组合逻辑电路 课后答案
3组合逻辑电路习题解答
自我检测题1．组合逻辑电路任何时刻的输出信号，与该时刻的输入信号 有关 ，与以前的输入信号 无关 。
2．在组合逻辑电路中，当输入信号改变状态时，输出端可能出现瞬间干扰窄脉冲的现象称为 竞争冒险 。
3．8线—3线优先编码器74LS148的优先编码顺序是7I 、6I 、5I 、…、0I ，输出为2Y 1Y 0Y 。
输入输出均为低电平有效。
当输入7I 6I 5I …0I 为时，输出2Y 1Y 0Y 为 010 。
4．3线—8线译码器74HC138处于译码状态时，当输入A 2A 1A 0=001时，输出07Y ~Y = 。
5．实现将公共数据上的数字信号按要求分配到不同电路中去的电路叫 数据分配器 。
6．根据需要选择一路信号送到公共数据线上的电路叫 数据选择器 。
7．一位数值比较器，输入信号为两个要比较的一位二进制数，用A 、B 表示，输出信号为比较结果：Y (A ＞B ) 、Y (A ＝B )和Y (A ＜B )，则Y (A ＞B )的逻辑表达式为B A 。
8．能完成两个一位二进制数相加，并考虑到低位进位的器件称为 全加器 。
9．多位加法器采用超前进位的目的是简化电路结构 × 。
（√，× ） 10．组合逻辑电路中的冒险是由于 引起的。
A ．电路未达到最简 B ．电路有多个输出C ．电路中的时延D ．逻辑门类型不同11．用取样法消除两级与非门电路中可能出现的冒险，以下说法哪一种是正确并优先考虑的？A ．在输出级加正取样脉冲B ．在输入级加正取样脉冲C ．在输出级加负取样脉冲D ．在输入级加负取样脉冲12．当二输入与非门输入为 变化时，输出可能有竞争冒险。
A ．01→10B ．00→10C ．10→11D ．11→0113．译码器74HC138的使能端321E E E 取值为 时，处于允许译码状态。
A ．011 B ．100 C ．101 D ．01014．数据分配器和 有着相同的基本电路结构形式。
数字电子技术第四章课后习题答案（江晓安等编）
第四章组合逻辑电路1. 解： (a)(b)是相同的电路，均为同或电路。
2. 解：分析结果表明图(a)、(b)是相同的电路，均为同或电路。
同或电路的功能：输入相同输出为“1”；输入相异输出为“0”。
因此，输出为“0”(低电平)时，输入状态为AB＝01或103. 由真值表可看出，该电路是一位二进制数的全加电路，A为被加数，B为加数，C为低位向本位的进位，F1为本位向高位的进位，F2为本位的和位。
4. 解：函数关系如下：SF++⊕=+ABSABS BABS将具体的S值代入，求得F 312值，填入表中。
A A FB A B A B A A F B A B A A F A A F AB AB F B B A AB F AB B A B A B A AB F B A A AB F B A B A B A F B A AB AB B A B A F B B A B A B A B A B A B A F AB BA A A B A A B A F F B A B A F B A B A F A A F S S S S =⊕==+==+⊕===+⊕===⊕===⊕===+⊕===+=+⊕===⊕==+==⊕==Θ=+=+⊕===+++=+⊕===+=⊕===⊕==+=+⊕==+=+⊕===⊕==01111111011010110001011101010011000001110110)(01010100101001110010100011000001235. （1）用异或门实现，电路图如图(a)所示。
(2) 用与或门实现，电路图如图(b)所示。
6. 解因为一天24小时，所以需要5个变量。
P变量表示上午或下午，P＝0为上午，P=1为下午；ABCD表示时间数值。
真值表如表所示。
利用卡诺图化简如图(a)所示。
化简后的函数表达式为D C A P D B A P C B A P A P DC A PD B A P C B A P A P F =+++=用与非门实现的逻辑图如图(b )所示。
第四章（组合逻辑电路）习题解答
第四章 组合逻辑门电路4．2 试分析图中所示电路的逻辑功能。
解：Y AB AB AB AB A B ==+=⊕可知，图中所示电路为异或门电路。
4．3 试分析图中所示电路是否合理，并写出其最简与－或表达式。
A CB DB C D图4.3解：（1）由图写出逻辑表达式：Y AC B BD BC BC D =（2）化为与－或表达式：()()()Y AC B BD BC BC DAC B BD BC BC D AC B BD BC B C D ABCD ABC BC BD CD==+=++++=++++（3）由与－或表达式作出图示卡诺图：（4）由卡诺图得出最简逻辑表达式： Y A C B C D =++ 可见，图示电路不合理。
4．7 路灯由安装在三个不同地方的开关A 、B 、C 控制。
当总电源开关闭合时，三个开关可控制路灯的点亮和熄灭，这时，一个开关动作时灯亮，另一个开关动作时灯熄灭。
当总电源开关S 断开时，路灯不会亮。
试用与非门设计该路灯控制电路。
解：（1）分析设计要求并列出真值表：设总电源开关S 闭合时为1，断开时为0；路灯控制开关A 、B 、C 动作时为1，不动作时为0； 灯用Y 表示，灯灭为0，灯亮为1。
由此可列出真值表，如表题4.7所示：（2）求出最简与－或表达式 由真值表作出卡诺图，如图题4.7(a)所示。
由图可知，该逻辑函数已不能进一步化简。
因此，可直接写出逻辑表达式： Y A BC AB C A B C AB C =+++ 由真值表可知，S=0，Y=0；S=1时，Y 受A 、B 、C 的控制。
因此，符合题意要求的逻辑表达式应为：()Y S ABC ABC ABC ABC =+++ 将上式变换为与－非表达式：Y S ABC SABC SABC SABC = （3）画出逻辑图：如图题4.7(b)所示。
图题4.7C S（a ）（b ）4．8 由与非门设计一个数值范围判别电路。
设电路输入A 、B 、C 、D 为表示1位十进制数X 的8421BCD 码，当X 符合下列条件时，输出Y=1，否则输出为0。
组合逻辑电路习题解答
组合逻辑电路习题解答(总8页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--复习思考题3-1 组合逻辑电路的特点从电路结构上看，组合电路只由逻辑门组成，不包含记忆元件，输出和输入之间无反馈。
任意时刻的输出仅仅取决于该时刻的输入，而与电路原来的状态无关，即无记忆功能。
3-2 什么是半加什么是全加区别是什么若不考虑有来自低位的进位将两个1位二进制数相加，称为半加。
两个同位的加数和来自低位的进位三者相加，称为全加。
半加是两个1位二进制数相加，全加是三个1位二进制数相加。
3-3 编码器与译码器的工作特点编码器的工作特点：将输入的信号编成一个对应的二进制代码，某一时刻只能给一个信号编码。
译码器的工作特点：是编码器的逆操作，将每个输入的二进制代码译成对应的输出电平。
3-4 用中规模组合电路实现组合逻辑函数是应注意什么问题中规模组合电路的输入与输出信号之间的关系已经被固化在芯片中，不能更改，因此用中规模组合电路实现组合逻辑函数时要对所用的中规模组合电路的产品功能十分熟悉，才能合理地使用。
3-5 什么是竞争-冒险产生竞争-冒险的原因是什么如何消除竞争-冒险在组合逻辑电路中，当输入信号改变状态时，输出端可能出现虚假信号----过渡干扰脉冲的现象，叫做竞争冒险。
门电路的输入只要有两个信号同时向相反方向变化，这两个信号经过的路径不同，到达输入端的时间有差异，其输出端就可能出现干扰脉冲。
消除竞争-冒险的方法有：接入滤波电容、引入选通脉冲、修改逻辑设计。
习 题3-1试分析图所示各组合逻辑电路的逻辑功能。
解： (a)图 (1) 由逻辑图逐级写出表达式：)()(D C B A Y ⊕⊕⊕=(2) 化简与变换：令DC Y B A Y ⊕=⊕=21则 21Y Y Y ⊕=(3)由表达式列出真值表，见表。
输入中间变量中间变量 输出 A B C D Y 1 Y 2 Y 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 00 1 1 0 1 0 0 1 1 0 0 1 0 1 1 0(4)分析逻辑功能：由真值表可知，该电路所能完成的逻辑功能是：判断四个输入端输入1的情况，当输入奇数个1时，输出为1，否则输出为0。
第4章-组合逻辑电路---课后答案
第4章[题4.1]．分析图P4.1电路的逻辑功能，写出输出的逻辑函数式，列出真值表，说明电路逻辑功能的特点。
图P4.1B YAP 56P P =图P4.2解：（1）逻辑表达式()()()5623442344232323232323Y P P P P P CP P P P CP P P C CP P P P C C P P P P C P PC ===+=+=++=+ 2311P P BP AP BABAAB AB AB ===+()()()2323Y P P C P P CAB AB C AB ABC AB AB C AB AB CABC ABC ABC ABC=+=+++=+++=+++（2）真值表（3）功能从真值表看出，这是一个三变量的奇偶检测电路，当输入变量中有偶数个1和全为0时，Y =1，否则Y=0。
[题4.3]分析图P4.3电路的逻辑功能，写出Y 1、、Y 2的逻辑函数式，列出真值表，指出电路完成什么逻辑功能。
图P4.3B1Y 2[解]解：2Y AB BC AC =++12Y ABC A B C Y ABC A B C AB BC AC ABC ABC ABC ABC =+++=+++++=+++（）（））B 、C 为加数、被加数和低位的进位，Y 1为“和”，Y 2为“进位”。
[题4.4] 图P4.4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，Y 1～Y 4的逻辑式，列出真值表。
图P4.4[解]（1）COMP=1、Z=0时，TG 1、TG 3、TG 5导通，TG 2、TG 4、TG 6关断。
3232211 , ,A A Y A Y A Y ⊕===，4324A A A Y ++=（2）COMP=0、Z=0时，Y 1=A 1，Y 2=A 2，Y 3=A 3，Y 4=A 4。
、COMP=0、Z=0的真值表从略。
[题4.5] 用与非门设计四变量的多数表决电路。
第二章 组合逻辑电路课后习题答案
