第三章逻辑门电路作业参考答案

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数字电子技术第三章(组合逻辑电路)作业与答案解析

第三章（组合逻辑电路）作业及答案1、写出图3-1所示组合逻辑电路中输入输出的逻辑关系式和真值表。

图3-1 :组合逻辑电路逻辑图解：(1)Y j AB AC A A C(2)Y2 AB ACD BD D A( B CD ) A B CD A BC BD2、试分析图3-2所示组合逻辑电路，写出其逻辑函数表达式。

若设 S 1、S o 为功能控制信号，A 、B 为输入信号，L 为输出，说明当S 1、S o 取不同信号值时，电路所实现的逻辑功能。

ABLSS o图3-2 :组合逻辑电路逻辑图答秦：L = (A^SiXB^Si)®SB-SjSt =00. L = A+B ; S]S t =01* L = A^B i S l S t =lOr L = AB ・ S|S 0 =11, L = AB3、试用与门、或门和非门，或者与门、或门和非门的组合来实现如下各逻辑函数关系，画出相应的逻辑电路图(1) 丫1AB BC (2) 丫2A(C B )(3) 丫3ABC B(EF G )4、试用门电路设计4线-2线优先编码器，输入、输出信号都是高电平有效，要求任一按键按下时，G S 为1，否则G S =0 ;还要求没有按键按下时，E O 信号为1，否则为0。

A B C A B C E F G丫2得到」A\ = D^~DC= D + CAQ-DCB + D-D + C£^GS=D十C+3+月-谨铝电路如下图和示■丁A5、试用逻辑门电路设计一个2选1数据选择器，输入信号为A、B，选择信号为S,输出信号为丫，要求写出真值表、逻辑函数表达式和画出逻辑电路图解：若是输入信号尢負、B「选择信号为匕输出信号为丫，则有：・y二动+如用门电路实现如下’亠6、某公司3条装配线各需要100kW 电力，采用两台发电动机供电，一台100kW，另外台是200kW，3条装配线不同时开工，试设计个发电动机控制电路，可以按照需求启动发电动机以达到节电的目的讷：设C. E-岂代表三K机「代表：00kW 电机…扎匚叽C200rW卩222D-O H P Ov2322:QjU-1[k w1-21-pGV^ = CBA+CBA^-CBA ICBA^C '^A \ BA)I I BA) \-=C (BA4- BA)-C(^A+ BA)=Ce.G2CHI= M-CA^rCB^有逻辑图如下：屮7、图3-3是由3线/8线译码器74LS138和与非门构成的组合逻辑电路，试写出P l和P2的逻辑表达式，并列出真值表，说明其逻辑功能CEA图3-3 组合逻辑电路图8、试用3线-8线译码器74LS138和与非门实现以下多输出函数：BIN/OCT374LS138 4h（A, B, C）AB BC AC F 2(A, B, C)m (2,4,5,7)W ：.罕儿岛 C')=AB-^C + 月C="=ABC^ABC+ABC+ABC-6謬6"一融”亦”玮石卫9、图3-4是由八选一数据选择器74LS151构成的组合逻辑电路，试写出当G i G o 为各种不同取值时输出丫与输入A 、B 的逻辑函数表达式。

第3章-门电路-课后答案

第3章-门电路-课后答案- 2 -第三章门电路【题3.1】在图3.2.5所示的正逻辑与门和图3.2.6所示的正逻辑或门电路中,若改用负逻辑,试列出它们的逻辑真值表,并说明Y 和A,B 之间是什么逻辑关系。

图3.2.5的负逻辑真值表图3.2.6的负逻辑真值表【题3.5】已知CMOS 门电路的电源电压5DDVV=，静态电源电流2DDIAμ=，输入信号为200ZKH 的方波（上升时间和下降时间可忽略不计），负载电容200LC pF=，功耗电容20pdCpF=，试计算它的静态功耗、- 3 -动态功耗、总功耗和电源平均电流。

【解】静态功耗 621050.01S DD DD P I V mW mW-==⨯⨯=动态功耗()()2125220020102105 1.10D L pd DD P C C fV mW mW -=+=+⨯⨯⨯⨯=总功耗0.01 1.10 1.11TOT S D P P P mW=+=+= 电源平均电流1.110.225TOT DD DDP I mA mA V ===【题3.5】已知CMOS 门电路工作在5V 电源电压下的静态电源电流5A μ，在负载电容100LC pF 为，输入信号频率为500ZKH 的方波时的总功耗为1.56mW 试计算该门电路的功耗电容的数值。

