《數(shù)字電子技術(shù)第四章》由會(huì)員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《數(shù)字電子技術(shù)第四章（12頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、書(shū)中圖4.18是否錯(cuò)了。 G2A輸入控制端 習(xí) 題 一、填空題 1. 常用的譯碼器電路有二-四譯碼器、二-十進(jìn)制譯碼器和三-八譯碼器。 2. 由發(fā)光二極管構(gòu)成的七段數(shù)碼管的兩種接法分別為共陽(yáng)極接法和共陰極接法。 3. 在優(yōu)先編碼器中，是優(yōu)先級(jí)別高的編碼排斥優(yōu)先級(jí)別低的。 4. 消除組合邏輯電路競(jìng)爭(zhēng)冒險(xiǎn)的方法有引入選通脈沖、輸出接濾波電容和修改邏輯設(shè)計(jì)等。 5. 如果對(duì)鍵盤(pán)上108個(gè)符號(hào)進(jìn)行二進(jìn)制編碼，則至少要7位二進(jìn)制數(shù)碼。 6. 一個(gè)二進(jìn)制譯碼器由n個(gè)輸入端，它的輸出端最多有2n個(gè)。 二、分析與設(shè)計(jì)題 1. 寫(xiě)出題圖4.1所示電路的輸出信號(hào)表達(dá)式，并說(shuō)明其

2、功能。 題圖4.1 解： 實(shí)現(xiàn)同或功能 2. 分析題圖4.2所示電路的邏輯功能。 解： 實(shí)現(xiàn)異或功能 3. 分析題圖4.3所示電路的邏輯功能，并判斷能否化簡(jiǎn)，若能，則化簡(jiǎn)，并修改邏輯設(shè)計(jì)。 解： 能化簡(jiǎn)，化簡(jiǎn)結(jié)果為B異或C。 修改邏輯設(shè)計(jì)如圖 題圖4.2 題圖4.3 4. 用與非門(mén)設(shè)計(jì)一個(gè)4變量的多數(shù)表決電路。設(shè)輸出為Y，當(dāng)輸入A、B、C、D有3個(gè)或3個(gè)以上為1時(shí)，輸出為1，其他情況輸出為

3、0。要求：列出真值表，寫(xiě)出輸出邏輯表達(dá)式，畫(huà)出邏輯電路圖。 解：列真值表 A B C D 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

4、 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 0 0 0 1 0 0 0 1 0 1 1 1 寫(xiě)出邏輯表達(dá)式 畫(huà)出邏輯電路圖如圖 5. 用與非門(mén)分別設(shè)計(jì)能

5、實(shí)現(xiàn)下列代碼轉(zhuǎn)換的組合電路： （1）將8421BCD碼轉(zhuǎn)換為余3代碼。 解：輸入定義為DCBA，輸出為Y4Y3Y2Y1。列出真值表 輸 入 輸 出 D C B A 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

6、 0 0 1 0 0 1 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 根據(jù)真值表，并化簡(jiǎn)后列出表達(dá)式 根據(jù)表達(dá)式畫(huà)出電路圖為

7、 （2）將8421BCD碼轉(zhuǎn)換為格雷碼。 解：輸入定義為DCBA，輸出為Y4Y3Y2Y1。列出真值表 輸 入 輸 出 D C B A 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

8、 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 1 0 0 1 0 0 1 1 0 0 1 1 1 0 1 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 根據(jù)真值表，并化簡(jiǎn)后列出表達(dá)式 根據(jù)表達(dá)式畫(huà)出電路圖為 6. 設(shè)計(jì)一個(gè)3輸入的奇偶判別電路

9、，當(dāng)輸入1的個(gè)數(shù)為偶數(shù)時(shí)，輸出為1，當(dāng)輸入1的個(gè)數(shù)為奇數(shù)時(shí)，輸出為0。要求：列出真值表，寫(xiě)出輸出邏輯表達(dá)式，畫(huà)出邏輯電路圖。 解：定義3個(gè)輸入分別為A、B、C，輸出為Y。根據(jù)題意列出真值表為 A B C Y 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 0 0 1 0 1 1 0 寫(xiě)出

10、輸出邏輯表達(dá)式為 7. 用門(mén)電路設(shè)計(jì)一個(gè)全減器。 解：先設(shè)定變量，其中Ai和Bi表示二進(jìn)制數(shù)的第i位，Ci表示本位最終運(yùn)算結(jié)果，即就是低位向本位借位或本位向高位借位之后的最終結(jié)果，Di-1表示低位是否向本位借位，Di表示本位是否向高位借位。全減器真值表如下： 輸 入 輸 出 0 0 0 0 0

11、 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1

12、 1 0 0 1 1 1 1 0 1 1 0 0 0 0 0 1 1 根據(jù)真值表得表達(dá)式如下 根據(jù)表達(dá)式得到電路圖如圖 8. 用

13、4位加法器74LS283設(shè)計(jì)一個(gè)將8421BCD碼轉(zhuǎn)換為余3代碼的電路。 解：因?yàn)閷?duì)于同一個(gè)十進(jìn)制數(shù)，余3碼比相應(yīng)的8421BCD碼多3，因此要實(shí)現(xiàn)8421 BCD碼到余3碼的轉(zhuǎn)換，只需從8421 BCD碼加上3(0011)即可。所以，在全加器74LS283的~接上8421BCD碼的四位代碼DCBA，~上接固定代碼0011，74LS283的輸出就是對(duì)應(yīng)的余3代碼，其邏輯電路如圖所示。 9. 某車間有紅、黃兩個(gè)故障指示燈，用來(lái)指示3臺(tái)設(shè)備的工作情況。如果一臺(tái)設(shè)備出現(xiàn)故障，黃燈亮；如果兩臺(tái)設(shè)備出現(xiàn)故障，紅燈亮；如果3臺(tái)設(shè)備都出現(xiàn)故障，黃燈、紅燈同時(shí)亮。試用與非門(mén)設(shè)計(jì)一個(gè)電路實(shí)現(xiàn)