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A BFF = AB + B = ABA B CFF = AB BABC CABC = AB + AC + BC + BC = AB + BC + BC2.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=10S B BS A ++F2=32SB A ABS +F=F 1F 2=1SB BS A ++A 0 0 AB A B 00 11 01 1F 1S 1 S 010 0A+B A+B A0 11 01 1F 2S 3 S 2F 0 0 ××1F 1F 1F 10 1 ××1 0 ××1 1 ××F=F 1F 2S 3 S 2 S 1 S 0A ××0 0 A B A B 0××0 1×× 1 0×× 1 1F=F 1F 2S 3 S 2 S 1 S 03.分析下图所示逻辑电路，列出真值表，说明其逻辑功能。
解：F1=C B BC A C AB C B A +++=ABCC B A ABC C B A C B A +⊕=++)(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裁判判决电路，A 为主裁判，在A 同意的前提下，只要有一位副裁判（B ，C ）同意，成绩就有效。
F2=AC BC AB C A C B B A ++=++真值表如下：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=1514131211109876543210A A A A A A A A A A A A A A A A +++只有当变量A0~A15全为0时，F =1；否则，F =0。
数字电路与数字逻辑3组合逻辑电路习题解答
3 33习 题1．解： CO =AB +BC +ACAC BC AB C B A ABC CO C B A ABC S +++++=+++=）（）（AC BC AB C B A ABC ）（+++=AC BC AB C AC BC AB B AC BC AB A ABC +++= A B AB C AC C A B C BC B A ABC +++= C B A C B A C B A ABC +++=真值表A B C S CO A B C S CO 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 011111111电路功能：一位全加器，A 、B 为两个加数，C 为来自低位的进位，S 是相加的和，CO 是进位。
2．解：处于工作状态的译码器C 、D 应输入的状态C D ① 0 0 ② 0 1 ③ 1 0 ④11逻辑功能：由74LS139构成的4线—16线译码器3．解：由图可见，74HC138的功能扩展输入端必须满足E 1＝1、032==E E 才能正常译码，因此E 1＝A 3＝1；542A A E =，即A 4＝1，A 5＝1； 0763=+=A A E ，即A 6＝0，A 7＝0。
所以，该地址译码器的译码地址范围为A 7A 6A 5A 4A 3A 2A 1A 0＝00111A 2A 1A 0＝00111000～3 3400111111，用十六进制表示即为38H ～3FH 。
输入、输出真值表如表P3.3-1所示。
表3.3-1 地址译码器的真值表4．解：由图写出逻辑函数并化简，得02460246L Y Y Y Y Y Y Y Y A BC ABC ABC ABC C ==+++=+++=5． 解：F AB B C A B C AB C ABC ABC =+=+++3 359．解：4选1数据选择器的逻辑表达式为： 301201101001D A A D A A D A A D A A Y +++=将A 1=A ，A 0=B ，D 0=1，D 1=C ，C D =2，D 3=C 代入得 ABC C B A BC A C B A C B A ABC C B A BC A B A Y ++++=+++=根据表达式可画出波形图：C ABL10．解：（1）写出逻辑函数表达式： C AB C B A BC A C B A C B A L ++++=（2）用卡诺图化简3 3611．解：567m m m ABC C B A ABC C AB AC AB L ++=+++=+=13． 解：D C B D C D D C A D C B D C C A F +++=++=)(0⋅+++=+++=CD D C D C A D C AB D C B D C D C A D C A令A 1=C ，A 0=D ，AB D =0，A D =1，D 2=1，D 3=0 连线图：14． 解：3 371。
数字电子技术基础-课后习题答案第4章组合逻辑电路
第四章习题答案4-1(a)100A A F ⊕=,211A A F ⊕=,322A A F ⊕=,33A F =(b) 000B A C =,011111)()(C B A B A C ⊕+=,000B A S ⊕=,0111)(C B A S ⊕⊕= (c) B A AB F +=（同或）(d) B A AC F +=1,B A BC F +=2,C A BC F+=3, 4-2，F ，F ，F∑=)9,8,7,6,5(3m F ，∑=)9,4(2m F ，∑=)8,7,3,2(1m F ，∑=)8,6,3,1(0m F卡诺图化简D F =3,AD D C B F +=2,D A C B CD F ++=1,D B A D A F +=0，F ，F ，F∑=)9,8,7,6,5(3m Y ，∑=)9,4,3,2,1(2m Y ， ∑=)8,7,4,3,0(1m Y ，∑=)8,6,4,2,0(0m Y用4-16线译码器实现987653F F F F F Y =,943212F F F F F Y =,874301F F F F F Y =,864200F F F F F Y =4-3将四片138译码器级联，ST 接高电平，ST 接低电平，ST 由译码控制3442A A ST =,3432A A ST =,3432A A ST =,3432A A ST =4-4113471347(1,3,4,7)F m m m m m F F F F ===∑ 2046046(0,4,6)F m m m m F F F ===∑4-51）一片8选1，输入A 、B 、C 分别接8选1的地址A 2,A 1,A 00,,1,17563420========D D D D D D D D D D2）两片8选1，输入A 、B 、C ，D 分别接4选1的地址012,,,A A A E1,01413121197651151084320================D D D D D D D D D D D D D D D D4-6A S SB A S S B A S S AB S S F 01010101)()(+⊕+++= A S S B A S S B A S S B S S A S S AB S S F 010*********+++++=将A S S ,,01分别接8选1的地址012,,A A A ，则输入端分别是0,1,,70635421========D D D D B D B D D D4-71) 输入A,B,C,D 分别接加法器的A 3,A 2,A 1,A 0, 加法器的B 3B 2B 1B 0=0011,CI=0 2) 输入A,B,C,D 分别接加法器的A 3,A 2,A 1,A 0, 加法器的B 3B 2B 1B 0=1101,CI=04-8假设四位被加数为ABCD ，加数为EFGH 输入A,B,C,D 分别接加法器的A 3,A 2,A 1,A 0, 加法器的B 3,B 2,B 1,B 0如下：M CI M H B M G B M F B M E B =⊕=⊕=⊕=⊕=,,,,01234-9真值表∑=)15,14,13,11,7(m F1)8选1数据选择器，将B A M ,,分别接8选1的地址012,,A A A ，则输入端分别是0,1,42107653========D D D D D C D D D2)用3-8译码器151413117151413117F F F F F m m m m m F ==4-10设三个开关分别为A,B,C ，开关的关闭为1，打开为0；灯的输出为F ，灯的亮为1，灭为0真值表C B A F =输入ABCD 分别接4-16译码器的地址段A 3,A 2,A 1,A 0 1) a 端：0158421=====D D D D D , 其余数据端接1 2) b 端：所有数据端均接1，1150=D D3) c 端：012109653======D D D D D D ,其余数据端接1 4) d 端：0158421=====D D D D D ,其余数据端接15) e 端：01514131187421=========D D D D D D D D D ,其余数据端接1 6) f 端：1150==D D ,其余数据端接07) g 端：08421====D D D D ,其余数据端接1设输出灯亮为1，灭为0真值表如下：1)4-16输入ABCD 分别接4-16译码器的地址段A 3,A 2,A 1,A 0（1) F 1端：143210=====D D D D D , 其余数据端接0 （2) F 2端：198765=====D D D D D , 其余数据端接0 （3) F3端：1151413121110======D D D D D D , 其余数据端接0 2）4位数据比较器实现用两片数据选择器，输入端ABCD 分别接两个比较器的A 3A 2A 1A 0,第一片比较器的B 3B 2B 1B 0=0101，第二片的B 3B 2B 1B 0=1001，两片的级联端0,1===<>=B A B A B A I I I ，则:B A I F <=11，B A I F >=23，212F F F =用4-16输入A 1A 0B 1B 0分别接4-16译码器的地址段A 3,A 2,A 1,A 0 （1) F 0端：1151375====D D D D , 其余数据端接0（2) F 1端：1141311976======D D D D D D , 其余数据端接0 （3) F 2端：1141110===D D D , 其余数据端接0 （4) F 3端：115=D , 其余数据端接04-141）只要把两片的B A I =直接相连就可以判断三个输入数据是否相等，假定输入为ABCD 四门课程，及格为1，不及格为0；输出F 为能否毕业，能够毕业为1，不能毕业为0。
(完整版)组合逻辑电路习题及答案.