【解】首先计算动态功耗()31.565510 1.54D TOT STOT DD DDP P P P I V mW mW-=-=-=-⨯⨯≈ 根据()2DLpd DDP CC fV =+得3122521.541010010135105Dpd L DDP C C F pF fV --⎛⎫⨯=-=-⨯≈ ⎪⨯⨯⎝⎭【题3.7】试分析图P3.7 中各电路的逻辑功能，写出输出逻辑函数式。

AB CDDYV DDY（b）A- 4 -- 5 -A BDC INHV DDY图P3.7【解】（a ）Y A B C =++ （b ）Y A B C =•• （c ）Y AB CD INH =+•【题3.11】在图P3.11的三极管开关电路中,若输入信号Iv 的高、低电平分别为50IH IL V V V V==、,试计算在图中标注的参数下能否保证IIHvV =时三极管饱和导通、IILvV =时三极管可靠地截止？三极管的饱和导- 6 -通压降()0.1CE sat VV=,饱和导通内阻()20CE sat R=Ω。

逻辑门电路作业题(参考答案)

第四章逻辑门电路（Logic Gates Circuits）1．知识要点CMOS逻辑电平和噪声容限；CMOS逻辑反相器、与非门、或非门、非反相门、与或非门电路的结构；CMOS逻辑电路的稳态电气特性：带电阻性负载的电路特性、非理想输入时的电路特性、负载效应、不用的输入端及等效的输入/输出电路模型；动态电气特性：转换时间、传输延迟、电流尖峰、扇出特性；特殊的输入/输出电路结构：CMOS传输门、三态输出结构、施密特触发器输入结构、漏极开路输出结构。

重点：1．CMOS逻辑门电路的结构特点及与逻辑表达式的对应关系；2．CMOS逻辑电平的定义和噪声容限的计算；3．逻辑门电路扇出的定义及计算；4．逻辑门电路转换时间、传输延迟的定义。

难点：1．CMOS互补网络结构的分析和设计；2．逻辑门电路对负载的驱动能力的计算。

（1）PMOS和NMOS场效应管的开关特性MOSFET管实际上由4部分组成：Gate，Source，Drain和Backgate，Source和Drain之间由Backgate连接，当Gate对Backgate的电压超过某个值时，Source和Drain之间的电介质就会形成一个通道，使得两者之间产生电流，从而导通管子，这个电压值称为阈值电压。

对PMOS管而言，阈值电压是负值，而对NMOS管而言，阈值电压是正值。

也就是说，在逻辑电路中，NMOS管和PMOS管均可看做受控开关，对于高电平1，NMOS导通，PMOS截断；对于低电平0，NMOS截断，PMOS导通。

（2）CMOS门电路的构成规律每个CMOS门电路都由NMOS电路和PMOS电路两部分组成，并且每个输入都同时加到一个NMOS管和一个PMOS管的栅极（Gate）上。

对正逻辑约定而言，NMOS管的串联（Series Connection）可实现与操作（Implement AND Operation），并联（Parallel Connection）可实现或操作（Implement OR Operation）。

数字电子技术课后习题答案

❖ （1） F1( ABC) ABC ABC ABC ABC ❖ 解：
❖ 3.21 用8选1数据选择器74151设计一个组合逻辑电路。该电路有3三个输入逻辑变量A、B、 C和一个工作状态控制变量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中多数的状态一致。
数字电子技术作业
第一章数字逻辑基础第二章逻辑门电路第三章组合逻辑电路第四章触发器第五章时序逻辑电路第六章脉冲波形的产生与整形第七章半导体存储器第八章可编程逻辑器件第九章数/模和模/数转换器
1.12 写出下图所示各逻辑图的输出函数表达式，列出它们的真值表。
F1 F4
F2
F3
解： F1 AB F2 A B F3 BC
ABACBC
BC
A
00 01 11 10
00
1
0
1
11
0
1
0
Y ABC
❖ 3.13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的装有一号、二号、三号、四号4个指示灯。
❖ 现要求当一号病室的按钮按下时，无论其它病室的按钮是否按下，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，无论四号病室的按钮是否按下，只有三号灯亮。只有在一、二、三号病室的按钮均未按下四号病室的按钮时，四号灯才亮。试用优先编码器74148和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。
Y CBA CB CA CBACB CA