14、上述要求的邏輯電路。 解：三臺(tái)設(shè)備為輸入變量，分別用A、B、C表示，并規(guī)定設(shè)備故障為1，正常為0。故障指示燈紅燈為R，黃燈為Y ，并規(guī)定亮為1，不亮為0。 則根據(jù)題意，畫(huà)出邏輯真值表為 Ａ　　?。隆　　。? R Y 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 ０　　０ ０　?。? ０　?。? １　?。? ０

15、　?。? １　?。? １　?。? １　　１ 根據(jù)真值表，寫(xiě)出邏輯表達(dá)式為 用與非門(mén)設(shè)計(jì)電路為 10. 設(shè)計(jì)一個(gè)交通燈故障檢測(cè)電路。要求，紅燈、黃燈、綠燈只有一個(gè)亮?xí)r，輸出Y=0，無(wú)燈亮或有兩個(gè)以上燈亮?xí)r，輸出Y=1。要求列出邏輯真值表、寫(xiě)出輸出表達(dá)式，并畫(huà)出邏輯電路圖。 解：取紅、黃、綠三個(gè)燈為輸入變量，分別用R、A、G表示，并規(guī)定燈亮?xí)r為1，不亮?xí)r為0。 根據(jù)題意列出邏輯真值表 R A G Y 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1

16、 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 寫(xiě)出輸出表達(dá)式 根據(jù)表達(dá)式畫(huà)出邏輯電路圖 11. 用8選1數(shù)據(jù)選擇器75LS151和必要的門(mén)電路實(shí)現(xiàn)下列邏輯函數(shù)。 （1） （2） （3） （4） 解：數(shù)據(jù)選擇器74LS151的輸出為 （1）化為 將式子與選擇器式子對(duì)照可知，只要令數(shù)據(jù)選擇器74LS151的輸入C=A，B=B，A=C，D0=D1=D5 =0，D2=D3=D4= D6= D7=1，則其輸出

17、Y就是所求的邏輯函數(shù)Y。電路的接法如圖所示。 （2）化為 將式子與選擇器式子對(duì)照可知，只要令數(shù)據(jù)選擇器74LS151的輸入C=A，B=B，A=C，D7=1，D0=D1=D5=0，D2=D3=D，D6=D4=D’，則其輸出Y就是所求的邏輯函數(shù)Y。電路的接法如圖所示。 （3）化為 將式子與選擇器式子對(duì)照可知，只要令數(shù)據(jù)選擇器74LS151的輸入C=A，B=B，A=C，D2 =D4 =D5 =D6=1，D0=D1=D3= D7=0，則其輸出Y就是所求的邏輯函數(shù)Y。電路的接法如圖所示。 （4）化為 將式子與選擇器式子對(duì)照可知，只要令數(shù)據(jù)選擇器74LS151的輸入C

18、=A，B=B，A=C，D2=1，D1=D3=D7=0，D0=D6=D，D4=D5=D’，則其輸出Y就是所求的邏輯函數(shù)Y。電路的接法如圖所示。 12. 用3線-8線譯碼器74HC138和必要的門(mén)電路實(shí)現(xiàn)下列邏輯函數(shù)。 （1） （2） （3） （4） 解：（1） （2） （3） （4） 13. 試用兩個(gè)4位數(shù)值比較器74LS85組成3個(gè)二進(jìn)制數(shù)A（a3a2a1a0）、B（b3b2b1b0）、C（c3c2c1c0）的比較電路。要求能夠判斷3個(gè)數(shù)是

19、否相等、A是否最大？A是否最小，并分別給出三個(gè)相等、A最大、A最小的輸出信號(hào)?？梢愿郊颖匾拈T(mén)電路。 解：三個(gè)相等、A最大、A最小的輸出信號(hào)分別為G、L、M，高電平有效。組成的比較電路如圖所示。 14. 畫(huà)出用顯示譯碼器74LS47驅(qū)動(dòng)發(fā)光二極管七段數(shù)碼管的電路連接圖，要求：一共有6個(gè)數(shù)碼管，小數(shù)點(diǎn)前有3位，小數(shù)點(diǎn)后有3位。 解：驅(qū)動(dòng)電路連接圖如圖 15. 判斷下列各式是否存在競(jìng)爭(zhēng)冒險(xiǎn)？ （1） （2） （3） 解：（1）當(dāng)B=C=1時(shí)，原式變成Y=A+A’，所以存在競(jìng)爭(zhēng)冒險(xiǎn) （2）當(dāng)B=C=1時(shí)，原式變成Y=A+A’, 所以存在競(jìng)爭(zhēng)冒險(xiǎn) (3)當(dāng)B=C=1時(shí)，原式變成Y=A’+A, 所以存在競(jìng)爭(zhēng)冒險(xiǎn) 16. 試編寫(xiě)出用半加器構(gòu)成全加器的VHDL語(yǔ)言程序。