1.组合电路如图所示，分析该电路的逻辑功能。
解：(1)由逻辑图逐级写出逻辑表达式ABC P =CP BP AP L ++=ABC C ABC B ABC A ++= (2)化简与变换CB A ABC C B A ABC C B A ABC L +=+++=++=)((3)由表达式列出真值表(4)分析逻辑功能由真值表可知，当A 、B 、C 三个变量不一致时，电路输出为“1”，所以这个电路称为“不一致电路”。
2.由3线-8线译码74LS138（输出低电平有效）和4选1数据选择器（74LS153）组成如图所示的电路，B 1、B 2和C 1、C 2为二组二进制数，试列出真值表，并说明功能。
真值表A B CL解： 输出表达式： 212101122321F D C C D C C D C C D C C =+++021*********Y C C Y C C Y C C Y C C =⋅+⋅+⋅+⋅21021210212102121021A A A C C A A A C C A A A C C A A A C C =⋅+⋅+⋅+⋅2121212121212121B BC C B B C C B B C C B B C C =⋅+⋅+⋅+⋅功能说明：由地址码C 2C 1选择B 2B 1的最小项的反变量输出3.设计一个监视交通信号灯工作状态的逻辑电路。
正常情况下，红、黄、绿灯只有一个亮，否则视为故障状态，发出报警信号，提醒有关人员修理。
要求：（1）用门电路实现（2）用3-8线译码器实现（3）用4选1数据选择器实现。
解：(1)用门电路实现真值表B 2C 1C 0 00 11 01 1F21B B 21B B 21B 21B B①逻辑抽象输入变量：R 、A 、G ，红、黄、绿灯；灯亮为1，不亮为0。
输出变量：Z--故障信号，正常工作Z 为0，发生故障Z 为1。
列出真值表②写出函数式并化简 Z R A G RAG RA G RAG RAG =++++ 经卡诺图化简得： Z R A G RA RG AG =+++ ③画出电路图(2)用3-8线译码器实现①标准与或式 03567 Z R A G RAG RA G RAG RAG m m m m m =++++=++++ ②化成与非-与非式 0356703567Z m m m m m m m m m m =++++=⋅⋅⋅⋅ ③设R =A 2、A =A 1、G =A 0 则03567Z Y Y Y Y Y =⋅⋅⋅⋅ ④画连线图(3)用4选1数据选择器实现①标准与或式 Z R A G RAG RA G RAG RAG =++++S =1时 4选1 010*********Y D A A D A A D A A D A A =+++ ②确定输入变量和地址码的对应关系令A =A 1，G = A 0 ( )()()1Z R A G R AG R AG AG =+++⋅ 则：0D R = 12D D R == 31D =4.分别用74LS153(4选1数据选择器)和74LS152(8选1)实现函数F=AB+BC+AC 。
第二章 组合逻辑电路课后习题答案
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A BFF = AB + B = ABA B CFF = AB BABC CABC = AB + AC + BC + BC = AB + BC + BC2.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=10S B BS A ++F2=32SB A ABS +F=F 1F 2=1SB BS A ++A 0 0 AB A B 00 11 01 1F 1S 1 S 010 0A+B A+B A0 11 01 1F 2S 3 S 2F 0 0 ××1F 1F 1F 10 1 ××1 0 ××1 1 ××F=F 1F 2S 3 S 2 S 1 S 0A ××0 0 A B A B 0××0 1×× 1 0×× 1 1F=F 1F 2S 3 S 2 S 1 S 03.分析下图所示逻辑电路，列出真值表，说明其逻辑功能。
解：F1=C B BC A C AB C B A +++=ABCC B A ABC C B A C B A +⊕=++)(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裁判判决电路，A 为主裁判，在A 同意的前提下，只要有一位副裁判（B ，C ）同意，成绩就有效。
F2=AC BC AB C A C B B A ++=++真值表如下：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=1514131211109876543210A A A A A A A A A A A A A A A A +++只有当变量A0~A15全为0时，F =1；否则，F =0。
组合逻辑电路习题解答
（有些题答案错了）自我检测题1．组合逻辑电路任何时刻(de)输出信号,与该时刻(de)输入信号 有关 ,与以前(de)输入信号 无关 .2．在组合逻辑电路中,当输入信号改变状态时,输出端可能出现瞬间干扰窄脉冲(de)现象称为 竞争冒险 .3．8线—3线优先编码器74LS148(de)优先编码顺序是7I 、6I 、5I 、…、0I ,输出为2Y 1Y 0Y .输入输出均为低电平有效.当输入7I 6I 5I …0I 为时,输出2Y 1Y 0Y 为 010 .4．3线—8线译码器74HC 处于译码状态时,当输入A 2A 1A 0=001时,输出07Y ~Y = .5．实现将公共数据上(de)数字信号按要求分配到不同电路中去(de)电路叫 数据分配器 .6．根据需要选择一路信号送到公共数据线上(de)电路叫 数据选择器 .7．一位数值比较器,输入信号为两个要比较(de)一位二进制数,用A 、B 表示,输出信号为比较结果：Y (A ＞B ) 、Y (A ＝B )和Y (A ＜B ),则Y (A ＞B )(de)逻辑表达式为B A .8．能完成两个一位二进制数相加,并考虑到低位进位(de)器件称为 全加器 .9．多位加法器采用超前进位(de)目(de)是简化电路结构 . （√, ）10．组合逻辑电路中(de)冒险是由于 引起(de). A ．电路未达到最简 B ．电路有多个输出 C ．电路中(de)时延 D ．逻辑门类型不同11．用取样法消除两级与非门电路中可能出现(de)冒险,以下说法哪一种是正确并优先考虑(de)A ．在输出级加正取样脉冲B ．在输入级加正取样脉冲C ．在输出级加负取样脉冲D ．在输入级加负取样脉冲 12．当二输入与非门输入为 变化时,输出可能有竞争冒险. A ．01→10 B ．00→10 C ．10→11 D ．11→0113．译码器74HC(de)使能端321E E E 取值为 时,处于允许译码状态.A ．011B ．100C ．101D ．01014．数据分配器和 有着相同(de)基本电路结构形式.A ．加法器B ．编码器C ．数据选择器D ．译码器15．在二进制译码器中,若输入有4位代码,则输出有 个信号. A ．2 B ．4 C ．8 D ．1616．比较两位二进制数A=A 1A 0和B=B 1B 0,当A ＞B 时输出F =1,则F 表达式是.A ．B A F =．0101B B A A F ++= ．0011B A B A F ++=17．集成4位数值比较器74LS85级联输入I A ＜B 、I A=B 、I A ＞B 分别接001,当输入二个相等(de)4位数据时,输出F A ＜B 、F A=B 、F A ＞B 分别为 . A ．010 B ．001 C ．100 D ．01118．实现两个四位二进制数相乘(de)组合电路,应有 个输出函数.A ． 8B ．9C ．10D ．11 19．设计一个四位二进制码(de)奇偶位发生器（假定采用偶检验码）,需要 个异或门.A ．2B ．3C ．4D ．520．在图中,能实现函数C B B A F +=(de)电路为 .A B FCB AC F（a ） （b ） （c ）图A ．电路 （a ）B ．电路（b ）C ．电路（c ）D ．都不是习 题1．