第二章习题级解答ppt课件
F的最小项表达式:
= A B C D + A B C D + A B C D + A B C D + A B C D + A B C D + A B C D + A B C D + A B C D
F ( A , B , C , D ) = m ( 1 , 5 , 6 , 7 , 8 , 9 , 1 3 , 1 4 , 1 5 )
2-1 (1)有a、b、c三个输入信号,如果三 个输入信号均为0或其中一个为1时,输出 信号Y=1,其余情况下输出Y=0。写出逻辑 表达式。
.
由此可知,若是与或表达式,则 若是或与表达式,则
.
2-1 (2)有a、b、c三个输入信号,当三个输入信号出 现奇数个1时,输出为1,其余情况下输出为0。写出 逻辑表达式。
2-7 写出下列各式F和它们的对偶式、反演式的 最小项表达式:
(3
F=A B +C +B D +A D +B +C
)
.
A B +C +B D +A D +B +C=A BC+BD +A D +BC =(A+B)C+BD+AD+BC=(A+B)CBD+AD+BC
=(A + B )+ C(B + D )+ A D + B C=(A B+C)(B+D )+A D +BC
= m (0 ,2 ,3 ,4 ,1 0 ,1 1 ,1 2 )
F=ABC+CD+BC
对偶式 F = (A + B + C )(C + D )(B + C )
数字逻辑第二章课后答案
2-1
2-2
均可以作为反相器使用。
与非门:
或非门:
异或门:
2-3 1
Y V
CMOS 与非门的一个输入端通过电阻接地,相当于该输入端输入低电平,输出Y1是高电平。
2Y V
CMOS 或非门的一个输入端通过电阻接高电平与直接接高电平是一样的,输出Y2是低电平。
V 3
Y V 低电平有效的三态门的使能端EN 接高电平,则Y3为高阻态。
4
Y V
与或非门的一个与门输入全为高电平,则输出Y4是低电平。
2-4
E D C B A Y ⋅⋅⋅⋅=1 E D C B A Y ++++=2
))((3F E D C B A Y ++++=
F E D C B A Y ⋅⋅+⋅⋅=4 2-5
当1=EN ,T1`和T2截止,Y=Z (高阻)。
当0=EN ,T1`导通,A A Y ==。
2-7
(1)忽略所有门电路的传输延迟时间,除去开始的一小段时间,与非门的两个输入端总有一个是低电平,输出一直为高电平。
(2)考虑每个门都有传输延迟时间。
假设1级门的传输延迟时间为tpd ,则与非门的两个输入端的输入信号变化实际上并不是同时的。
信号A 经过两级门的传输延迟,比信号B 要晚2tpd 时间到达与非门的输入端。
因此,将出现,在短暂时间里,两个输入端的输入信号都是高电平的情况,输出电压波形出现毛刺。
数字逻辑 习题与答案.(优选)
F0 0 000 0 110 1 0
1
0 1 1
1
1 0 0
1
1 0 1
1
1 1 0
1
1 1 1
0
(3)逻辑图(4)波形图
14输入信号A,B,C的波形如图P1.2所示,试画出电路输出F1、F2的波形图
解:
波形如下:
第2章习题P56
2.分析图P2.2所示逻辑电路,其中S3、S2、S1、S0为控制输入端,列出真值表,说明F与A,B的关系。
习题与答案
《数字逻辑与数字系统(第四版)》,白中英
第1章习题P30
7证明下列等式
(2)
证明:
8用布尔代数简化下列各逻辑函数表达式
(4)
解:
9将下列函数展开为最小项表达式
(1)
解:
10用卡诺图化简下列各式
(2)
解:
由卡诺图知,
(4)
解:
12逻辑函数 ,试用真值表、卡诺图、逻辑图、波形图表示该函数。
解:(1)真值表(2)卡诺图
解:(1)表达式:
(2)真值表
S1 S0
F
0 0
0 1
1 0
1 1
0
(3)说明F与A,B的关系
F与A,B的关系如真值所示。
4.图P2.4所示为数据总线上的一种判零电路,写出F的表达式,说明该电路的逻辑功能。
解:(1)表达式
(2)功能说明
当且仅当全部输入都为0时,输出F才为1。
6.图P2.6所示为两种十进制数代码转换器,输入为余3码,分析输出是什么码。
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《数字逻辑》(白中英)(第六版)习题解答教学提纲
《数字逻辑》(白中英)(第六版)习题解答《数字逻辑》(白中英)(第六版)习题解答第1章开关理论基础1、将下列十进制数化为二进制数和八进制数:十进制二进制八进制49 110001 6153 110101 65127 1111111 177635 1001111011 11737.493 111.011111100 7.37479.43 1001111.0110110 117.332、将下列二进制数转换成十进制数和八进制数:二进制十进制八进制1010 10 12111101 61 751011100 92 1340.10011 0.59375 0.46101111 47 5701101 13 153、将下列十进制数转换成8421BCD码:1997=0001 1001 1001 011165.312=0110 0101.0011 0001 00103.1416=0011.0001 0100 0001 01100.9475=0.1001 0100 0111 01014、一个电路有三个输入端A 、B 、C ,当其中有两个输入端为高电平时,输出X 为高电平,试列出真值表,并写出X 的逻辑表达式。
[解]: 先列出真值表,然后写出X 的逻辑表达式C AB C B A BC A X ++=5、求下列函数的值:当A,B,C 为0,1,0时: BC B A +=1 ))((C B A C B A ++++=1 B C A B A )(+=1当A,B,C 为1,1,0时: BC B A +=0 ))((C B A C B A ++++=1 B C A B A )(+=1当A,B,C 为1,0,1时: BC B A +=0 ))((C B A C B A ++++=1 B C A B A )(+=06、用真值表证明恒等式 C B A C B A ⊕⊕=⊕⊕ 成立。
证明:所以由真值表得证。
7、证明下列等式 (1)B A B A A +=+证明:左边=B A A + =B A B B A ++)(=B A AB B A ++=B A AB AB B A +++ =B A A B B A )()(+++ =B A + =右边(2)BC AB C AB C B A ABC +=++证明:左边= C AB C B A ABC ++ = ABC C AB C B A ABC +++ =)()(C C AB B B AC +++ =AB AC + =右边(3)E CD A E D C CD A C B A A ++=++++)( 证明:左边=E D C CD A C B A A )(++++ =A+CD+A B C +CD E =A+CD+CD E =A+CD+E =右边(4) C B A C B A B A ++=C B C A B A ++ 证明:左边=C B A C B A B A ++ =C B A C AB C B A B A +++)( =C B C A B A ++=右边8、用布尔代数简化下列逻辑函数(1)B C CB C B A ABC A F ++++= B C CB C B A ABC A ++++=)( B C CB A ++= C B A ⊕+=(2)C B A D A B A D C AB CD B A F ++++= )D A D C AB ()C B A B A CD B A (++++= D A B A +=(3)C B ABCD D BC ABD D ABC F ++++= C B D BC ABD ABC +++= C B D B ABD ABC +++= )(C D AD AC B +++= )(D A C A B +++= D B C B AB ++=(4)C AB C B BC A AC F +++= C AB C B )BC A AC (⋅⋅+= )C B A )(C B )(BC AC (++++= )C B A )(BC ABC (+++= )BC ABC BC A (++= BC =10、用卡诺图化简下列各式 (1)C AB C B BC A AC F +++=C F =说明:卡诺图中标有0的格子代表C B BC A AC F 1++=,1F 则是标有0之外的其余格子。
