数电作业04

L
C
1
●
C
L AB A B BC C AB A B BC C
AB AB B C
A B C A BC
(b) A B
C
●
1
●
A B
●
1
●
& A BC
C 1
& &
ABC ABC
≥1
●
ABC ABC
1
L2 L1
●
●
ABC ABC
A & 4.3.1 用2输入与非门设计一个3输入的组合电路。当 L & B 输入的二进制数码小于3时，输出为0；输入大于等于3 & C 时，输出为1。 解： A B C L （1）设三个输入变量为A、B、C， 0 0 0 0 输出函数为L。列真值表: 0 0 1 0 L BC 0 1 0 0 0 1 1 1 00 01 11 10 A 1 0 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1
1 2 3 4 5 A0 A1 A2 E1 E2 E3 Y7 GND VCC Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 16 VCC 15 14 13 12 11 10 9
6 7 8
0
Yi E3 E 2 E 1 mi 使能有效时， (i 0,1,7)
已知拐脚连线图
Y 5 m5 m5 A2 A1 A0
A3 A2 A1 A0
LE=0时，译码器正常工作，显示的字符即为A3 A2 A1 A0 对应的十进制数，则显示的字符序列为0、1、6、9、4； LE由0跳变为1时，数字4被锁存，持续显示4。 * 20
4.5.19 用4选1数据选择器产生逻辑函数
L(A,B,C) m(1,2,6,7)
mi是ABC的 第i个最小项
Y1 I 3 I 2 I 3 I 2 I 3 I 3 I 2 Y0 I 3 I 2 I 1 I 3 I 2 I 1 I 3
I 2 I 1 I 3
GS I 3 I 2 I 1 I 0
逻辑图略
*
14
4.5.5 为了使74138译码器的第10脚输出为低电平， 试标出各输入端应置的逻辑电平。 1
L1 1
L2 ABC ABC
*
3
4.2.3
低位 高位
0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 0 0
01
00 00
0 0 0 0 0 0 01
1 0 10 1 1 00 0 0 00
11 10
11 10 10 4.2.3 4.2.3
*
4
4.2.3
4.2.3
*
5
真值表与卡诺图必须对应
W BA DC X BA DC
1
1
1 1 1 1
1
Y BA DC
1
1 1 1
Z BA DC
1 1
1
1 1
1 1 1
1 1 1
1 1 1 1
1 1 1 1 1 1
由卡诺图写出逻辑表达式：
W C B DC A DC A CBA X DB B A CBA DC A
Y DC B DCB DC A Z CA D B A DBA DCB
4.5.2 试用与非门设计一个4输入的优先编码器，要求输 入、输出及工作标志均为高电平有效，列出真值表，画 出逻辑图。 解：设输入为I0、 I1 、 I2 、 I3 ；输出为Y0、 Y1 ； 工作标志为GS。 逻辑式 真值表 I0 I1 I2 I3 Y1 Y0 GS 0 0 0 0 1 0 0 0 ×1 0 0 ××1 0 ×××1 0 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 1 1 1 1
L A BC A BC A BC
*
9
4.3.3 设计一个4输入、4输出的组合电路。当控制信 号C=0时，输出状态与输入状态相反；当控制信号C=1 时，输出状态与输入状态相同。
解： 设4个输入变量为A3、 A2 、 A1 ， A0 ， 4个输出函数为B3、 B2 、 B1 ，B0 。 简化的真值表
解：L(A,B,C) m(1,2,6,7)
ABC ABC ABC ABC
Am1 Am2 Am2 Am3
mi是BC的 第i个最小项
½ 74HC153 A 1 1 0 A C 0 C I3 I2 Y I1 I0 E S1 S0 A B B C
21
0m0 Am1 1 m2 Am3
≥1
L2 ABC ABC
L1 L2 ABC A( BC BC) ABC
A ( BC BC) A B C 1
*
2
真值表
A 0 0 0 0 1 1 1 1 B 0 0 1 1 0 0 1 1 C 0 1 0 1 0 1 0 1 L1 1 1 1 1 1 1 1 1 L2 1 0 0 1 0 0 0 0
Y0 E3 Y1 E2 Y2 E1 74HC138 Y3 Y4 Y5 A0 Y6 A1 Y7 A2
+5V
mi是ABC的 第i个最小项
&
F
C B A
已知逻辑图
求F的逻辑表达式
*
16
4.5.7 用一片译码器74138和适当的逻辑门实现组合
逻辑函数 L(A,B,C,D) ABC ACD 解：L(A,B,C,D) ABC ACD mi是BCD的 第i个最小项
ABC D ABCD ABCD ABCD
A(BC D BCD BCD BCD) A(m3 m4 m5 m7 )
A m3 m4 m5 m7
A
10
A Y3 Y4 Y5 Y7
注意 高低位！ D C B
Y0 E3 Y1 E2 Y2 E1 74HC138 Y3 Y4 Y5 A0 Y6 A1 Y7 A2
注意 高低位！
L
L
1
· · · · · ·
· · · · · ·
*
25
（3） F ABC ABC AB
F ABC ABC ABC ABC m6 m3 m1 m0
0 E A B C
EN S2 S1 S0 Y D0 D1 74151 D2 D3 D4 Y D5 D6 D7
*
6
4.2.4 分析图示电路的逻辑功能。
A B C D
=1 =1
A B
=1
L ( A B) (C D)