分析图所示组合逻辑电路(de)功能,要求写出与-或逻辑表达式,列出其真值表,并说明电路(de)逻辑功能.A B CS图解： CO =AB +BC +ACAC BC AB C B A ABC CO C B A ABC S +++++=+++=）（）（AC BC AB C B A ABC ）（+++=AC BC AB C AC BC AB B AC BC AB A ABC +++= A B AB C AC C A B C BC B A ABC +++= C B A C B A C B A ABC +++=真值表电路功能：一位全加器,A 、B 为两个加数,C 为来自低位(de)进位（似乎错了）,S 是相加(de)和,CO 是进位.2．已知逻辑电路如图所示,试分析其逻辑功能.A B C图解：（1）逻辑表达式 ABC P =1,ABC B BP P ==12,ABC A AP P ==13,ABC C CP P ==14432P P P F =ABC C ABC A ABC B =ABC C ABC A ABC B ++=)(C B A ABC ++= ))((C B A C B A ++++=C AB C B A C B A BC A C B A C B A +++++=（2（3）功能从真值表看出,ABC=000或ABC=111时,F=0,而A、B、C取值不完全相同时,F=1.故这种电路称为“不一致”电路.3．试用与非门设计一组合逻辑电路,其输入为3位二进制数,当输入中有奇数个1时输出为1,否则输出为0.解：（1）真值表（2）ABCAF⋅⋅BAC+B=（无法用卡诺图化简）++=⋅ABCCBABCACBACCAB（3）逻辑图F4．4位无符号二进制数A（ A3A2A1A0）,请设计一个组合逻辑电路实现：当0≤A＜8或12≤A＜15时,F输出1,否则,F输出0.解：（1）真值表：（2）表达式（3）电路图1111111111100001101110110100A 3A 2A 1A0F 0A 3A 1A 2A 0F02123A A A A A F ++=（4）如果要求用与非门实现,则：01230123012302123A A A A A A A AA A A A A A A A A F =+=+=++=逻辑图：A A A A5．约翰和简妮夫妇有两个孩子乔和苏,全家外出吃饭一般要么去汉堡店,要么去炸鸡店.每次出去吃饭前,全家要表决以决定去哪家餐厅.表决(de)规则是如果约翰和简妮都同意,或多数同意吃炸鸡,则他们去炸鸡店,否则就去汉堡店.试设计一组合逻辑电路实现上述表决电路.解：（1）逻辑定义：A 、B 、C 、D 分别代表约翰、简妮、乔和苏.F =1表示去炸鸡店,F =0表示去汉堡店.（2）真值表（3）用卡诺图化简 （4）逻辑图AB 00CD01111000011110F0000001011111B CA FDF =AB +ACD +BCD6．试设计一个全减器组合逻辑电路.全减器是可以计算三个数、Y 、BI (de)差,即D =-Y -CI .当＜Y +BI 时,借位输出BO 置位.解：设被减数为,减数为Y ,从低位来(de)借位为BI ,则1位全减器(de)真值表如图 (a)所示,其中D 为全减差,BO 为向高位发出(de)借位输出.（1）真值表0101110100011110X Y BID 0111010100011110XY BIBO由卡诺图得I B Y X D ⊕⊕=Y X B X YB B I I O ++=电路图Y XDBOBI7．设计组合逻辑电路,将4位无符号二进制数转换成格雷码.解：（1）列出4位二进制码→4位格雷码(de)转换真值表,如表所示.（2）根据真值表分别画出输出变量G 3,G 2,G 1,G 0(de)卡诺图,如图所示.化简后,得33B G =,232B B G ⊕=,121B B G ⊕=,010B B G ⊕=00001111000011110001101100011011B 3B 2B 1B 0G 20011110011000110001101100011011B 3B 2B 1B 0G 10101010101010110001101100011011B 3B 2B 1B 0G 0（3）由逻辑表达式得电路实现,如图所示.B 3B 2B 0B 0G 3G 2G 0G 08．请用最少器件设计一个健身房照明灯(de)控制电路,该健身房有东门、南门、西门,在各个门旁装有一个开关,每个开关都能独立控制灯(de)亮暗,控制电路具有以下功能：（1）某一门开关接通,灯即亮,开关断,灯暗；（2）当某一门开关接通,灯亮,接着接通另一门开关,则灯暗； （3）当三个门开关都接通时,灯亮.解：设东门开关为A ,南门开关为B ,西门开关为C .开关闭合为1,开关断开为0.灯为Z ,等暗为0,灯亮为1.根据题意列真值表如下：（2）画出卡诺图如图所示.010111100011110ABC Z=1=1A ZB C（3）根据卡诺图,可得到该逻辑电路(de)函数表达式：C B A ABC C B A C B A C B A Z ⊕⊕=+++=（3）根据逻辑函数表达式,可画出逻辑电路图如图所示.9．设计一个能被2或3整除(de)逻辑电路,其中被除数A 、B 、C 、D 是8421BCD 编码.规定能整除时,输出L 为高电平,否则,输出L 为低电平.要求用最少(de)与非门实现.（设0能被任何数整除）解：（1）真值表（2）用卡诺图化简101111××××11××0001111000011110AB CDL B DC A LD C B A D C B A D C B A L =++=++=（3）逻辑图10．如图所示为一工业用水容器示意图,图中虚线表示水位,A 、B 、C 电极被水浸没时会有高电平信号输出,试用与非门构成(de)电路来实现下述控制作用：水面在A 、B 间,为正常状态,亮绿灯G ；水面在B 、C 间或在A 以上为异常状态,点亮黄灯Y ；面在C 以下为危险状态,点亮红灯R .要求写出设计过程.A B C图解：（1）真值表（2）卡诺图化简A0BC100011110Y 010××××A0BC100011110G 001××××BA B A G ==1A CB AC B Y ⋅=+=A 0BC100011110R 100×××0×GCR =YR（3）逻辑图11．试用卡诺图法判断逻辑函数式Y （A ,B ,C ,D ）=∑m （0,1,4,5,12,13,14,15）是否存在逻辑险象,若有,则采用增加冗余项(de)方法消除,并用与非门构成相应(de)电路.解：卡诺图如图（a ）所示. 最简逻辑函数式为：AB C A Y +=此函数存在逻辑险象.只要如图所示增加冗余项C B 即可,逻辑式变为：C B AB C A C B AB C A Y ⋅⋅=++=用与非门构成(de)相应电路如图 (b)所示.AL 2C100011110AB CD00011110100110011110Y B（a ） （b ）12．已知∑∑+=)14,2,1()13,12,11,10,9,8,7,3,0(),,,(d m D C B A Y ,求Y (de)无竞争冒险(de)最简与-或式.解：卡诺图如图所示：1×1000101110001111000011110AB CDY×11×0C B A CD A D B C A Y +++=上式中C B A 为冗余项,以消除竞争冒险.13．某一组合电路如图所示,输入变量（A ,B ,D ）(de)取值不可能发生（0,1,0）(de)输入组合.分析它(de)竞争冒险现象,如存在,则用最简单(de)电路改动来消除之.F图解：解法1：从逻辑图得到以下表达式：AC D C B C B A F ++=根据表达式得到卡诺图：1100100010110110001111000011110AB CD F但由于从卡诺图可见,包围圈有两处相切,因此存在竞争冒险现象.可以通过相切点位置增加一个乘积项,得D AB D C A AC D C B C B A F ++++=进一步分析,当ACD =000时, B B F +=,由于输入变量（A ,B ,D ）(de)取值不可能发生（0,1,0）(de)输入组合,因此,当ACD =000时,B 必然为0,不会产生竞争冒险.因此,D C A 这一项不需要增加,只需要增加D AB .电路图为：F解法二：如果逻辑表达式在某种取值下,出现A A F +=、B B F +=、C C F +=、D D F +=,就有可能出现竞争冒险.根据逻辑表达式AC D C B C B A F ++=,A A F +=和D D F +=不会出现. 当A =C =D =0,出现B B F +=,但由于输入变量（A ,B ,D ）(de)取值不可能发生（0,1,0）(de)输入组合,因此,当ACD =000时,B 必然为0,因此也不会产生竞争冒险.只有当A =B =1,D =0,出现C C F +=,存在竞争冒险问题,加冗余项D AB 可消除竞争冒险.14．