白中英版 数字逻辑 第二章答案
A B C
F G
0 0 0
0 0 1
0 1 0
0 1 1
1 0 0
1 0 1
1 10
1 1 1
00
0 1
0 1
0 1
0 0
1 0
1 0
1 0
(1)卡诺图化简
F的卡诺图:
化简得:
G的卡诺图
化简得:
第二章组合逻辑
1.分析图中所示的逻辑电路,写出表达式并进行化简
2.分析下图所示逻辑电路,其中S3、S2、S1、S0为控制输入端,列出真值表,说明 F 与 A、B 的关系。
F1=
F2=
F=F1F2=
3. 分析下图所示逻辑电路,列出真值表,说明其逻辑功能。
解:
F1= =
真值表如下:
当B≠C时,F1=A
当B=C=1时,F1=A
解:Y3=X3
当M=1时Y3=X3
Y2=X2⊕X3
Y1=X1⊕X2
Y0=X0⊕X1
当M=0时Y3=X3
Y2=X2⊕X3
Y1=X1⊕Y2=X1⊕X2⊕X3
Y0=X0⊕Y1=X0⊕X1⊕X2⊕X3
由真值表可知:M=1 时,完成8421 BCD码到格雷码的转换;
M=0 时,完成格雷码到8421 BCD码的转换。
Si
Ci+1
0
0
0
0
0
0
0
1
1
0
0
1
0
1
0
0
1
1
0
1
1
0
0
1
0
1
0
1
0
1
1
1
0
《计算机组成原理-白中英版》习题答案
第二章运算方法和运算器1.写出下列各数的原码、反码、补码、移码表示(用8位二进制数)。
其中MSB是最高位(又是符号位)LSB是最低位。
如果是小数,小数点在MSB之后;如果是整数,小数点在LSB之后。
(1) -35/64 (2) 23/128 (3) -127 (4) 用小数表示-1 (5) 用整数表示-1解:(1)先把十进制数-35/64写成二进制小数:(-35/64)10=(-100011/1000000)2=(-100011×2-6)2=(-0.100011)2令x=-0.100011B∴ [x]原=1.1000110 (注意位数为8位) [x]反=1.0111001[x]补=1.0111010 [x]移=0.0111010(2) 先把十进制数23/128写成二进制小数:(23/128)10=(10111/10000000)2=(10111×2-111)2=(0.0001011)2令x=0.0001011B∴ [x]原=0.0001011 [x]反=0.0001011[x]补=0.0001011 [x]移=1.0001011(3) 先把十进制数-127写成二进制小数:(-127)10=(-1111111)2令x= -1111111B∴ [x]原=1.1111111 [x]反=1.0000000[x]补=1.0000001 [x]移=1.0000001(4) 令x=-1.000000B∴ 原码、反码无法表示[x]补=1.0000000 [x]移=0.0000000(5) 令Y=-1=-0000001B∴ [Y]原=10000001 [Y]反=11111110[Y]补=11111111 [Y]移=011111115.已知X和Y, 用变形补码计算X+Y, 同时指出运算结果是否溢出。
(2)X=0.11011 Y= -0.10101解:x+y = 0.00110无溢出6.已知X 和Y, 用变形补码计算X-Y, 同时指出运算结果是否溢出。
《数字逻辑》(白中英)(第六版)习题解答分析
数字逻辑》(白中英)(第六版)习题解答第 1 章 开关理论基础3、将下列十进制数转换成 8421BCD 码:1997=0001 1001 1001 0111 65.312=0110 0101.0011 0001 0010 3.1416=0011.0001 0100 0001 0110 0.9475=0.1001 0100 0111 0101十进制二进制八进制49 110001 61 53 110101 65 127 1111111 177 635 1001111011 1173 7.493 111.011111100 7.374 79.431001111.0110110117.33将下列二进制数转换成十进制数和八进制数:二进制十进制八进制1010 10 12 111101 61 75 1011100 92 134 0.10011 0.59375 0.46 10111147 57 0110113151、将下列十进制数化为二进制数和八进制数:2、4、一个电路有三个输入端A、B、C,当其中有两个输入端为高电平时,输出X为咼电平,试列出真值表,并写出 X 的逻辑表达式。
[解]:先列出真值表,然后写出X 的逻辑表达式ABC X 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 00 1 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0X = ABC +ABC +ABC 5、求下列函数的值: 当 A,B,C 为 0,1,0 时: AB + BC =1(A+B+C)(A + B+C) =1 (AB+AC)B=1 当 A,B,C 为 1,1,0 时: AB + BC =0(A+B+C)(A + B+C) =1 (AB+AC)B=1 当 A,B,C 为 1,0,1时:AB + BC=0(A+B+ C)(A + B+C) =1 (AB+AC)B=0A ©B ©C = A © B © C 成立。
数字逻辑第二章 - 副本
kh
w.
案
网
co
(A B ) C ( AB AB)C AB AB C
m
A B 1 ( A B) 1 A B 1 A B AB AB AB AB A ⊙ B
F' AB ACD BCD AB ( A B )CD AB AB CD AB CD F (F' )' ( A B )(C D)
第二章作业及参考答案
1.设 A、B、C 为逻辑变量,试回答 (1)若已知 A+B=A+C,则 B=C,对吗? (2)若已知 AB=AC,则 B=C,对吗? (3)若已知
答: (1)不对。∵ A=1,B=1,C=0 时有 A+B=A+C,但此时 B≠C。 (2)不对。∵ A=0,B=1,C=0 时有 AB=AC,但此时 B≠C。 (3)对。∵ A=0 满足 AB=AC,A=0 代入 A+B=A+C,得 B=C;A=1 满足 A+B=A+C,代 入 AB=AC,得 B=C。∴ 无论 A 取值如何,都有 B=C。 2.试用逻辑代数的基本公式,化简下列逻辑函数:
B ( A 0) B ( A AC) AB A B ABC
C (AB AB AB ) C ( AB A B ) ABC ABC ABC ABC A BC
ww
w.