CD
一般步骤： 逻辑图 逻辑表达式
真值表
逻辑功能
功能：奇效验电路。 当4个输入中有奇数个1（或0）时，输出L为1， 否则，输出L为0。
*
7
4.2.9试分析哪些输入码型可使图题4-2-9所示逻辑 图中输出F为1。
wenku.baidu.com
（2）F=(A⊙B) ⊙C
F m1 m2 m4 m7
0 E A B C 1
EN S2 S1 S0 Y D0 D1 74151 D2 D3 D4 Y D5 D6 D7
m4 m5 m1
E 0 A B C
EN S2 S1 S0 Y D0 D1 74151 D2 D3 D4 Y D5 D6 D7
ABC ABC ABC ABC m0C m1 C m2 0 m31
mi是AB的 第i个最小项
L
4.5.19 用4选1数据选择器产生逻辑函数
L(A,B,C) m(1,2,6,7)
解：L(A,B,C) m(1,2,6,7)
mi是ABC的 第i个最小项
½ 74HC153 A 1 A 0 I3 I2 Y I1 I0 E S1 S0
= =
B1 B0
=
=1
C 用同或门实现 用异或门和非门实现
*
11
用三态门和非门实现(示意图) Ai
1
Bi 三态 缓冲器 三态 反相器 Bi 使能信号 均为高电平有效
*
C 1 Ai
1
1
0
1
C
1
1
0
1
12
4.3.9 雷达站有A、B、C三部雷达，其中A、B功率 消耗相等， C的功率是A的2倍。三部雷达由2台发电机 A B C X和Y供电。发电机X的最大输出功率等于雷达A的功 率消耗，发电机Y的最大输出功率是X的3倍。 消耗功率 W W 2W 要求：设计一个逻辑电路，能根据个雷达的启动和 X Y 关闭，以最节约的方式起、停发电机。 真值表 发出功率 W 3W 解： A B C X Y 设雷达A、B、C 启动为1，关闭为0； 0 0 0 0 0 发电机X、Y启动为1，停止为0。 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 X Y 00 01 11 10 00 01 11 10 0 1 1 0 1 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 1 0 0 1 X ABC ABC ABC 1 1 1 1 1 * 13 Y AB C
BC A 00 01 11 10 0 0 0 1 0 1 1 0 1 0
19
4.5.14 已知七段译码器电路及输入波形，试确定显 示器显示的字符序列。
译码器正常工作 锁存
LE
a~g
1 1 LE
LT BL 744511 LE D3 D2 D1 D0
A0 0 1 0 1 0 A1 0 0 1 0 0 A2 0 0 1 0 1 A3 0 0 0 1 0
*
15
分析哪个输出有效
4.5.6 用译码器74138和适当的逻辑门实现组合逻辑
函数
F ABC ABC ABC ABC
解： F ABC ABC ABC ABC m0 m4 m6 m7
m0 m4 m6 m7 Y 0 Y 4 Y 6 Y 7
F AB A C B C AB A C B C ( AB A C ) ( BC BC ) ( A C )( BC BC ) ABC ABC BC BCC
图题4-2-9
ABC ABC ABC
8
所以，当输入码型为111、100、011时，输出F为1。
A2
·1
·
D2 D3 D4 D5 D6 D7
A Y
0 A2
Y 0 1
D1 D D D D D6 D7 D 2 3 4 5 0 A2 A0 A2 A0
0
0
1
0
D0 A0 ,D1 D7 1,D2 A2 D3 D5 0,D4 A0 ,D6 A2
*
24
4.5.21 应用74151实现下列逻辑函数： (1) F ABC ABC ABC
m0C m1 C m2 0 m31
mi是AB的 第i个最小项
I3 I2 Y I1 I0 E S1 S0
A B *
L
23
4.5.20 74151的连接方式和各输入端的波形如图所示， 禁 画出输出端Y的波形。 止 禁止态 工作态 态 EN E 1 E 1 S2 C 1 0 1 0 1 0 1 0 A S1 B S0 A Y 0 1 1 0 0 1 1 0 B A0 · D0 74151 0 0 0 1 1 1 1 0 C 1 1 · D1
C 0 1
A3 A2 A1 A 0
×××× ××××
B3 B2 B1 B0 A3 A2 A1 A0 A 3 A2 A1 A0
Bi C Ai CAi
Bi=C⊙Ai
C Ai
C Ai
*
10
A3 A2
A1 A0 C
=
B3 B2
A3 A2 A1 A0
1
=1
=1 =1
B3 B2
B1 B0
ABC ABC ABC ABC
Am1 Am2 Am2 Am3
0m0 Am1 1 m2 Am3
L
mi是BC的 第i个最小项
B C
*
22
也可以用下列方式实现：
解：L(A,B,C) m(1,2,6,7)
ABC ABC ABC ABC
½ 74HC153 1 0 C C
第4章作业
4.2.1 写出如图4.2.1所示电路对应的真值表。
A B
(a)
● ●
& AB
AB A B BC
≥1 ≥1
真值表 A 0 0 0 0 1 1 1 1 B 0 0 1 1 0 0 1 1 C 0 1 0 1 0 1 0 1 L 1 1 1 1 0 1 1 1
*
1
●
&
&
A B BC
1 1 1 1
&
0
L
*
17
4.5.9 已知3-8线译码器74HC138的接线如图 所示，试分析哪个输出引脚有效。
0
18
4.5.12 如图题4-5-12所示,试写出由3-8线译码器 74HC138构成的输出F的最简与或表达式。
F Y 3Y 4 Y 7 m3 m 4 m 7 m3 m4 m7 ABC ABC ABC BC ABC