电路如图所示,图中①~⑤均为2线—4线译码器.（1）欲分别使译码器①~④处于工作状态,对应(de)C 、D 应输入何种状态（填表）；（2）试分析当译码器①工作时,请对应A 、B (de)状态写出1310Y ~Y (de)状态（填表）；（3）说明图(de)逻辑功能. 表 表13Y 12Y 11Y 10Y 23Y 22Y 21Y 20Y 33Y 32Y 31Y 30Y 43Y 42Y 41Y 40Y图解：逻辑功能：由74LS 构成(de)4线—16线译码器15．图所示电路是由3线-8线译码器74HC 及门电路构成(de)地址译码电路.试列出此译码电路每个输出对应(de)地址,要求输入地址A 7A 6A 5A 4A 3A 2A 1A 0用十六进制表示.A 3A 4A 5A 6A 7图解：由图可见,74HC(de)功能扩展输入端必须满足E 1＝1、032==E E 才能正常译码,因此E 1＝A 3＝1；542A A E =,即A 4＝1,A 5＝1； 0763=+=A A E ,即A 6＝0,A 7＝0.所以,该地址译码器(de)译码地址范围为A 7A 6A 5A 4A 3A 2A 1A 0＝00111A 2A 1A 0＝00111000～00111111,用十六进制表示即为38H ～3FH.输入、输出真值表如表1所示.表1 地址译码器(de)真值表16．写出图所示电路(de)逻辑函数,并化简为最简与-或表达式.10B AC L图解：由图（a ）写出逻辑函数并化简,得CC AB C B A C B A C B A Y Y Y Y Y Y Y Y L =+++=+++==6420642017．试用一片3线-8线译码器74HC 和最少(de)门电路设计一个奇偶校验器,要求当输入变量ABCD 中有偶数个1时输出为1,否则为0.（ABCD 为0000时视作偶数个1）.解：ABCD D C AB D C B A D C B A D BC A D C B A CD B A D C B A F +++++++=ABCD D C B A D C B A CD B A D C AB D C B A D BC A D C B A ++++++++=D ABC C B A C B A C B A D C AB C B A BC A C B A ）（）（+++++++=D C AB C B A BC A C B A D C AB C B A BC A C B A ）（）（+++++++=D C AB C B A BC A C B A ⊕+++=）（D C AB C B A BC A C B A ⊕⋅⋅⋅=）（连接图AB C 100F18．用一个8线-3线优先编码器74HC148和一个3线-8线译码器74HC 实现3位格雷码→3位二进制(de)转换.解：根据下表可得到连线图：B 1B 0B 2G G G19．根据图所示4选1数据选择器,写出输出Z(de)最简与-或表达式.解：C A C A B CAB B A BC A B A Z ++=+++=20．由4选1数据选择器和门电路构成(de)组合逻辑电路如图所示,试写出输出E (de)最简逻辑函数表达式.解：D C C A D ABC D C B A CD B A CD B A E +=+++=图 图21．由4选1数据选择器构成(de)组合逻辑电路如图所示,请画出在图所示输入信号作用下,L (de)输出波形.A B C L图解：4选1数据选择器(de)逻辑表达式为：301201101001D A A D A A D A A D A A Y +++=将A 1=A ,A 0=B ,D 0=1,D 1=C ,C D =2,D 3=C 代入得ABC C B A BC A C B A C B A ABC C B A BC A B A Y ++++=+++=根据表达式可画出波形图：CA B L22．已知用8选1数据选择器74LS151构成(de)逻辑电路如图所示,请写出输出L (de)逻辑函数表达式,并将它化成最简与-或表达式.图解：（1）写出逻辑函数表达式：C AB C B A BC A C B A C B A L ++++=（2）用卡诺图化简1111010010110101L BCAB AC L +=23．用一个8选1数据选择器74LS151和非门实现：))()()((F B C A D A C B BF C A C B A E Y +++++++++=解：)(F B C A D A BC BF C A C B A E Y +++=)(F m F m m D m D m m F m F m m m E 2027376441+++++++++=)(7643210m F m m D m m m F m E ++++++=CBAE124．图所示是用二个4选1数据选择器组成(de)逻辑电路,试写出输出Z与输入M、N、P、Q之间(de)逻辑函数式.PN图解；P）（Z）（+=NMQ++NQNMQMNMQPPNNMQ+=M++MQPQPQMNNPNQ+=NQPP25．用二个4选1数据选择器实现函数L,允许使用反相器.BACDEEL+A+++=+AEBDEFBCEDCCDEABB解：BCEAEBCDL++=+++EBEDAADEFCBBCDEA+B+B+E+（=）++ECBDADFBECDACAAECDB++BEE（=）A++++AADFBEBECCDCADDC电路图26．一个组合逻辑电路有两个控制信号C1和C2,要求：（1）C2C1=00时,B=AF⊕（2）C2C1=01时,ABF=（3）C2C1=10时,B=F+A（4）C2C1=11时,ABF=试设计符合上述要求(de)逻辑电路（器件不限）解：方法一：真值表→卡诺图化简→逻辑图真值表卡诺图化简000011110C 2C 1AB00011110101110100101FAB C C B A C C B A C B A C A C C F 12122212++++=逻辑图F方法二：利用数据选择器和少量门电路实现27．试用4选1数据选择器74LS153（1/2）和最少量(de)与非门实现逻辑函数DCBDCCAF++=.解：DCBDCDDCADCBDCCAF+++=++=)(0⋅+++=+++=CDDCDCADCABDCBDCDCADCA令A1=C,A0=D,ABD=0,AD=1,D2=1,D3=0连线图：BA A28．P（P2P1P0）和Q（Q2Q1Q0）为两个三位无符号二进制数,试用一个74LS和一个74LS151和尽可能少(de)门电路设计如下组合电路：当P=Q 时输出F=1,否则F=0.解：P P P29．试用8选1数据选择器74LS151实现逻辑函数L =AB +AC .解：567m m m ABC C B A ABC C AB AC AB L ++=+++=+=130．用8选1数据选择器74LS151设计一个组合电路.该电路有3个输入A 、B 、C 和一个工作模式控制变量M ,当M =0时,电路实现“意见一致”功能（A ,B ,C 状态一致时输出为1,否则输出为0）,而M =1时,电路实现“多数表决”功能,即输出与A ,B ,C 中多数(de)状态一致.解：CMAB C B MA BC A M ABC C B A M MABC C MAB C B MA BC A M ABC M C B A M F ++++=+++++=电路图M31．已知8选1数据选择器74LS151芯片(de)选择输入端A 2(de)引脚折断,无法输入信号,但芯片内部功能完好.试问如何利用它来实现函数F (A ,B ,C )＝∑m (1,2,4,7).要求写出实现过程,画出逻辑图.解：对于LSTTL 集成芯片,某个输入引脚折断后该脚悬空,相当于输入高电平1.74LS151(de)高位地址端A 2折断后,输出不再响应D 0,D 1,D 2,D 3输入,8选1数据选择器只相当于一个4选1,此时地址输入为A 1A 0,数据输入为D 4,D 5,D 6,D 7,输出Y 等于7016015014017012601250124012D A A D A A D A A D A A D A A A D A A A D A A A D A A A Y +++=+++=与函数F 相比较ABCC B A C B A C B A m C B A F +++==∑)7,4,2,1(),,(不难看出,只要令AB 为地址,则D 4＝C ,D 5＝C ,D 6＝C ,D 7＝C .逻辑图如图所示.图 题(de)电路实现32．用三片四位数值比较器74LS85实现两个12位二进制数比较.