( A B C)( A 1) ( A BC) (A B )(A C) (B A C)[B A(A C)] (B A C)(B A )
(3,4,6) ,最大项表达式为 F (0,1,2,5,7)
(2021年整理)数字逻辑第二章
(完整)数字逻辑第二章编辑整理:尊敬的读者朋友们:这里是精品文档编辑中心,本文档内容是由我和我的同事精心编辑整理后发布的,发布之前我们对文中内容进行仔细校对,但是难免会有疏漏的地方,但是任然希望((完整)数字逻辑第二章)的内容能够给您的工作和学习带来便利。
同时也真诚的希望收到您的建议和反馈,这将是我们进步的源泉,前进的动力。
本文可编辑可修改,如果觉得对您有帮助请收藏以便随时查阅,最后祝您生活愉快业绩进步,以下为(完整)数字逻辑第二章的全部内容。
第二章逻辑代数基础1 : 下列等式不正确的是()A:1+A=1B:1•A=AC:A+A´=1D:(A+B)´=A´+B´您选择的答案: 正确答案: D知识点:(A+B)´=A´•B´—-——-—-———-—--———————---——--—--——---------———-—--——-—---———-—————-———-----——2 : 已知Y=A+AB´+A´B,下列结果中正确的是()A:Y=AB:Y=BC:Y=A+BD:Y=A´+B´您选择的答案: 正确答案: C知识点:利用公式A+AB´=A和A+A´B=A+B进行化简—---—————-—--——----—--——--——-———-——-—-—-——-——--—-—---—-——--—--————--—--—--——3 : 下列等式不正确的是( )A:(ABC)´=A´+B´+C´B:(A+B)(A+C)=A+BCC: A(A+B)´=A+B´D:AB+A´C+BC=AB+A´ C您选择的答案:正确答案: C知识点:A(A+B)´=0-——-—---———-——-—--———-———---————-—-——---——--——-—--——--————————————-—-——--—-—4 :下列等式正确的是()A:A+AB+B=A+BB:AB+AB´=A+BC:A(AB)´=A+B´D:A(A+B+C)´=B´C´您选择的答案:正确答案: A知识点:AB+AB´=A;A(AB)´=AB´;A(A+B+C)´=0-—-—-———-—-—--——-—-—---—--——--—--—--—-—-——-——--—-----—--—-—--—-—-——--——--—-—5 :下列说法不正确的是()A:逻辑代数有与、或、非三种基本运算B:任何一个复合逻辑都可以用与、或、非三种基本运算构成C:异或和同或与与、或、非运算无关D:同或和异或互为反运算您选择的答案:正确答案: C知识点:异或和同或也是由与、或、非三种基本运算构成的复合运算-—--—-——-————---—-————--————-——————--——-———----------—----—--—---—----—-—-—-6 :下列说法不正确的是()A:利用代入定理可将基本公式中的摩根定理推广为多变量的形式B:将逻辑式Y中的所有“• "和“+”互换,“0 ”和“1”互换,就可得到Y´C:摩根定理只是反演定理的一个特例D:将逻辑式Y中的所有“• ”和“+”互换,“0 ”和“1”互换,就可得到YD您选择的答案: 正确答案: B知识点:区分反逻辑式和对偶式的变换方法:将逻辑式Y中的所有“•”和“+”互换,“0 ”和“1"互换,可得到YD;将逻辑式Y中的所有“•”和“+”互换,“0 ”和“1”互换,原变量和反变量互换,可得到Y´。
白中英计算机组成原理第2章_运算方法与运算器 (1)解析
定点整数的表示范围
纯整数的表示范围为(x1x2…xn各位均为0时 最小;各位均为1时最大,x0为符号位) 0≤|x|≤ 2n -1
例如:n=8,最大值编码:11111111 表示: 11111111=100000000-1 =28-1
目前计算机中多采用定点纯整数表示,因此 将定点数表示的运算简称为整数运算
第二章 运算方法和运算器
重点:数据表示 简介:运算方法和运算器 补充:数字逻辑
二进制数
便于计算机存储及物理实现 特点:逢二进一,由0和1两个数码组成,基数
为2,各个位权以2k表示 二进制数:
anan-1…a1a0.b1b2…bm= an×2n+an-1×2n-1+…+a1×21+a0×20 +b1×2-1+b2×2-2+…+bm×2-m 其中ai,bj非0即1
定点小数的表示范围
纯小数的表示范围为(x1x2…xn各位均为0时 最小;各位均为1时最大,x0为符号位) 0≤|x|≤1-2-n
例如,n=8,最大值编码:0.11111111 表示: 0.11111111 =1.0-0.00000001 =1-2-8
非常大和非常小的数
如何用定点数来表示非常大(e.g. 2×10+33 )的数和非常小(e.g. 9×10-28 )的数?
00111010B=3AH,F2H=11110010B
十六进制数的加减运算类似十进制
•逢16进位1,借1当16
23D9H+94BEH=B897H
A59FH-62B8H=42E7H
计算机组成原理
7
真值和机器数
真值:现实中真实的数值 机器数:计算机中用0和1数码组合表达的数值 定点数:固定小数点的位置表达数值的机器数
一个R进制数N可以写成 N=Re×M
《数字逻辑-应用与设计》部分习题参考答案
6.4d 激励表达式: T1=F1+F3’F2’ T2=F2+F3’F1’x1’+F3’x1x2’x3+F3’F2’F1’x3’ T3=F3F2’+F2F1+F1x1’+F1x3’
十进制 +12 -12 +9.5 -22.5
+19.75 -17.25
以 1 为基的补码 01100 10011 01001.1
1 01001.0 10011.11 101110.10
以 2 为基的补码 01100 10100 01001.1
1 01001.1 10011.11 101110.11
Made by HeYuchu&QinPiqi
5.b 略(见课本附录 B-奇数号习题参考答案)
6.1c 激励表达式:
S3=F2F1’x S2=F3’F1x+F3F1’x S1=F1’x+F2F1’+F3x R3=F3 R2=x’+F3’F1’ R1=F3’F2’F1+F1x’
6.1d 激励表达式:
R1=F1 R2=F2 R3=F1’ S1=F3’F2’F1’ S2=F3’F2’F1’x1’+F3’F2’F1’x3’+F3’F2’x1x2’x3 S3=F2F1+F1x1’+F1x2+F1x3’
or=A’B+A’C=(A+B’)’+(A+C’)’=[(A+B’)(A+C’)]’ f. (A’B’)’(CD’)’=(A’B’+CD’)’=(A+B)’+(C’+D)’ g. W+Q=(W’Q’)’ h. (A+B+C)D=(AD+BD+CD)=(A’+D’)’+(B’+D’)’+(C’+D’)’ i. (AB’+C’D+EF)’=[(A’+B)’+(C+D’)’+(E’+F’)’]’=(A’+B)(C+D’)(E’+F’) j. [(A+B)’+C’]’=(A’B’+C’)’=(A’B’)’C=(A+B)C
计算机组成原理白中英部分作业解答(第二章).