第3章--作业解答

（2）C1C2=01时， F AB
（3）C1C2=10时， F A B
（4）C1C2=11时， F AB
试设计符合上述要求旳逻辑电路（器件不限）。
解：题目中要求控制信号对不同功能进行选择，故选用数据选择器实现，分析设计要求，得到逻辑体现式：
F C1C 2( A B ) C C1 2( AB ) C1C 2( A B ) C1C2( AB )
1
0
1
1
0
1
0
0
0
1
1
1
1
0
0
0
0
0
1
1
1
10
0
1
1
习题3.19 用8选1数据选择器设计一种组合逻
辑电路。该电路有3个输入逻辑变量A、B、C 和1个工作状态控制变量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，不然输出为0），而M=1时电路实现“多数表决”功能，即输出与A、B、C中多数旳状
B1B0 A1A0
00
01
11
10
00 1 0 0
0
B1 B0
01 1
10
0
A B0 1 11 1
1
11
10 1 1 0 1
A1 B1
A1 A0
A1 B0
F1 A1 B1 B1 B0 A1 A0 A1B0 A0 B1
（3）卡诺图化简函数，得到最简与或式
F1 A1 B1 B1 B0 A1 A0 A1B0 A0 B1
outp(0)<='1' WHEN inp="000" ELSE '0'; outp(1)<='1' WHEN inp="001" ELSE '0'; outp(2)<='1' WHEN inp="010" ELSE '0'; outp(3)<='1' WHEN inp="011" ELSE '0'; outp(4)<='1' WHEN inp="100" ELSE '0'; outp(5)<='1' WHEN inp="101" ELSE '0'; outp(6)<='1' WHEN inp="110" ELSE '0'; outp(7)<='1' WHEN inp="111" ELSE '0'; END behave;

数电第五版(阎石)第三章课后习题及答案精编版

100��,输出低电平
时允许的最大负载电流��(max)=
8mA。 ��4、 ��5、 ��6为74LS系列与
非门，它们的输入电流
。给定�� =5V,要求OC门的输出高低电平满足
解：��的最大允许值为： ��的最小允许值为：故�� 的取值范围应为：
。��的输出
解：在满足
的条件下，求得
可驱动的负载门数目为：
在满足
的条件下，求得可
驱动的负载门数目为：
故最多驱动5个与非门
【题3.18】试说明在下列情况下，用万用表测量图P3.18的 ��12端得到的电压各为多少：（1）��11悬空; （2）��11接低电平（0.2V）; （3）��11接高电平（3.2V）; （4）��11经51Ω电阻接地；（5）��11经10KΩ电阻接地。图中的与非门为74系列的TTL电路，万
解： Y1为低电平， Y2为高电平， Y3为高电平， Y4为低电平， Y5为低电平，Y6为高阻态， Y7为高电平， Y8为低电平。
【题3.15】说明图P3.15中各门电路的输出是高电平还是低电平。已知它们都是74HC系列的CMOS电路。
解：Y1为高电平，Y2为高电平，Y3为低电平，Y4为低电平
（5） ��12 ≈1.4V
【题3.21】在图P3.21所示电路中��1、��2和C构成输入滤波电
路。当开关S闭合时，要求门电路的输入电压
,当开
关S断开时，要求门电路的输入电压

第三章逻辑门习题参考答案

第三章逻辑门习题解答【题3.15】在图P3.15电路中，已知OC 门和输出端集电极开路三极管截止时的漏电流最大值为1G 2G mA I MAX OH 25.0)(=，输出低电平时输出电流最大允许值为，输出低电平最大值为mA I MAX OL 16)(=V V MAX OL 2.0)(≤。

若，为保证、V V CC 5=V V OH 6.3≥V V OL 2.0≤，试求取值的允许范围。

P R 解：当时OH V v =0)2/()()(OH OH CC MAX P I V V R −==（5-3.6）/（2×0.25）K Ω＝2.8ΚΩ当时OL V v =0)()(/)(MAX OL OL CC MIN P I V V R −==(5-0.2)/(16×) 310−Ω=300 Ω∴所求的取值范围为 P R ΚΩ≤≤Ω8.2300P R【题3.17】在图P3.17电路中，已知OC 门输出高电平时集电极开路三极管的漏电流最大值为31~G G mA I MAX OH 25.0)(=；低电平最大输出电流，低电平最大值为。