解：74LS85（片0）A 3A 1A 2A 0B 3B 1B 2B 0I （A ＞B ）I （A =B ）I （A ＜B ）Y (A ＞B )Y (A =B )Y (A ＜B )100w 2 v 2w 0w 1 v 1 v 074LS85（片1）A 3A 1A 2A 0B 3B 1B 2B 0I （A ＞B ）I （A =B ）I （A ＜B ）Y (A ＞B )Y (A =B ）Y (A ＜B )w 6W ＜VW ＞V W =V v 6w 4w 5 v 5 v 4w 7 v 7w 3 v 374LS85（片2）A 3A 1A 2A 0B 3B 1B 2B 0I （A ＞B ）I （A =B ）I （A ＜B ）Y (A ＞B )Y (A =B ）Y (A ＜B )w 10 v 10w 8w 9 v 9 v 8w 11 v 1133．用一片4位数值比较器74HC85和适量(de)门电路实现两个5位数值(de)比较.解：高4位加到比较器数值输入端,最低位产生级联输入.0V W I =）（B ＞A ,00V W I =）（B ＜A ,I （A=B ）=W 0⊙V 0W ＜VW ＞V W =V W V34．用两个四位加法器74283和适量门电路设计三个4位二进制数相加电路.解：三个4位二进制数相加,其和应为6位.基本电路如图所示.两个加法器产生(de)进位通过一定(de)逻辑生成和(de)高两位.214CO CO S ⊕=, 215CO CO S ⋅=C O1C O2S 5S 4C O1∑A 3A 1A 2A 0B 3B 1B 2B 0S 3S 1S 2S 0CI 0C OX 0X 1X 2X 3Y 0Y 1Y 2Y 3C O2∑A 3A 1A 2A 0B 3B 1B 2B 0S 3S 1S 2S 0CI 0C OS 0S 1S 2S 3Z 0Z 1Z 2Z 335．A 、B 为4位无符号二进制数（B ≠0）,用一个74LS283、非门和一个其它类型门电路实现：当A =（B -1）模16时,输出Y =1,否则为0. 解：∵ （B -1）模16即为B -1∴ A =B -1时Y =1,否则Y =0,即B -1-A =B +A +1-1=B +A 为0时,Y =1.A 0A 1A 2A 3Y36．A 、B 为四位二进制数,试用一片74283实现Y =4A +B . 解：Y =4A +B =A 3A 2A 1A 000+B 3B 2B 1B 0∑A 3A 1A 2A 0B 3B 1B 2B 0S 3S 1S 2S 0CI 0C OA 0A 1A 2A 3B 0B 1B 2B 3X 50X 4X 3X 2X 1X 037．用一片74283和尽量少(de)门电路设计余3码到2421码(de)转换.解：余3码到2421码(de)转换(de)真值表为：从真值表中可以看到,当A 3=0时,B =A -3,当A 3=1时,B =A +3B 0B 1B 2B 3A 313A38．设计一个一位8421BCD 码乘以5(de)电路,要求输出也为8421BCD码.要求：（1）用4线/16线译码器及门电路实现；（2）只用四位全加器74LS283实现；（3）不用任何器件实现.解：根据题意列出真值表（1）从真值表可写出逻辑表达式：B7=0,B3=0,B 1=0,B 6=∑m （8,9）, B 5=∑m （4,5,6,7）, B 4=∑m （2,3,6,7）, B 0=B 2=∑m （1,3,5,7,9）.0A 1A 2A 02(B 0)A 3456B 7B 3B 1（2）用全加器实现A 3A 2A 1A 00 1 0 10 0 A 3A 2A 1A 0A 3A 2A 1A 0×+A 1A 0用74283实现逻辑图与36题同. （3）不用任何器件实现B 7=0,B 6=A 3,B 5=A 2,B 4=A 1,B 3=0,B 2=A 0,B 1=0,B 0=A 039．利用两片并行进位加法器和必要(de)门电路设计一个8421BCD 码加法器.8421BCD 码(de)运算规则是：当两数之和小于等于9（1001）时,所得结果即为输出；当所得结果大于9时,则应加上6（0110）.解：连线图如图所示.加法器1完成两个加数得初始加法,加法器2对加法器1输出进行修正.A 3A 1A 2A 0B B B B S 4S 0S 1S 2S 3。
数字电子技术第四章课后习题答案
第四章组合逻辑电路1. 解： (a)(b)是相同的电路，均为同或电路。
2. 解：分析结果表明图(a)、(b)是相同的电路，均为同或电路。
同或电路的功能：输入相同输出为“1”；输入相异输出为“0”。
因此，输出为“0”(低电平)时，输入状态为AB＝01或103. 由真值表可看出，该电路是一位二进制数的全加电路，A为被加数，B为加数，C为低位向本位的进位，F1为本位向高位的进位，F2为本位的和位。
4. 解：函数关系如下：ABSF+⊕=++ABSSSABB将具体的S值代入，求得F 312值，填入表中。
A A FB A B A B A A F B A B A A F A A F AB AB F B B A AB F AB B A B A B A AB F B A A AB F B A B A B A F B A AB AB B A B A F B B A B A B A B A B A B A F AB BA A A B A A B A F F B A B A F B A B A F A A F S S S S =⊕==+==+⊕===+⊕===⊕===⊕===+⊕===+=+⊕===⊕==+==⊕==Θ=+=+⊕===+++=+⊕===+=⊕===⊕==+=+⊕==+=+⊕===⊕==01111111011010110001011101010011000001110110)(01010100101001110010100011000001235. （1）用异或门实现，电路图如图(a)所示。
(2) 用与或门实现，电路图如图(b)所示。
6. 解因为一天24小时，所以需要5个变量。
P变量表示上午或下午，P＝0为上午，P=1为下午；ABCD表示时间数值。
真值表如表所示。
利用卡诺图化简如图(a)所示。
化简后的函数表达式为D C A P D B A P C B A P A P DC A PD B A P C B A P A P F =+++=用与非门实现的逻辑图如图(b)所示。
组合逻辑电路分析与设计习题解答
A
B
C
D
F
A
B
C
D
F
0
0
0
0
0
1
0
0
0
0
0
0
0
101来自001
0
0
0
1
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1
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0
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1
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1
1
0
0
1
1
1
0
1
0
1
1
1
0
1
1
1
1
1
组合逻辑电路设计（1）
A
B
C
D
组合逻辑电路分析（3）
F ABCD ABC D ABCD ABC D ABCD ABC D ABCD ABC D
CD
AB
00
01 11
10
00
1
1
01
1
1
11
1
1
10
1
1
组合逻辑电路分析（3）
F ABCD ABC D ABCD ABC D ABCD ABC D ABCD ABC D
电路功能： 在ABC取值中，若1
的个数为奇数，则输出 S为1；
在ABC取值中，若1 的个数为两个或三个， 则输出C为1；
组合逻辑电路习题解答
A
=1
&
B
=1
=1
L
S1
S0
习题 4.5 图
解：（1） L = A ⊕ S1 • B ⊕ S1 ⊕ S0 = ( A ⊕ S1 + B ⊕ S1 ) ⊕ S0
=C+D+ A+B+C+ A+B+C+B+D
即可用或非门实现。
（3） 由上步可继续做变换：
F = CD + ABC + ABC + BD
根据最简与或非式画出用与或非门实现的最简逻辑电路。（图略）
4.9、设计一个由三个输入端、一个输出端组成的判奇电路，其逻辑功能为：当奇数个输入 信号为高电平时，输出为高电平，否则为低电平。要求画出真值表和电路图。 解：（1）根据题意，设输入逻辑变量为 A、B、C，输出逻辑变量为 F，列出真值表为：
F = BC D + AD + BC D + ABC = BC D + AD + BC D + ABC = BC D • AD • BC D • ABC