2020/3/21
计算机组成原理 计算机学院
11/10
第二章 2.3(课本)
7.(1) [X*Y]原=1 1101000101 [X*Y]补=1 0010111011
(2) [X*Y]原=0 1101000101 [X*Y]补=0 1101000101
x=11 110 , 00.010010(1)
• 尾数相减
00.010010(1)+00.011110=00.110000(1)
• 结果已规格化,尾数采用0舍1入法为0.110001
• 溢出判断
–阶码符号位为11,不溢出
X-Y=2-010×(0.110001)
计算机组成原理
计算机学院
16/10
第二章 2.6(课本)
2020/3/21
计算机组成原理 计算机学院Biblioteka 4/10第二章 2.1(课本)
1、
十进制数 -35 127 -127 -1
原码 10100011 01111111 11111111 10000001
补码 11011101 01111111 10000001 11111111
反码 11011100 0111 1111 10000000 11111110
10.(2) –|被除数|< |除数|,不需调整尾数 –阶码相减:-2-3=-5,-101 –尾数相除:0.011010÷0.111100,商为
0.011011,余数为0.101100*2-6 –商规格化:左规一位,0.110110,阶码-1 –最后商为(0.110110)*2-6 –余数为0.101100*2-6
答:1)01 11010 正溢出 2)11 01001 无溢出
计算机组成原理第五版白中英(详细)第2章作业参考答案解析
第2章作业参考答案1、(1) -35(=23)16 (2)127 (3)-127 (4)-1[-35]原=10100011[127]原=01111111 [-127]原=11111111 [-1]原=10000001[-35]反=11011100[127]反=01111111 [-127]反=10000000 [-1]反=11111110[-35]补=11011101[127]补=01111111 [-127]补=10000001 [-1]补=111111112 当a 7=0时,x ≥0,满足x>-0.5的条件,即:若a 7=0,a 6~ a 0可取任意值 当a 7=1时,x<0,若要满足x>-0.5的条件,则由补码表示与其真值的关系,可知:7061524334251676022222221)2(1--------=*+*+*+*+*+*+*+-=*+-=∑a a a a a a a a x i i i 要使x>-0.5 ,所以要求a 6=1,并且a 5~a 0不能全部为0所以,要使x>-0.5,则要求a 7=0;或者a 7= a 6=1,并且a 5~a 0至少有一个为13、由题目要求可知,该浮点数的格式为:31 30 23 22 0注:由于S是数符,已表示了尾数的符号,所以为了提高表示精度,M(23位)不必存储符号位,只需存小数点后面的有效数值位即可。
(1)最大数的二进制表示为:0 11111111 1111……111(23个1)(2)最小数的二进制表示为:1 11111111 0000……000(23个0)(3)非IEEE754标准的补码表示的规格化数是指其最高有效位与符号位相反故有:最大正数为:0 11111111 1111……111(23个1)=+(1-2-23)⨯2127最小正数为:0 00000000 1000……000(22个0)=+0.5⨯2-128最大负数为:1 00000000 0111……111(22个1)=-(0.5+2-23)⨯2-128最小负数为:1 11111111 0000……000(23个0)=-1⨯2127所以其表示数的范围是:+0.5⨯2-128~+(1-2-23)⨯2127以及-1⨯2127~-(0.5+2-23)⨯2-1284、IEEE754标准32位浮点的规格化数为X=(-1)S⨯1.M⨯2E-127(1)27/6427/64=27⨯2-6=(11011)2⨯2-6=(1.1011)2⨯2-2所以S=0,E=e+127=125=(01111101)2,M=101132位的规格化浮点数为:00111110 11011000 00000000 00000000,即十六进制的(3ED80000)16(2)-27/64-27/64=-(1.1011)2 2-2所以S=1,E=e+127=125=(01111101)2,M=101132位的规格化浮点数为:10111110 11011000 00000000 00000000,即十六进制的(BED80000)165、[x+y]补=[x]补+[y]补(1)x=11011,y=00011[x+y]补=0011011+0000011=0011110;没有溢出,x+y=11110(2)x=11011,y=-10101[x+y]补=0011011+1101011=0000110;0 0 1 1 0 1 1+ 1 1 0 1 0 1 10 0 0 0 1 1 0没有溢出,x+y=00110(3)x=-10110,y=-00001[x+y]补=1101010+1111111=1101001;没有溢出,x+y=-101116、[x-y]补=[x]补+[-y]补(1)x=11011,y=-11111[-y]补=0011111[x-y]补=0011011+0011111=0111010;0 0 1 1 0 1 1+ 0 0 1 1 1 1 10 1 1 1 0 1 0正溢出,x-y=+111010(2)x=10111,y=11011[-y]补=1100101[x-y]补=0010111+1100101=1111100;0 0 1 0 1 1 1+ 1 1 0 0 1 0 11 1 1 1 1 0 0没有溢出,x-y=-00100(3)x=11011,y=-10011[-y]补=0010011[x-y]补=0011011+0010011=0101110;正溢出,x-y=+1011107、(1)x=11011,y=-11111用原码阵列乘法器1 1 0 1 11 1 1 1 11 1 0 1 11 1 0 1 11 1 0 1 11 1 0 1 11 1 0 1 11 1 0 1 0 0 0 1 0 1[x⨯y]符号=0⊕1=1所以 [x⨯y]原=1 1101000101用直接补码阵列乘法器:[x]补=011011,[y]补=100001(0) 1 1 0 1 1⨯ (1) 0 0 0 0 1(0) 1 1 0 1 1(0) 0 0 0 0 0(0) 0 0 0 0 0(0) 0 0 0 0 0(0) 0 0 0 0 00 (1) (1) (0) (1) (1)0 (1) (1) 0 (1) (1) 1 1 0 1 1将乘积中的符号位用负权表示,其他的负权位化为正权,得:[x⨯y]补=1 0010111011(2) x=-11111,y=-11011用原码阵列乘法器1 1 1 1 1⨯ 1 1 0 1 11 1 1 1 11 1 1 1 10 0 0 0 01 1 1 1 11 1 1 1 11 1 0 1 0 0 0 1 0 1[x⨯y]符号=1⊕1=0所以 [x⨯y]原=0 1101000101用直接补码阵列乘法器:[x]补=100001,[y]补=100101(1) 0 0 0 0 1⨯ (1) 0 0 1 0 1(1) 0 0 0 0 1(0) 0 0 0 0 0(1) 0 0 0 0 1(0) 0 0 0 0 0(0) 0 0 0 0 01 (0) (0) (0) (0) (1)1 0 0 (1) (1) 0 0 0 1 0 1将乘积中的符号位用负权表示,其他的负权位化为正权,得:[x⨯y]补=0 11010001018、(1) x=11000,y=-11111用原码阵列除法器计算,符号位单独处理,商的符号位=0⊕1=1设a=(|x|⨯2-5),b=(|y|⨯2-5),则a,b均为正的纯小数,且x÷y的数值=(a÷b);余数等于(a÷b)的余数乘以25下面用不恢复余数法的原码阵列除法器计算a÷b[a]补=[|x|⨯2-5]补=0.11000,[b]补=[|y|⨯2-5]补=0.11111,[-b]补=1.00001过程如下:0. 