數(shù)字電路第4章5習題-PPT課件

1、1,組合邏輯電路習題,一、組合邏輯電路的基本概念,二、SSI構成的組合邏輯電路的分析和設計,三、MSI組合邏輯電路的工作原理及應用,四、組合邏輯電路中的競爭和冒險,五、習題講解,2,一、組合邏輯電路的基本概念,1.定義,2.結構特點,(1) 電路由邏輯門構成，不含記憶元件；,(2) 輸入信號是單向傳輸?shù)?，電路中不含反饋回路?3.功能描述,真值表；表達式；卡諾圖；電路圖；波形圖,3,二、SSI構成的組合邏輯電路的分析和設計,1.分析步驟,(1)從輸入端開始，逐級推導出函數(shù)表達式,(2)化簡函數(shù)表達式,(4)確定邏輯功能,2.設計步驟,(1)分析功能要求，并設置變量及其取值,(2) 列真值表,(

2、3)寫出函數(shù)表達式并化簡,(3)列真值表,(4)畫邏輯電路,4,三、MSI組合邏輯電路的工作原理及應用,1.功能表、簡化邏輯符號,2.典型應用,(1) 用二進制譯碼器設計組合邏輯電路,(2) 用數(shù)據(jù)選擇器設計組合邏輯電路,四、組合邏輯電路中的競爭和冒險,1.競爭和冒險的概念,(1) 1型冒險和0型冒險；,(2) 邏輯冒險和功能冒險 ；,5,2.邏輯冒險、功能冒險的檢查,3.冒險的消除方法,6,圖 P 4.2,五、習題講解,4.2 分析圖P4.2電路的邏輯功能。,7,解：(1)從輸入端開始，逐級推導出函數(shù)表達式,F1 = ABC,F2 = A(BC) + BC,(2)列真值表,8,(3)確定邏輯

3、功能,假設變量A、B、C和函數(shù)F1、F2均表示一位二進制數(shù)，那么，由真值表可知，該電路實現(xiàn)了全減器的功能。,9,A、B、C、F1、F2分別表示被減數(shù)、減數(shù)、來自低位的借位、本位差、本位向高位的借位。,10,4.4 設ABCD是一個8421BCD碼，試用最少與非門設計一個能判斷該8421BCD碼是否大于等于5的電路，該數(shù)大于等于5，F(xiàn)= 1；否則為0。,解：(1)列真值表,11,12,(3)畫邏輯電路，如下圖所示：,(2)寫最簡表達式,F = A + BD + BC,13,14,4.10 電話室對3種電話編碼控制，按緊急次序排列優(yōu)先權高低是：火警電話、急救電話、普通電話，分別編碼為11，10，0

4、1。試設計該編碼電路。,解：設火警為A，急救為B，普通為C，列真值表為：,15,A,BC,F1=A+B,A,BC,F2=,16,4.14 試用74151實現(xiàn)下列函數(shù)：,解：(1) 函數(shù)有4個輸入變量 ，而74151的地址端只有3個，即A2 、A1 、A0 ，故須對函數(shù)的卡諾圖進行降維，即降為3維。,17,D0 = D3 = D,D4 = D5 = D6 = D7 = 0,令A=A2 、B=A1 、 C=A0 則：,18,相應的電路圖如下所示：,19,(4) 函數(shù)有4個輸入變量 ，而74151的地址端只有3個，即A2 、A1 、A0 ，故須對函數(shù)的卡諾圖進行降維，即降為3 維。,20,D1 =

5、D,D2 = D3 = D4 = D5 = 0。,D6 = 1,相應的電路圖 如右圖所示：,令A=A2 、B=A1 、C=A0 則：,21,4.15 用74153實現(xiàn)下列函數(shù)：,解：(1) 函數(shù)有4個輸入變量 ，而74153的地址端只有2個，即 A1 、A0 ，故須對函數(shù)的卡諾圖進行降維，即降為 2 維。,22,23,D0 = CD,D1 =CD,D2 = 0,D3 = CD,令A=A1 、B=A0 ， 則：,相應的電路圖如下圖所示：,24,4.18 用74283將8421BCD碼轉換為余3BCD碼。,解：由于同一個十進制數(shù)碼的余3BCD碼比相應的8421BCD碼大 3，故用一片74283既可

6、以實現(xiàn)，電路圖如下所示：,25,4.22 分析如下圖所示的組合網(wǎng)絡中，當 ABCD 從0100向1101變化時和 ABCD 從 1000 向1101變化時，是否會出現(xiàn)冒險？試用增加多余項和取樣脈沖的方法來避免冒險現(xiàn)象。,26,解 ：1.當 ABCD 從0100向1101變化時：,1. F(0,1,0,0)=F(1,1,0,1)；,2. 有2個變量同時變化；,所以，此時電路中存在功能冒險。,先判斷是否有功能冒險，函數(shù)F的卡諾圖如下圖所示：,27,1. F(1,0,0,0)=F(1,1,0,1)；,2. 有2個變量同時變化；,所以，此時電路中不存在功能冒險。,2.當 ABCD 從1000向1101變化時