根据最简与非式画出用与非门实现的最简逻辑电路：电路略。
(2 ）由上述卡偌图还可得到最简或与表达式：
F = (C + D)( A + B + C)( A + B + C)(B + D)
习题
4.1 写出图所示电路的逻辑表达式，并说明电路实现哪种逻辑门的功能。
习题 4.1 图
组合逻辑电路习题答案
第3章 组合逻辑电路试分析图所示组合逻辑电路的逻辑功能，写出逻辑函数式，列出真值表，说明电路完成的逻辑功能。
(b)(c)(a)A B C DL=1=1=1C2L 1L 2L 3图 题图解：由逻辑电路图写出逻辑函数表达式： 图a ：D C B A L ⊕⊕⊕= 图b ：)()(21B A C AB B A C AB L C B A L ⊕+=⊕=⊕⊕=图c ：B A B A L BA AB B A B A L BA B A L =+=+=+++==+=321由逻辑函数表达式列写真值表：ABCDL0 0 0 0 00 0 0 1 10 0 1 0 10 0 1 1 00 1 0 0 10 1 0 1 00 1 1 0 00 1 1 1 11 0 0 0 11 0 0 1 01 0 1 0 01 0 1 1 11 1 0 0 01 1 0 1 11 1 1 0 11 1 1 1 0A B CL 1L 20 0 0 0 00 0 1 1 00 1 0 1 00 1 1 0 11 0 0 1 01 0 1 0 11 1 0 0 11 1 1 1 1A BL 1L 20 0 0 1 0L 30 1 0 0 11 0 1 0 01 1 0 1 0由真值表可知：图a 为判奇电路，输入奇数个1时输出为1；图b 为全加器L 1为和，L 2为进位；图c 为比较器L 1为1表示A>B ，L 2为1表示A=B, L 3为1表示A<B.设有四种组合逻辑电路，它们的输入波形（A 、B 、C 、D ）如图所示，其对应的输出波形分别为W 、X 、Y 、Z ，试分别写出它们逻辑表达式并化简。
D C BA W X Y Z输入输出图 题图解：BAC A CD B C A C D W +++=AC AC D CBAA CD A B B D X +++=BD AC D CB D B C D Y ++=BC D AB D DBA CA CB D Z +++=D C B A W X Y Z输入输出B C BA C A C D A C D W DCBA +++==∑)13,12,11,10,8,6,5,4,3()( A C D CBA B D A B X DCBA +++==∑)15,13,12,9,8,7,4,2,0()(A C D CB D BCD Y DCBA ++==∑)10,8,7,6,1,0()(CB D DBA A B D CA Z DCBA +++==∑)15,13,12,11,8,7,6,5()(X 、Y 均为四位二进制数，它们分别是一个逻辑电路的输入和输出。
组合逻辑电路习题及参考答案
组合逻辑电路习题及参考答案一、填空题：1．组合逻辑电路的输出仅与输入的状态 有关。
2．共阳极的数码管输入信号的有效电平是 低 电平。
二、选择题：1.组合电路的输出取决于（ a ）。
a.输入信号的现态b.输出信号的现态c.输入信号的现态和输出信号变化前的状态2.组合电路的分析是指 （ c ）a.已知逻辑图，求解逻辑表达式的过程b.已知真值表，求解逻辑功能的过程c.已知逻辑图，求解逻辑功能的过程3.电路如图所示，其逻辑功能为 （ b ）a.“与”门，其表达式F=ABCDb.”与或非“门，其表达式c.”与非“门，其表达式4.组合逻辑电路的设计是指 （ a ） a.已知逻辑要求，求解逻辑表达式并画逻辑图的过程b.已知逻辑要求，列真值表的过程c.已知逻辑图，求解逻辑功能的过程5. 组合电路是由 （ a ）a.门电路构成b.触发器构成c. a 和b三、判断正误题：1．组合逻辑电路的输出只取决于输入信号的现态。
（对） 2. 组合逻辑电路中的每一个门实际上都是一个存储单元。
（错）四、分析、化简：1．写出图示逻辑电路的逻辑表达式及真值表。
F AB CD =+F AB CD =*解： (a)（b (a)真值表(b)真值表2．化简下列逻辑函数① ② ③12312312Y A B C Y A B Y Y Y Y B A B C A B B ABC AB BY Y Y B AB B AB B A A B AB ⎫=++⎪⎪=+==++=+++++=++⎬⎪=++⎪⎭=+=+=+（1+）或ABC C B A C AB BC A C B A ++++D C B AB BC A +++()C B AB C A C B A ++++。
组合逻辑电路课后习题答案
第8章思考题与习题8.1 在题8.1图所示电路中，A 、B 是数据输入端，K 是控制输入端，试分析在控制输入K 的不同取值下，数据输入A 、B 和输出间的关系。
(a ) (b )题8.1图解：（a ）F a =ABK+(A+B)K当K=0时，F a =(A+B) 与逻辑关系当K=1时，F a =AB 或逻辑关系（b ）一位二进制数比较器,低电平有效AB Kb1 b2 F b2 AB A K F 1b ⋅⋅=B A K ⋅=BA K +=AB B K F b ⋅⋅=3B A K ⋅=BA K +=312b b b F F K F ⋅⋅=BA K ⊕+=8.2设计一组合逻辑电路，输入为三位二进制数，输出为F 。
其功能是：输入的三位数码中有奇数个“１”时，电路的输出F 为1，否则为０。
要求用“异或”门实现该电路。
解：设三位二进制数分别为A 、B 、C由真值表可得F=m 1+ m 2 + m 4 + m 7 =A ⊕B ⊕CC B A F8.3 试用三个一位半加器实现下列函数，且不附加任何其它门。
（1）F 1（X ，Y ，X ）=Σm （1，2，4，7）（2）F 1（X ，Y ，Z ）Z Y X YZ X += （3）F 3（X ，Y ，X ）=Σm （1，3，5，6） （4）F 4（X ，Y ，X ）=X Y Z解：8.4某工厂有三个车间，每个车间各需1KW的电力。
这三个车间由两台发电机组供电，一台是1KW，另一台是2KW。
此三车间经常不同时工作，为了节省能源，又保证电力的供应，试设计一个逻辑电路，能自动完成配电任务。
解：设三个车间为A、B、C：“1”工作；“0”不工作1KW发电机为F1，2KW发电机为F2：“1”工作；“0”不工作列真值表：A B C F1F2 A B C F1F20 0 0 0 0 1 0 0 1 00 0 1 1 0 1 0 1 0 10 1 0 1 0 1 1 0 0 10 1 1 0 1 1 1 1 1 1CBAF⊕⊕=1ACBCABF2++=C8.5用两片CC4512八选一数据选择器分别生成逻辑函数Y 1和Y 2，画出接线图。
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第4章[题]．分析图电路的逻辑功能，写出输出的逻辑函数式，列出真值表，说明电路逻辑功能的特点。
图P4.1B YAP 56P P =图解：（1）逻辑表达式()()()5623442344232323232323Y P P P P P CP P P P CP P P C CP P P P C C P P P P C P PC ===+=+=++=+ 2311P P BP AP BABAAB AB AB ===+()()()2323Y P P C P P CAB AB C AB ABC AB AB C AB AB CABC ABC ABC ABC=+=+++=+++=+++（2）真值表（3）功能从真值表看出，这是一个三变量的奇偶检测电路，当输入变量中有偶数个1和全为0时，Y =1，否则Y=0。
[题] 分析图电路的逻辑功能，写出Y 1、、Y 2的逻辑函数式，列出真值表，指出电路完成什么逻辑功能。
图P4.3B1Y 2[解]解： 2Y AB BC AC =++12Y ABC A B C Y ABC A B C AB BC AC ABC ABC ABC ABC =+++=+++++=+++（）（））由真值表可知：、C 为加数、被加数和低位的进位，Y 1为“和”，Y 2为“进位”。
[题] 图是对十进制数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，Y 1～Y 4的逻辑式，列出真值表。
图P4.4[解]（1）COMP=1、Z=0时，TG1、TG3、TG5导通，TG2、TG4、TG6关断。