1 1 0 0 0+[-b]补 1. 0 0 0 0 11. 1 1 0 0 1 ——余数为负,商为01. 1 0 0 1 0 ——余数和商左移一位(0)+[b]补 0. 1 1 1 1 10. 1 0 0 0 1 ——余数为正,商为11. 0 0 0 1 0 ——余数和商左移一位(01)+[-b]补 1. 0 0 0 0 10. 0 0 0 1 1 ——商为10. 0 0 1 1 0 ——(011)+[-b]补 1. 0 0 0 0 11. 0 0 1 1 1 ——商为00. 0 1 1 1 0 ——(0110)+[b]补 0. 1 1 1 1 11. 0 1 1 0 1 ——商为00. 1 1 0 1 0 ——(01100)+[b]补 0. 1 1 1 1 11. 1 1 0 0 1 ——商为0——(011000)即:a÷b的商为0.11000;余数为1.11001⨯2-5,因为1.11001为负数,加b处理为正数,1.11001+b=1.11001+0.11111=0.11000,所以a÷b的余数为0.11000⨯2-5所以,(x÷y)的商=-0.11000,原码为:1.11000;余数为0.11000(2) x=-01011,y=11001商的符号位=1⊕0=1设a=|x|⨯2-5,b=|y|⨯2-5,则a,b均为正的纯小数,且x÷y的数值=a÷b;余数等于(a÷b)的余数乘以25下面用不恢复余数法的原码阵列除法器计算a÷b[a]补=[|x|⨯2-5]补=0.01011,[b]补=[|y|⨯2-5]补=0.11001,[-b]补=1.00111过程如下:0. 0 1 0 1 1+[-b]补 1. 0 0 1 1 11. 1 0 0 1 0 ——余数为负,商为01. 0 0 1 0 0 ——余数和商左移一位(0)+[b]补 0. 1 1 0 0 11. 1 1 1 0 1 ——余数为负,商为01. 1 1 0 1 0 ——余数和商左移一位(00)+[b]补 0. 1 1 0 0 10. 1 0 0 1 1 ——商为11. 0 0 1 1 0 ——(001)+[-b]补 1. 0 0 1 1 10. 0 1 1 0 1 ——商为10. 1 1 0 1 0 ——(0011)+[-b]补 1. 0 0 1 1 10. 0 0 0 0 1 ——商为10. 0 0 0 1 0 ——(00111)+[-b]补 1. 0 0 1 1 11. 0 1 0 0 1 ——商为0——(001110)即:a÷b的商为0.01110;余数为1.01001⨯2-5,因为1.01001为负数,加b处理为正数,1.01001+b=1.01001+0.11001=0.00010,所以a÷b的余数为0.00010⨯2-5所以,(x÷y)的商=-0.01110,原码为:1.01110;余数为0.000109、(1)x=2-011⨯0.100101,y=2-010⨯(-0.011110)E X=-011,E y=-010,所以 [E X]补=1101,[E y]补=1110M X=0.100101,M y=-0.011110,所以[M X]补=0.100101,[M y]补=1.100010 [x]浮=1101 0.100101,[y]浮=1110 1.100010E X<E y,E y-E X = E y+(-E X)=1110+0011=0001对阶后[x]浮=1110 0.010010(1),[y]浮=1110 1.100010对阶后的尾数相加:M X+M y=0.010010(1)+1.1000100. 0 1 0 0 1 0 (1)+ 1. 1 0 0 0 1 01. 1 1 0 1 0 0 (1)x+y=1.110100(1)⨯21110,化为规格化数(左移2位)为:x+y=1.010010⨯21100,即:x+y=-0.101110⨯2-4对阶后的位数相减:M X-M y=M X+(-M y)=0.010010(1)+0.0111100. 0 1 0 0 1 0 (1)+ 0. 0 1 1 1 1 00. 1 1 0 0 0 0 (1)x-y=0.110000(1)⨯21110,已经是规格化数,采用0舍1入法进行舍入处理:x-y=0.110001⨯21110,即:x-y=0.110001⨯2-2(2)x=2-101⨯(-0.010110),y=2-100⨯(0.010110)E X=-101,E y=-100,所以 [E X]补=1011,[E y]补=1100M X=-0.010110,M y=0.010110,所以[M X]补=1.101010,[M y]补=0.010110[x]浮=1011 1.101010,[y]浮=1100 0.010110E X<E y,E y-E X = E y+(-E X)=1100+0101=0001对阶后[x]浮=1100 1.110101(0),[y]浮=1100 0.010110对阶后的尾数相加:M X +M y =1.110101+0.0101101. 1 1 0 1 0 1 + 0. 0 1 0 1 1 00. 0 0 1 0 1 1x+y=0.001011⨯21100,化为规格化数(左移2位)为:x+y=0.101100⨯21010,即: x+y=0.101100⨯2-6对阶后的位数相减:M X -M y =M X +(-M y )=1.110101+1.1010101. 1 1 0 1 0 1 + 1. 1 0 1 0 1 01. 0 1 1 1 1 1x-y=1.011111⨯21100,已经是规格化数,所以x-y=-0.100001⨯2-410、 (1) ⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯16921613243 M x =110100.02110116134=⨯=-,Ex=0011 M y =100100.021*******-=⨯-=--,Ey=0100 Ex+Ey=0011+0100=0111[x ⨯y]符=0⊕1=1,乘积的数值=|M x |⨯|M y |:0. 1 1 0 1⨯ 0. 1 0 0 10 1 1 0 10 0 0 0 00 0 0 0 00 1 1 0 1 0 0 0 0 00 0 1 1 1 0 1 0 1所以,x ⨯y =-0.01110101⨯20111,规格化处理(左移一位),并采用0舍1入法进行舍入:x ⨯y =-0.111011⨯20110 即:⎥⎦⎤⎢⎣⎡⎪⎭⎫ ⎝⎛-⨯⨯⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯16921613243=-0.111011⨯26 (2) ⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯÷⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯-161523213232 将x 、y 化为规格化数:M x =011010.02110132135=⨯=-,Ex=1110 M y =111100.021********=⨯=-,Ey=0011 Ex-Ey=Ex+(-Ey)=1110+1101=1011[x ÷y]符=0⊕0=0,下面用加减交替法计算尾数M x ÷M y :[Mx]补=0.011010,[My]补=0.111100,[-My]补=1.0001000. 0 1 1 0 1 0+[-My]补 1. 0 0 0 1 0 01. 0 1 1 1 1 0 ——余数为负,商为00. 1 1 1 1 0 0 ——余数和商左移一位(0)+[My]补 0. 1 1 1 1 0 01. 1 1 1 0 0 0 ——余数为负,商为01. 1 1 0 0 0 0 ——余数和商左移一位(00)+[My]补 0. 1 1 1 1 0 00. 1 0 1 1 0 0 ——余数为正,商为11. 0 1 1 0 0 0 ——余数和商左移一位(001)+[-My]补 1. 