门电路的高电平输入电流最大值为mA I MAX OL 16)(=V V MAX OL 2.0)(=64~G G A 40)(μ=MAX IH I ，低电平输入电流最大值为mA I MAX IL 6.1)(−=。

在满足、的条件下，允许的取值范围有多大。

V V OH 6.3≥V V OL 2.0≤P R 解：当时OH o V v = |)|63/()((max)L OH OH CC p I I V V R +−==（5-3.6）/（3×0.25×+6×40×）Ω 310−610− =1.41ΚΩ当时OL o V v =|)|3/()((min)L OH OL CC p I I V V R −−= =(5-0.2)/(16×-3×1.6×) 310−310−ΚΩ =0.43ΚΩ即所求的取值范围为:P R ΚΩ≤≤ΚΩ41.143.0P R【题3.19】图P3.19电路中的门电路均为74LS02与非门，它们的电气参数如表3.4.1所示。

第三章组合逻辑电路作业解答14.2

F
00
1
1
01
11 10
1
1 1
1
1 1
A 0 0 0 0 0 0 0 0
B 0 0 0 0 1 1 1 1
C 0 0 1 1 0 0 1 1
D 0 1 0 1 0 1 0 1
F 0 1 1 0 1 0 0 1
A 1 1 1 1 1 1 1 1
B 0 0 0 0 1 1 1 1
C 0 0 1 1 0 0 1 1
⑶ F(A,B,C,D) = AB + ACD + AC + BC
■
11
解：⑴ F(A,B,C,D) = ∑m(1, 2, 3, 7, 8, 11) + ∑d(0, 9, 10, 12, 13)
AB
CD
00 01 11 10
F
F B ACD B ACD
B
00 × 01
×
1
11
10
× × 1 1 1 1 × 1
1 1 1 0
F A C D B C A D A C D B C A D

A C D B C
≥1
≥1
≥1 ≥1
F
A D
■
27
3-9 设计能一个如题图3-6所示的优先排队系统，其优先顺序为 ⑴ 当A=1时，不论B、C、D为何值，W灯亮，其余灯不亮； ⑵ 当A=0, B=1时，不论C、D为何值，X灯亮，其余灯不亮； ⑶ 当A=B=0, C=1时，不论D为何值，Y灯亮，其余灯不亮； ⑷ 当A=B=C=1, D=1时，Z灯亮，其余灯不亮； ⑸ 当A=B=C=D=0时，所以灯都不亮。
第3章组合逻辑电路

数字电路第三章习题与答案

第三章集成逻辑门电路一、选择题1、三态门输出高阻状态时,( )就是正确的说法。

A、用电压表测量指针不动B、相当于悬空C、电压不高不低D、测量电阻指针不动2、以下电路中可以实现“线与”功能的有( )。

A、与非门B、三态输出门C、集电极开路门D、漏极开路门3.以下电路中常用于总线应用的有( )。

A、TSL门B、OC门C、漏极开路门D、CMOS与非门4.逻辑表达式Y=AB可以用( )实现。

A、正或门B、正非门C、正与门D、负或门5.TTL电路在正逻辑系统中,以下各种输入中( )相当于输入逻辑“1”。

A、悬空B、通过电阻2、7kΩ接电源C、通过电阻2、7kΩ接地D、通过电阻510Ω接地6.对于TTL与非门闲置输入端的处理,可以( )。

A、接电源B、通过电阻3kΩ接电源C、接地D、与有用输入端并联7.要使TTL与非门工作在转折区,可使输入端对地外接电阻RI( )。

A、＞RONB、＜ROFFC、ROFF＜RI＜ROND、＞ROFF8.三极管作为开关使用时,要提高开关速度,可( )。

A、降低饱与深度B、增加饱与深度C、采用有源泄放回路D、采用抗饱与三极管9.CMOS数字集成电路与TTL数字集成电路相比突出的优点就是( )。

A、微功耗B、高速度C、高抗干扰能力D、电源范围宽10.与CT4000系列相对应的国际通用标准型号为( )。

A、CT74S肖特基系列B、 CT74LS低功耗肖特基系列C、CT74L低功耗系列D、 CT74H高速系列11.电路如图(a),(b)所示,设开关闭合为1、断开为0;灯亮为1、灯灭为0。