，（2）COMP=0、Z=0时，Y1=A1，Y2=A2，Y3=A3，Y4=A4。
、COMP=1、Z=0时的真值表、Z=0的真值表从略。
[题] 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] 题的真值表如表所示，逻辑图如图(b)所示。
表A4.5输 入输 出A B C D 0 0 0 0 0 00 0 0 1 0 1 0 1 0 10 0 0 1 1 0 1 1 0 0 0 1 1 01 1 Y000010001 0 1 0 1 0 1 01 1 1 1 1 11 1 0 0 0 1 1 0 1 1 0 00 1 1 0 1 100010111输 入输 出A B C D Y由表可写输出逻辑函数式Y ABCD ABCD ABCD ABCD ABCD ABC ABD ACD BCD=++++=+++填卡诺图，如图(a)所示合并最小项，得最简与—或式Y ABC ABD ACD BCD =⋅⋅⋅00 01 11 1000011110Y AB CD0 0 0 00 0 1 00 1 1 10 0 1 0图A4.5 aAB C 图A4.5bD[题] 有一水箱由大、小两台泵M L 和M S 供水，如图所示。
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M S 单独工作；水位低于B 点而高于A 点时M L 单独工作；水位低于A 点时M L 和M S 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。
图P4.6[解] 题的真值表如表所示。
表真值表中的、、化简后得到：SM LMS M A BC =+， L M B =（M S 、M L 的1状态表示工作，0状态表示停止）。
逻辑图如图(b)。
[题] 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] 题的真值表如表所示。
逻辑图如图所示。
图A4.71234A[题] 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。
允许附加必要的门电路。
[解] 以表示32个低电平有效的编码输入信号，以D 4D 3D 2D 1D 0表示输出编码，可列出D 4、D 3与Y EX4Y EX3Y EX2Y EX1关系的真值表。
如表所示。
从真值表得到逻辑电路图略。
[题] 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的逻辑图如图所示，其功能表如表所示。
表 74LS148的功能表[解] 设一、二、三、四号病室分别为输入变量1234A A A A 、、、，当其值为0时，表示呼叫按钮按下，为1时表示没有按呼叫铵钮,将它们接到74HC148的3210I I I I 、、、输入端后，便在74HC148的输出端210Y Y Y 、、得到对应的输出编码；设一、二、三、四号病室呼叫指示灯分别为Z 1、Z 2、Z 3、Z 4，其值为1指示灯亮，否则灯不亮，列出真值表，如表示。
表将该真值表与表对照可知，在74LS148中47I I 应接1，0,1EX S Y ==。
则 1210221032104210S SS SZ Y YY Y Z Y Y Y Y Z Y YY Y Z Y Y Y Y ⎧=⎪=⎪⎨=⎪⎪=⎩由上式可得出用74LS148和门电路实现题目要求的电路如图所示。
1Z 2Z 3Z 4Z Y YY[题] 写出图中Z 1、Z 2、Z 3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A 3A 2A 1A 0为0000～1001这10种状态时，输出端从依次给出低电平，当输入信号为伪码时，输出全为1。
[解]图P4.1012Z 3Z利用伪码用卡诺图化简，得：约束条件：[题] 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。
图是74LS154的逻辑框图，图中是两个控制端（亦称片选端）译码器工作时应使同时为低电平，输入信号A3、A2、A1、A0为0000～1111这16种状态时，输出端从依次给出低电平输出信号。
图A4.11[解]电路如图所示。
当A4=0时，片（1）工作，对应输出低电平；当A4=1时，片（2）工作，对应输出低电平。
[题] 试画出用３线-８线译码器74LS138和门电路产生多输出逻辑函数的逻辑图（74LS138逻辑图如图所示，功能表如表所示）。
图P4.12[解] 令A=A 2，B=A 1 ,C=A O 。
将Y 1Y 2Y 3写成最小项之和形式，并变换成与非-与非形式。
用外加与非门实现之，如图所示。
图A4.1223Y 1[题] 画出用4线-16线译码器74LS154（参见题）和门电路产生如下多输出逻辑函数的逻辑图。
[解]电路图如图所示。
图A4.13231[题] 用3线-8线译码器74LS138和门电路设计1位二进制全减器电路。
输入为被减数、减数和来自低位的借位；输出为两数之差及向高位的借位信号。
[解] 设a i 为被减数，b i 为减数，c i-1为来自低位的借位，首先列出全减器真值表，然后将Di ，Ci 表达式写成非-与非形式。
最后外加与非门实现之。
由全减器真值表知：全减器真值表输 入输 出M i N i B i-10110100 10 0 00 0 10 1 00 1 11 0 01 0 11 1 0 1 1 1D i 表4.140111000 1B i同理可知令a i =A 2，b i =A 1，c i-1=A 0。
电路如图所示。
1 0 0图A 4.14i i i-1[题] 试用两片双4选1数据选择器74LS153和3线-8线译码器74LS138接成16选1数据选择器。
74LS153的逻辑图见图，74LS138的逻辑图见图。
[解] 见图。
[题] 分析图电路，写出输出Z 的逻辑函数式，并化简。
CC4512为8选1数据选择器，它的逻辑功能表如表所示。
表 CC4512的功能表图A4.16D[解]=[题] 图是用两个4选1数据选择器组成的逻辑电路，试写出输出Z 与输入M 、N 、P 、Q 之间的逻辑函数。
已知数据选择器的逻辑函数式为图A4.17[解][题] 试用4选1数据选择器74LS153产生逻辑函数 [解] 4选1数据选择器表达式为：而所需的函数为与4选1数据选择器逻辑表达式比较，则令，接线图如图所示。
[题] 用8选1数据选择器74HC151（参见图）产生逻辑函数[解] 令A=A2，B=A1，C=A0，D=D0～D7，将Y写成最小项之和的形式，找出与8选1数据选择器在逻辑上的对应关系，确定D0～D7所接信号。
则如图所示。
D图A4.19[题] 用8选1数据选择器74HC151（参见图）产生逻辑函数[解]将Y变换成最小项之和形式。
令A=A2，B=A1，C=A0，，否则接0。
如图所示。
凡Y中含有的最小项，其对应的Di接1[题] 设计用3个开关控制一个电灯的逻辑电路，要求改变任何一个开关的状态都控制电灯由亮变灭或由灭变亮。
要求用数据选择器来实现。
[解] 以A、B、C表示三个双位开关，并用0和1分别表示开关的两个状态。
以Y表示灯的状态，用1表示亮，用0表示灭。
设ABC=000时Y=0，从这个状态开始，单独改变任何一个开关的状态Y的状态要变化。
据此列出Y与A、B、C之间逻辑关系的真值表。
如表所示。
取4选1数据选择器，令A1=A，A0=B，D0=D3=C，D1=D2=，即得图。
图A4.21[题]人的血型有A、B、AB、O四种。
输血时输血者的血型与受血者血型必须符合图中用箭头指示的授受关系。
试用数据选择器设计一个逻辑电路，判断输血者与受血者的血型是否符合上述规定。
（提示：可以用两个逻辑变量的4种取值表示输血者的血型，用另外两个逻辑变量的4种取值表示受血者的血型。
）图p4.22[解] 以MN的4种状态组合表示输血者的4种血型，并以PQ的4种状态组合表示受血者的4种血型，如图(a)所示。
用Z表示判断结果，Z=0表示符合图(a)要求，Z=1表示不符合要求。
据此可列出表示Z与M、N、P、Q之间逻辑关系的真值表。
从真值表写出逻辑式为其真值表如表所示。
令A2=M，A1=N，A0=P0*******(b)电路。
Q图A4.22ABOMN(00)(01)(10)(11)PQ(00)(01)(10)(11)(a)[题] 用8选数据选择器74HC151（参见图）设计一个组合逻辑电路。