0 0 0 1 0 00. 0 1 1 1 0 0 ——商为10. 1 1 1 0 0 0 ——(0011)+[-My]补 1. 0 0 0 1 0 01. 1 1 1 1 0 0 ——商为01. 1 1 1 0 0 0 ——(00110)+[My]补 0. 1 1 1 1 0 00. 1 1 0 1 0 0 ——商为11. 1 0 1 0 0 0 ——(001101)+[-My]补 1. 0 0 0 1 0 00. 1 0 1 1 0 0 ——商为11. 0 1 1 0 0 0 ——(0011011)+[-My]补 1. 0 0 0 1 0 00. 0 1 1 1 0 0 ——商为1——(00110111)Mx÷My的商为0.0110111,余数为0.011100⨯2-7,由于x化为0.01101(Mx)是尾数右移2位才得到,所以x÷y真正的余数是0.011100⨯2-7再尾数左移2位,即0.011100⨯2-9=0.111000⨯2-10所以,x÷y的商为:0.0110111⨯21011,规格化处理后为:0.110111⨯21010=0.110111⨯2-6,余数为0.111000⨯2-1011、不考虑181ALU的函数发生器,而是从简单的全加器出发,则:若设4位的二进制数为A=A3A2A1A0,B=B3B2B1B0,并设G i=A i B i,P i=A i⊕B i,由全加器进位输出的逻辑函数C i+1=A i B i+C i(A i⊕B i)可知:(由于进位输出函数还可以写成C i+1=A i B i+C i(A i+B i),故P i=A i+B i也可)(1) 串行进位方式:C1=A0B0+C0(A0⊕B0)=G0+P0C0C2=A1B1+C1(A1⊕B1)=G1+P1C1C3=A2B2+C2(A2⊕B2)=G2+P2C2C4=A3B3+C3(A3⊕B3)=G3+P3C3(2) 并行进位方式:C1=G0+P0C0C2=G1+P1C1=G1+P1(G0+P0C0)=G1+P1G0+P1P0C0C3=G2+P2C2=G2+P2(G1+P1G0+P1P0C0)=G2+P2G1+P2P1G0+P2P1P0C0C4=G3+P3C3=G3+P3G2+P3P2G1+P3P2P1G0+P3P2P1P0C012、(1) -5-5=-(101)2=-(1.01)2⨯22所以S=1E=e+127=2+127=129=(81)16=(10000001)2M=(010 0000 0000 0000 0000 0000)2故浮点格式为:1 10000001 010 0000 0000 0000 0000 0000,用十六进制表示为:(C0A00000)16(2) -1.5-1.5=-(1.1)2=-(1.1)2⨯20所以S=1E=e+127=0+127= (7F)16=(01111111)2M=(100 0000 0000 0000 0000 0000)2故浮点格式为:1 01111111 100 0000 0000 0000 0000 0000,用十六进制表示为:(BFC00000)16 (3) 384384=(180)16=(1 1000 0000)2=(1.1)2⨯28所以S=0E=e+127=8+127=135= (87)16=(10000111)2M=(100 0000 0000 0000 0000 0000)2故浮点格式为:0 10000111 100 0000 0000 0000 0000 0000,用十六进制表示为:(43C00000)16 (4) 1/161/16= (1.0)2⨯2-4所以S=0E=e+127=-4+127= (7B)16=(01111011)2M=(000 0000 0000 0000 0000 0000)2故浮点格式为:0 01111011 000 0000 0000 0000 0000 0000,用十六进制表示为:(3D800000)16 (5) -1/32-1/32=-(1.0)2⨯2-5所以S=1E=e+127=-5+127= (7A)16=(01111010)2M=(000 0000 0000 0000 0000 0000)2故浮点格式为:1 01111010 000 0000 0000 0000 0000 0000,用十六进制表示为:(BD000000)1613、(1) 1 10000011 110 0000 0000 0000 0000 0000S=1E=(83)16=131 e=E-127=131-127=41.M=(1.11)2所以,该浮点数为 -(1.11)2⨯24=-(11100)2=-28(2) 0 01111110 101 0000 0000 0000 0000 0000S=0E=(7E)16=126 e=E-127=126-127=-11.M=(1.101)2所以,该浮点数为 (1.101)2⨯2-1=(0.1101)2=0.812514、IEEE754标准中,32位二进制数仍然有232种不同的组合,但是由于在IEEE754标准中,阶码为全1并且尾数为非0的情况不表示一个数。
数字逻辑 第二章习题答案
2.6用代数化简法求下列逻辑函数的最简与或表达式。 (1)F=AB+ ABC BC AB ( AB B )C AB ( A B )C AB AC BC AB AC (2) F AB B BCD AB B A B (3) F ( A B C )( A B )( A B C ) ( A B )( A B ) B
(2) AB AB AB AB 1 证明:AB AB AB AB A( B B ) A( B B ) A A 1
(3) AABC ABC ABC ABC 证明:AABC A( A B C ) AB AC AB (C C ) AC ( B B ) ABC ABC ABC ABC ABC ABC ABC
• (2)
• 2.8用卡诺图化简法求出下列逻辑函数的最简“与-或”表达式和最简 “或-与”表达式。
(4) F BC D D( B C )( AC B) BC D ( B C )( AC B) BC D BC ( AC B ) BC D AC B B D AC
• 7. 将下列逻辑函数表示成“最小项之和” 形式及“最大项之积”的简写形式。
(4) ABC ABC AB BC AC 证明: BC AC AB ( A B)( B C )( A C ) ( AB AC BC )( A C ) ABC ABC ABC
2.4求反函数和对偶函数 (2)F=(A+B)( A+C)(C+DE)+ E F [ AB AC C ( D E )]E F ' [ AB AC C ( D E )]E (3) F ( A B )(C D AC ) F AB C ( D A C ) F ' AB C ( D A C )
数字逻辑第二章课后答案
2-1
2-2
均可以作为反相器使用。
与非门:
或非门:
异或门:
2-3 1
Y V
CMOS 与非门的一个输入端通过电阻接地,相当于该输入端输入低电平,输出Y1是高电平。
2Y V
CMOS 或非门的一个输入端通过电阻接高电平与直接接高电平是一样的,输出Y2是低电平。
V 3
Y V 低电平有效的三态门的使能端EN 接高电平,则Y3为高阻态。
4
Y V
与或非门的一个与门输入全为高电平,则输出Y4是低电平。
2-4
E D C B A Y ⋅⋅⋅⋅=1 E D C B A Y ++++=2
))((3F E D C B A Y ++++=
F E D C B A Y ⋅⋅+⋅⋅=4 2-5
当1=EN ,T1`和T2截止,Y=Z (高阻)。
当0=EN ,T1`导通,A A Y ==。
2-7
(1)忽略所有门电路的传输延迟时间,除去开始的一小段时间,与非门的两个输入端总有一个是低电平,输出一直为高电平。
(2)考虑每个门都有传输延迟时间。
假设1级门的传输延迟时间为tpd ,则与非门的两个输入端的输入信号变化实际上并不是同时的。
信号A 经过两级门的传输延迟,比信号B 要晚2tpd 时间到达与非门的输入端。
因此,将出现,在短暂时间里,两个输入端的输入信号都是高电平的情况,输出电压波形出现毛刺。