F 对开关A、B、C的逻辑函数表达式( )。

F1F 2(a)(b)Ａ.C AB F =1 )(2B A C F +=Ｂ.C AB F =1 )(2B A C F +=Ｃ. C B A F =2 )(2B A C F +=12.某TTL 反相器的主要参数为IIH ＝20μA;IIL ＝1、4ｍA;IOH ＝400μA;水IOL ＝14ｍA,带同样的门数( )。

数字电子技术基础-第3章课后习题答案

第3章集成逻辑门电路3-1 如图3-1a）～d）所示4个TTL门电路，A、B端输入的波形如图e）所示，试分别画出F1、F2、F3和F4的波形图。

A1A234a)b)c)d)F1F2F3F4BAe）图3-1 题3-1图解：从图3-1a）～d）可知，11F=，2F A B=+，3F A B=⊕，4F A B= ，输出波形图如图3-2所示。

F1F2F3F4AB图3-2题3-1输出波形图3-2 电路如图3-3a ）所示，输入A 、B 的电压波形如图3-3b ）所示，试画出各个门电路输出端的电压波形。

1A 23b)a)AB图3-3 题3-2图解：从图3-3a ）可知，1F AB =，2F A B =+，3F A B =⊕，输出波形如图3-4所示。

F 1F 2F 3AB图3-4 题3-2输出波形3-3在图3-5a ）所示的正逻辑与门和图b ）所示的正逻辑或门电路中，若改用负逻辑，试列出它们的逻辑真值表，并说明F 和A 、B 之间是什么逻辑关系。

b)a)图3-5 题3-3图解：（1）图3-5a ）负逻辑真值表如表3-1所示。

表3-1 与门负逻辑真值表F 与A 、B 之间相当于正逻辑的“或”操作。

（2）图3-5b ）负逻辑真值表如表3-2所示。

表3-2 或门负逻辑真值表F 与A 、B 之间相当于正逻辑的“与”操作。

3-4试说明能否将与非门、或非门和异或门当做反相器使用？如果可以，各输入端应如何连接？解：与非门、或非门和异或门经过处理以后均可以实现反相器功能。

1）与非门：将多余输入端接至高电平或与另一端并联； 2）或非门：将多余输入端接至低电平或与另一端并联；3）异或门：将另一个输入端接高电平。

3-5为了实现图3-6所示的各TTL 门电路输出端所示的逻辑关系，请合理地将多余的输入端进行处理。

b)a)AB=A B=+A BC DABC D图3-6 题3-5图解：a ）多余输入端可以悬空，但建议接高电平或与另两个输入端的一端相连；b ）多余输入端接低电平或与另两个输入端的一端相连；c) 未用与门的两个输入端至少一端接低电平，另一端可以悬空、接高电平或接低电平；d ）未用或门的两个输入端悬空或都接高电平。

数字电路第四版第三章习题答案

第三章组合逻辑电路课后习题答案3.1 （a ）()()Y A B C D =⊕+⊕ （b ）Y A B A B AB AB AB =+++=+=3.2 （a ）10Y AB B C CD AB B C C D B D =+++=++++=++= （b ）()()1Y AB A B C AB A B C AB ABC ABC =⋅⊕⋅=+⊕=++ 2Y A B C =⊕⊕ 3.3 （1）Y A B C =⊕⊕ （2）Y AB BC AC =++ 3.4 （1）1Y B =（2）方法一：用基本设计方法实现，列真值表，求表达式化简。

232120Y B B B B B =++方法二：选择合适的比较器芯片实现，可以选用74LS85芯片实现该电路，设输入四位二进制数用3210X X X X ，输出用2Y 表示，连线图如下所示。

32103.5 设1010:;:A A A B B B ，当A B >时，输出Y 为1A 1 A 0B 1 B 00 0 0 00 0 0 10 0 1 00 0 1 10 1 0 00 1 0 10 1 1 00 1 1 11 0 0 01 0 0 11 0 1 01 0 1 11 1 0 01 1 0 11 1 1 01 1 1 1Y 0000100011001110A1A0B1B00111100001111000111111Y AC BCD ABD=++3.6 设两个四位数分别为：32103210:;:A A A A A B B B B B ，只有当两个四位数的每一位数都相等时，这两个四位数才相等。

所以：()()()()33221001Y A B A B A B A B =⊕+⊕+⊕+⊕ 3.7 两个一位二进制数用i A 、i B 表示，1i C -表示来自低位的进位信号；输出：全加和用i S 表示，全加进位用i C 表示，真值表如下所示：全加真值表由真值表得表达式：-1-1-1-1 i i i i i i i i i i i i i S A B C A B C A B C A B C =+++1111i i i i i i i i i i i i i C A B C A B C A B C A B C ----=+++3.8 A i 表示被减数，B i 表示减数，E i-1表示来自低位的借位，D i 表示差，E i 表示向高位产生的借位；A iB i E i-1D i E i 0 0 0 0 0 10 1 00 1 11 0 01 0 11 1 01 1 10 01 11 10 11 00 00 01 1D iE i0 00 11 01 10 01 11 00 0全减器真值表半减器真值表i i ii i iD A BE A B =⊕⎧⎪⎨=⎪⎩半减器：； 11i i i i i i i i i i i D A B E E A B A E B E --=⊕⊕⎧⎨=++⎩全减器： 3.9 设三台设备的工作情况分别用ABC 表示，1表示故障，0表示正常；红、黄故障指示灯用R 和Y 表示，灯亮用1表示，灯灭用0表示。

电工学《逻辑门电路》习题及答案

电工学《逻辑门电路》习题及答案一、填空题：1. 在时间上和数值上均作连续变化的电信号称为模拟信号；在时间上和数值上离散的信号叫做数字信号。

2. 数字电路中，输入信号和输出信号之间的关系是逻辑关系，所以数字电路也称为逻辑电路。

在逻辑关系中，最基本的关系是与逻辑、或逻辑和非逻辑关系，对应的电路称为与门、或门和非门。

3．在正逻辑的约定下，“1”表示高电平，“0”表示低电平。

4. 在正常工作状态下，TTL 门的高电平为3.6 伏，低电平为 0.3 伏。

5. 最简与或表达式是指在表达式中与项最少，且变量个数也最少。

6．功能为有1出1、全0出0门电路称为或门；相同出0,相异出1 功能的门电路是异或门；实际中与非门应用的最为普遍。

7. 在逻辑中的“1”和“0”用来表示 “真”和“假”、“高”和“低”…… 。

二、选择题：1．逻辑函数中的逻辑“与”和它对应的逻辑代数运算关系为（ B ）。

A 、逻辑加 B 、逻辑乘 C 、逻辑非 2．十进制数100对应的二进制数为（ C ）。

A 、1011110B 、1100010C 、1100100D 、10001003．和逻辑式表示不同逻辑关系的逻辑式是（ B ）。

A 、B 、C 、D 、4. 数字电路中机器识别和常用的数制是（A ）。

A 、二进制B 、八进制C 、十进制D 、十六进制 5. 一个两输入端的门电路，当输入为1和0时，输出不是1的门是（C ）。

A 、与非门 B 、或门 C 、或非门 D 、异或门三、问答题：1．如图1所示当ｕA 、ｕB 是两输入端门的输入波形时，对应画出下列门的输出波形。

① 与门 ② 与非门 ③ 或非门 ④ 异或门解：①与门“有0出0，全1出1” ②与非门“有0出1, 全1出0” ③或非门“有1出0, 全0出1”④异或门“相异出1,相同出0”AB B A +B A ⋅B B A +⋅A B A +u A tuBt图1四、计算题1.在图2示的电路中，判断三极管工作在什么状态？解：(a)(mA)(mA)(mA)因>,所以三极管处于饱和状态。

数字电子技术课后习题答案

ABACBC
BC
A
00 01 11 10
00
1
0
1
11
0
1
0
Y ABC
❖ 3.13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的装有一号、二号、三号、四号4个指示灯。
❖ 现要求当一号病室的按钮按下时，无论其它病室的按钮是否按下，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，无论四号病室的按钮是否按下，只有三号灯亮。只有在一、二、三号病室的按钮均未按下四号病室的按钮时，四号灯才亮。试用优先编码器74148和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。
HP RI/BIN
I0
0/ Z1 0 10 ≥1
I1
1/ Z1 1 11
I2
2/ Z1 2 12 18
YS
I3
3/ Z1 3 13
I4
4/ Z1 4 14
YEX
I5
5/ Z1 5 15
I6
6/ Z1 6 16
I7
7/ Z1 7 17
Y0
V18
Y1
ST
E N
Y2
(b)
74148
(a)引脚图;(b)逻辑符号
A
00 01 11 10
00
0
0
1
11
1
0
1
Y AB BC AC
由于存在AC 项，不存在相切的圈，故无冒险。
❖ 4.1在用或非门组成的基本RS触发器中，已知输入SD 、RD的波形图如下，试画出输出Q, Q