《数字逻辑》(白中英)习题解答
《数字逻辑》(白中英)(第六版)习题解答第1章开关理论基础1、将下列十进制数化为二进制数和八进制数:十进制二进制八进制49 110001 6153 110101 65127 1111111 177635 1001111011 11737.493 111.011111100 7.37479.43 1001111.0110110 117.332、将下列二进制数转换成十进制数和八进制数:二进制十进制八进制1010 10 12111101 61 751011100 92 1340.10011 0.59375 0.46101111 47 5701101 13 153、将下列十进制数转换成8421BCD码:1997=0001 1001 1001 011165.312=0110 0101.0011 0001 00103.1416=0011.0001 0100 0001 01100.9475=0.1001 0100 0111 01014、一个电路有三个输入端A、B、C,当其中有两个输入端为高电平时,输出X为高电平,试列出真值表,并写出X的逻辑表达式。
[解]: 先列出真值表,然后写出X 的逻辑表达式C AB C B A BC A X ++=5、求下列函数的值:当A,B,C 为0,1,0时: BC B A +=1))((C B A C B A ++++=1 B C A B A )(+=1当A,B,C 为1,1,0时: BC B A +=0))((C B A C B A ++++=1 B C A B A )(+=1当A,B,C 为1,0,1时: BC B A +=0))((C B A C B A ++++=1 B C A B A )(+=06、用真值表证明恒等式 C B A C B A ⊕⊕=⊕⊕ 成立。
证明:所以由真值表得证。
7、证明下列等式(1)B A B A A +=+证明:左边=B A A +=B A B B A ++)(=B A AB B A ++=B A AB AB B A +++ =B A A B B A )()(+++ =B A + =右边(2)BC AB C AB C B A ABC +=++证明:左边= C AB C B A ABC ++= ABC C AB C B A ABC +++ =)()(C C AB B B AC +++ =AB AC + =右边 (3)E CD A E D C CD A C B A A ++=++++)( 证明:左边=E D C CD A C B A A )(++++ =A+CD+A B C +CD E =A+CD+CD E =A+CD+E =右边(4) C B A C B A B A ++=C B C A B A ++ 证明:左边=C B A C B A B A ++ =C B A C AB C B A B A +++)( =C B C A B A ++=右边8、用布尔代数简化下列逻辑函数 (1)B C CB C B A ABC A F ++++= B C CB C B A ABC A ++++=)( B C CB A ++= C B A ⊕+=(2)C B A D A B A D C AB CD B A F ++++= )D A D C AB ()C B A B A CD B A (++++==A+BAD(3)C B ABCD D BC ABD D ABC F ++++= C B D BC ABD ABC +++= C B D B ABD ABC +++= )(C D AD AC B +++= )(D A C A B +++= D B C B AB ++= (4)C AB C B BC A AC F +++= C AB C B )BC A AC (⋅⋅+= )C B A )(C B )(BC AC (++++= )C B A )(BC ABC (+++= )BC ABC BC A (++= BC =10、用卡诺图化简下列各式 (1)C AB C B BC A AC F +++=C F =说明:卡诺图中标有0的格子代表C B BC A AC F 1++=,1F 则是标有0之外的其余格子。
数字逻辑_习题二_答案
习题二部分习题参考答案2.4 用逻辑代数公理和定理证明:(1)A B AB A B AB⊕=+证明:A B AB⊕=A B AB A B AB异或运算的定义+=()()+++摩根律A B A B A B AB=AB A AB B A AB B AB+++交换律、分配律=AB AB AB AB+++重叠律、交换律=AB AB+重叠律(2)()⊕=A B AB A B证明:()⊕A B AB=()+ 异或运算的定义A B AB AB=()()同或运算的定义+++AB AB AB AB AB AB=A B AB ABAB A B AB AB++ 分配律、摩根律=A B AB AB互补律=A B AB AB++摩根律=A B B+分配律、互补律=A B+吸收律=A B摩根律(3)A ABC A BC A BC ABC=++证明:A ABC=()A AB C摩根律++=()吸收律+A B C=A B A C分配律+=()()互补律、0-1律A B C C A C B B+++=)+++分配律、交换律A BC ABC A B C A B C=A BC A BC ABC++分配律、交换律(4)A B BC AC AB BC AC++=++证明:()()()+++++互补律、0-1律A B C C A A B C A B B C=A BC AB AA BC B++分配律、交换律AB+++C BC CC A=AB BC A C++(5)1+++=AB AB AB AB证明:AB AB AB AB+++=()()+结合律++A B AB A AB B=()()+分配律++B B BA A B=A A + 互补律、0-1律 =1 互补律2.5 写出下列表达式的对偶式(最好利用对偶定义来求解) (1)()()()F A B A C C D E F =++++ 答:'(())F AB AC C D E F =+++(2)F A B C B A C B C =+++++++ 答:'F ABCB AC BC =(3)F AB C D D AB =答:'F A B C D D A B =++++++(4)()()F B A B B A C =⊕+⊕答:需要了解同或的对偶式为异或,异或的对偶式为同或。
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第二章 组合逻辑
1. 分析图中所示的逻辑电路,写出表达式并进行化简
2. 分析下图所示逻辑电路,其中S3、S2、S1、S0为控制输入端,列出真值表,说明 F 与 A 、B 的关系。
F1= F2=
F=F 1F 2=
B
F = AB + B = AB
F = AB BABC CABC = AB + AC + BC + BC = AB + BC + BC
1
S B BS A ++3
2
S B A ABS +1
S B BS A ++
3. 分析下图所示逻辑电路,列出真值表,说明其逻辑功能。
解:
F1==
真值表如下:
当B ≠C 时, F1=A 当B=C=1时, F1=A 当B=C=0时, F1=0
F2=
真值表如下:
C B BC A C AB C B A +++ABC C B A C B A ++A B C F 0 0 00 0 10 1 00 1 11 0 01 0 11 1 01 1 1
001101
00AC BC AB C A C B B A ++=++
当A 、B 、C 三个变量中有两个及两个以上同时为“1”时,F2 = 1 。
4.图所示为数据总线上的一种判零电路,写出F 的逻辑表达式,说明该电路的逻辑功能。
解:F=
只有当变量A0~A15全为0时,F = 1;否则,F = 0。
因此,电路的功能是判断变量是否全部为逻辑“0”。
5. 分析下图所示逻辑电路,列出真值表,说明其逻辑功能
解: 真值表如下:
因此,这是一个四选一的选择器。
6. 下图所示为两种十进制数代码转换器,输入为余三码,输出为什么代码?
解:
A B C F 0 0 00 0 10 1 00 1 11 0 01 0 11 1 01 1 1
000011
111514131211109876543210A A A A A A A A A A A A A A A A +++301201101001X A A X A A X A A X A A F +++=
这是一个余三码 至8421 BCD 码转换的电路
7. 下图是一个受 M 控制的4位二进制码和格雷码的相互转换电路。
M=1 时,完成自然二进制码至格雷码转换;M=0 时,完成相反转换。
请说明之
解:Y3=X3
当M=1时 Y3=X3 Y2=X2⊕X3 Y1=X1⊕X2 Y0=X0⊕X1
当M=0时 Y3=X3 Y2=X2⊕X3
Y1=X1⊕Y2=X1⊕X2⊕X3 Y0=X0⊕Y1=X0⊕X1⊕X2⊕X3
由真值表可知:M=1 时,完成8421 BCD 码到格雷码的转换;
W= AB+ACD X = BC+BD+BCD Y = CD+CD Z = D
322X X Y ⊕=)22(11Y M MX X Y +⊕=)11(00Y M MX X Y +⊕=
M= 1 的真值表
M=0 时,完成格雷码到8421 BCD 码的转换。
8. 已知输入信号A,B,C,D 的波形如下图所示,选择适当的集成逻辑门电路,设计产生输出 F 波形的组合电路(输入无反变量)
解:
列出真值表如下:
9. 用红、黄、绿三个指示灯表示三台设备的工作情况:绿灯亮表示全部正常;红灯 亮表示有一台不正常;黄灯亮表示有两台不正常;红、黄灯全亮表示三台都不正常。
列出控制电路真值表,并选出合适的集成电路来实现。
解:
设:三台设备分别为 A 、B 、C : “1”表示有故障,“0”表示无故障;红、黄、绿灯分别为Y1、Y2、Y3:“1”表示灯亮;“0”表示灯灭。
据题意列出真值表如下:
)(D C A C B A D C B D B B A F 或+++=
于是得:
10. 用两片双四选一数据选择器和与非门实现循环码至8421BCD 码转换。
(答案有误)
解:(1)函数真值表、卡诺图如下;
(2)画逻辑图:
C B A C B A Y C B A BC Y C B A Y ++==⊕+=⊕⊕=3)
(2
1
11. 用一片74LS148和与非门实现8421BCD 优先编码器
(最高优先级是9 只要八或九号为1,则输出为1,且无法使能,使Y0,Y1,Y2全为1。
除非九号或八号都为0,编码器才使能)
12. 用适当门电路,设计16位串行加法器,要求进位琏速度最快,计算一次加法时间。
解:全加器真值表如下
0Y 123
可以写出以下表达式
要使进位琏速度最快,应使用“与或非”门。
具体连接图如下。
若“与或非”门延迟时间为t1,“非门”延迟时间为t2,则完成一次16位加法运算所需时间为:
2
B 2
A C A
B
C B A BC A C B A S +++=11--+=C B C A B A C +1
1--+=BC AC AB C +1
1--+=BC AC AB C +11--+=C B C A B A C +C AB C B A BC A C B A S +++=)()116(211t t t t ++-=
13.用一片4:16线译码器将8421BCD 码转换成余三码,写出表达式 解:
)8,6,4,2,0(),,,()8,7,4,3,0(),,,()9,4,3,2,1(),,,()9,
8,7,6,5(),,,(∑=∑=∑=∑=D C B A Z D C B A Y D C B A X D C B A W
B
12A 2B
4:16线译码器Y 6
Y 8
Y 2Y 4Y 3
Y 7Y 2Y 6
14. 使用一个4位二进制加法器设计8421BCD 码转换成余三码转换器: 解:
15. 用74LS283加法器和逻辑门设计实现一位8421 BCD 码加法器电路。
解:
1O
S 0S 1S 2S 3
8421BCD 码
100
余三码
加6判断修正
进位
和BCD 码
+
16. 设计二进制码/格雷码转换器 解:真值表
得:
17. 设计七段译码器的内部电路,用于驱动共阴极数码管。
解:七段发光二极管为共阴极电路,各段为“1”时亮。
1002
1132233B B G B B G B B G B G ⊕=⊕=⊕==
七段译码器真值表如下:
18. 设计一个血型配比指示器。
解: 用XY 表示供血者代码,MN 表示受血者代码。
代码设定如下:
XY = 00 A 型 MN = 00 A 型 01 B 型 01 B 型 10 AB 型 10 AB 型 11 O 型 11 O 型
8421 BCD 码
七 段 译码器
A 3 A 2 A 1 A 0
Y e Y f Y g
Y a
Y b Y c Y d a
b
c
d
e
f
g
输 入 输 出
显示 A 3 A 2 A 1 A 0 Y a Y b Y c Y d Y e
Y f Y g 0 0 0 0 1 1 1 1 1
1 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 0 0 0 1 0 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1
2 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 1
3 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1
4 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1
5 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1
6 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0
7 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1
8 1 0 0 1 1 1 1 1 0
1
1
9
1
2
1
2
1
3
2
1
2
1
3
1
2
1
2
1
2
1
2
1
2
1
1
2
2
2
1
3
A
A A A A A A g A
A A A A A A f A
A A A e A
A A A A A A A A d A
A A c A
A A A A b A A A A A A a +++=+++=+=+++=++=++=+++=
得:F 1 = Σ(0,2,5,6,10,12,13,14,15)
19. 设计保密锁。
解: 设A,B,C 按键按下为1,F 为开锁信号(F=1为打开),G 为报警信号(G=1为报警)。
F 的卡诺图:
化简得:
G 的卡诺图
化简得:
F1F2=
AB C 00 01 11 10
0 1
1
1
1 AC AB F +=
AB C 00 01 11 10
0 1
1
1
1 C A B A G +=。