第三章逻辑代数基础作业题(参考答案)

第三章逻辑代数基础（Basis of Logic Algebra）1．知识要点逻辑代数（Logic Algebra）的公理、定理及其在逻辑代数化简时的作用；逻辑函数的表达形式及相互转换；最小项（Minterm）和最大项（Maxterm）的基本概念和性质；利用卡诺图（Karnaugh Maps）化简逻辑函数的方法。

重点：1．逻辑代数的公理（Axioms）、定理（Theorems），正负逻辑（Positive Logic, Negative Logic）的概念与对偶关系（Duality Theorems）、反演关系（Complement Theorems）、香农展开定理，及其在逻辑代数化简时的作用；2．逻辑函数的表达形式：积之和与和之积标准型、真值表（Truth Table）、卡诺图（Karnaugh Maps）、最小逻辑表达式之间的关系及相互转换；3．最小项（Minterm）和最大项（Maxterm）的基本概念和性质；4．利用卡诺图化简逻辑函数的方法。

难点：利用卡诺图对逻辑函数进行化简与运算的方法（1）正逻辑（Positive Logic）、负逻辑（Negative Logic）的概念以及两者之间的关系。

数字电路中用电压的高低表示逻辑值1和0，将代数中低电压（一般为参考地0V）附近的信号称为低电平，将代数中高电压（一般为电源电压）附近的信号称为高电平。

以高电平表示1，低电平表示0，实现的逻辑关系称为正逻辑（Positive Logic），相反，以高电平表示0，低电平表示1，实现的逻辑关系称为负逻辑（Negative Logic），两者之间的逻辑关系为对偶关系。

（2）逻辑函数的标准表达式积之和标准形式（又称为标准和、最小项和式）：每个与项都是最小项的与或表达式。

和之积标准形式（又称为标准积、最大项积式）：每个或项都是最大项的或与表达式。

逻辑函数的表达形式具有多样性，但标准形式是唯一的，它们和真值表之间有严格的对应关系。

数字电路逻辑设计课后习题答案第三章

3-1 分析题图3-1所示电路，写出电路输出Y 1和Y 2的逻辑函数表达式，列出真值表，说明它的逻辑功能。

解：由题图3-1从输入信号出发，写出输出Y 1和Y 2的逻辑函数表达式为1Y A B C =⊕⊕ ； 2()()Y A B C AB A B C A =⊕⋅⋅=⊕⋅+B将上式中的A 、 B 、C 取值000～111，分别求出Y 1和Y 2，可得出真值表如题解表3-1所示。

题解表3-1ABCA B ⊕()A B C ⊕⋅AB1Y2Y0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 1 0 0 1 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1 0 0 1 0 1 0 1 1 1 0 0 1 1 1 0 0 0 1 0 1 111111综上，由题解表3-1可以看出，该电路实现了一位全加器的功能。

其中，A 和B 分别是被加数及加数，C 为相邻低位来的进位数；Y1为本位和数，Y 2为相邻高位的进位数。

3-2 分析题图3-2所示电路，要求：写出输出逻辑函数表达式，列出真值表，画出卡诺图，并总结电路功能。

解：由题图3-2从输入信号出发，写出输出F 的逻辑函数表达式为()()F A B C D =:::将上式中的A 、 B 、C 、D 取值0000～1111，求出F ，可得真值表和卡诺图分别如题解表3-2和题解图3-1所示。

题解表3-2A B C DA B : C D :F0 0 0 0 1 1 1 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 1 0 0 1 0 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 0 1 0 1 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 0 0 11 0 1 0 0 0 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1 1 1 0 1 1 0 0 1 1 1 0 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1综上，由题解表3-2可以看出，当输入A 、 B 、C 、D 中含有偶数个“1”时，输出；否则，当输入A 、 B 、C 、D 中含有奇数个“1”时，输出。

第三章逻辑门电路[题3.1]选择题1.三态门输出高阻状态时，是...

第三章逻辑门电路[题3.1] 选择题1. 三态门输出高阻状态时，是正确的说法。

A.用电压表测量指针不动B.相当于悬空C.电压不高不低D.测量电阻指针不动2. 以下电路中可以实现“线与”功能的有。

A.与非门B.三态输出门C.集电极开路门D.漏极开路门3．以下电路中常用于总线应用的有。

A.T S L门B.O C门C.漏极开路门D.C M O S与非门4．三极管作为开关使用时，要提高开关速度，可。

A.降低饱和深度B.增加饱和深度C.采用有源泄放回路D.采用抗饱和三极管5．T T L电路在正逻辑系统中，以下各种输入中相当于输入逻辑“1”。

A.悬空B.通过电阻 2.7kΩ接电源C.通过电阻 2.7kΩ接地D.通过电阻510Ω接地6．对于T T L与非门闲置输入端的处理，可以。

A.接电源B.通过电阻3kΩ接电源C.接地D.与有用输入端并联7．C M O S数字集成电路与T T L数字集成电路相比突出的优点是。

A.微功耗B.高速度C.高抗干扰能力D.电源范围宽8．逻辑表达式Y=AB可以用实现。

A.正或门B.正非门C.正与门9．要使TTL与非门工作在转折区，可使输入端对地外接电阻R I。

A.＞R ONB.＜R OFFC.R OFF＜R I＜R OND.＞R OFF10．与CT4000系列相对应的国际通用标准型号为。

A.CT74S肖特基系列B. CT74LS低功耗肖特基系列C.CT74L低功耗系列D. CT74H高速系列[题3.2] 判断题（正确打√，错误的打×）1．TTL与非门的多余输入端可以接固定高电平。

（）2．当TTL与非门的输入端悬空时相当于输入为逻辑1。

（）3．普通的逻辑门电路的输出端不可以并联在一起，否则可能会损坏器件。

（）4．CMOS OD门（漏极开路门）的输出端可以直接相连，实现线与。

（）5．CMOS或非门与TTL或非门的逻辑功能完全相同。

（）6．三态门的三种状态分别为：高电平、低电平、不高不低的电压。

第3章_门电路课后答案解析

第三章门电路【题3.1】在图3.2.5所示的正逻辑与门和图3.2.6所示的正逻辑或门电路中,若改用负逻辑,试列出它们的逻辑真值表,并说明Y 和A,B 之间是什么逻辑关系。

图3.2.5的负逻辑真值表图3.2.6的负逻辑真值表【题 3.5】已知CMOS 门电路的电源电压5DD V V =，静态电源电流2DD I A μ=，输入信号为200Z KH 的方波（上升时间和下降时间可忽略不计），负载电容200L C pF =，功耗电容20pd C pF =，试计算它的静态功耗、动态功耗、总功耗和电源平均电流。

【解】静态功耗 621050.01S DD DD P I V mW mW -==⨯⨯=动态功耗()()2125220********* 1.10D L pd DD P C C fV mW mW -=+=+⨯⨯⨯⨯=总功耗 0.01 1.10 1.11TOT S D P P P mW =+=+= 电源平均电流 1.110.225TOT DD DDP I mA mA V === 【题3.5】已知CMOS 门电路工作在5V 电源电压下的静态电源电流5A μ，在负载电容100L C pF 为，输入信号频率为500Z KH 的方波时的总功耗为1.56mW 试计算该门电路的功耗电容的数值。

【解】首先计算动态功耗()31.565510 1.54D TOT STOT DD DDP P P P I V mW mW-=-=-=-⨯⨯≈根据()2D L pd DD P C C fV =+得3122521.541010010135105Dpd L DD P C C F pF fV --⎛⎫⨯=-=-⨯≈ ⎪⨯⨯⎝⎭【题3.7】试分析图P3.7 中各电路的逻辑功能，写出输出逻辑函数式。

AB CDD YV DDY（b）AA BDC INHV DDY图P3.7【解】（a ）Y A B C =++ （b ）Y A B C =∙∙ （c ）Y AB CD INH =+∙【题3.11】在图P3.11的三极管开关电路中,若输入信号I v 的高、低电平分别为50IH IL V V V V ==、,试计算在图中标注的参数下能否保证I IH v V =时三极管饱和导通、I IL v V =时三极管可靠地截止？三极管的饱和导通压降()0.1CE sat V V =,饱和导通内阻()20CE sat R =Ω。

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