數(shù)字電子技術(shù)黃瑞祥第三章復(fù)習(xí)題答案

1、第三章組合邏輯電路思考題與習(xí)題參考答案 題 3-1解：圖 P3-1 ： F1, F2 真值表如表D3-1 所示。表 D3-1輸入輸出ABCF 1F 20000100100010000110010000101001100011111F1ABC , F2AB CABC 題3-2解：圖P3-2(a)因?yàn)镕1AABABF3B ABBAF2ABBA(a) 圖是一位數(shù)值比較器(b) CiCi 1 ( AB)ABABBCi 1ACi 1SABC i 1所以 (b) 圖是一位全加器 題 3-3 解：圖 P3-3 ： F1, F2 真值表如表D3-2、表 D3-3 所示表 D3-2輸入輸出A 1A0B 1B 0

2、F 100001000100010000110010000101101100011101000010010101011011011000110101110011111表 D3-3輸入輸出ABCDF 200001000100010000111010000101101101011101000010011101011011011001110101110011111F1A0B0A1B1F2 ABC D所以圖P3-3(a)邏輯電路圖是2 位二進(jìn)制數(shù)等值比較器，當(dāng)A1 A0 B1 B0 時，輸出 F11否則F1 0圖 P3-3(b) 邏輯電路圖是輸入信號A、B、 C、D中含有偶數(shù)個0 時，輸出 F21否則

3、 F1 0 題 3-4解：設(shè) 4 變量為 A、B、 C、 D，輸出為 F，根據(jù)題意，列真值表如表D3-4 所示。表 D3-4輸入輸出ABCDF 200000000110010100110010010101001100011111000110010101001011111000110111110111110根據(jù)真值表畫卡諾圖如圖D3-1 所示。F C DA B00 0111100011011111111011圖 D3-1FA BC DA BCDABC DABCDABC DABCDABC DABCD先構(gòu)成 ABAB, AB AB,CD CD,CD CD ，然后構(gòu)成 F邏輯圖如圖D3-3 所示。F1

4、111ABCD圖 D3-2 題 3-5 解：設(shè)輸入信號為A2 , A1 , A0 ；輸出信號為F2 , F1 , F0 。根據(jù)題意列真值表如表D3-5所示。表 D3-5輸入輸出CA 2A 1A 0F 2F1F00A 2A 1A 0A 2A 1A 01A 2A 1A 0A 2A 1A 0可以用異或門實(shí)現(xiàn)。F2CA2,F1CA1,F0CA0邏輯電路圖如圖D3-3 所示。A2=1CA1=1A0=1C圖 D3-3 題 3-6 解：根據(jù)題意列真值表如表D3-6 所示：表 D3-6輸入ABC000001010011100101110111F2F1F0輸出F 110010101根據(jù)真值表畫卡諾圖如圖D3-4

5、 所示F B C00011110A0111111圖 D3-4化簡后表達(dá)式為： F A B C BC AB AC邏輯圖如圖D3-5 所示。F111ABC圖 D3-5 題 3-7 解：根據(jù)題意，有兩輸入A1 A0 ，有 4 輸出 Y3Y2Y1Y0(1) 列真值表如表3-7 所示：表 D3-7輸入輸出A 1A 0Y 3Y2Y1Y0000001010011100111111101根據(jù)真值表寫出表達(dá)式：Y3A1A0 ,Y2A1,Y1A1A0, Y01邏輯圖如圖D3-6 所示。Y2A1Y3A0=1Y11Y0圖 D3-6(2)列真值表如表3-8 所示：表 D3-8輸入輸出A1A0Y 3Y2Y1Y000000

6、1010000100001110100根據(jù)真值表寫出表達(dá)式：Y30,Y2A1 A0 ,Y10,Y0A0邏輯圖如圖D3- 7 所示。A1Y2A01Y00Y1Y3圖 D3-7 題 3-8 解：根據(jù)題意， 有 4 個輸入信號A3 A2 A1 A0 ，1 個控制信號C，有 4 輸出 Y3Y2 Y1Y0 。列出真值表如表D3-9 所示。表 D3-9輸入輸出CA 3A 2A1A 0Y 3Y 2Y 1Y 0000000011000010100。01001110001010XXXX。01111XXXX100000000。101011000。11001110011010XXXX。XXXX11111XXXX根據(jù)真

7、值表畫卡諾圖如圖D3-8 所示。C=0Y3A1 A0Y2AAY1AAY0A1 A01 01 0A3 A200 011110A3 A200 0111 10A3 A20001 1110A3 A20001 1110000011100110011011110110111011111XXXX11XXXX11XXXX11XXXX101 1X X101X X10 1X X10 1X XC=1Y3A1 A0Y2AAY1AAY0A1A01 000 01 11101 00001 1110A3 A200011110A3 A2A3 A2A3 A2000111100000001100110111101101101111

8、XXXX11XXXX11XXXX11XXXX101 1X X101 X X10 1X X10 1X X圖 D3-8根據(jù)卡諾圖寫出表達(dá)式：Y3A3A2 A1A2 A0Y2C ( A2 A1A0A2 A1 A2 A0)C(A2 A1A0 A3A0)Y1C(A1A0A1A0 ) C(A3A0A2A1 A1A0)Y0CA0C(A3A0 A3A2 A0A2A1 A0)畫出邏輯圖如圖3-9 所示。Y2Y1Y0Y31111圖 D3-9 題 3-9 解：根據(jù)題意，有4 個輸入信號 A3 A2 A1 A0 ，有 1 個輸出 Y 。列出真值表如表D3-10 所示表 D3-10輸入輸出A 3A 2A1A0Y0000

9、00001000101001110100101011011010111110000100101010x1011x1100x1101x1110x1111x用卡諾圖化簡如圖3-10所示。Y A1A0A3 A200011110001101111111XXXX圖 D3-10化簡后表達(dá)式為：YA3A1邏輯電路圖為如圖3-11 所示。Y1A3A1圖 D3-11 題 3-10解：根據(jù)題意，有5 個輸入信號A4 A3A2 A1 A0 ，有 3個輸出信號X YZ。根據(jù)真值表直接寫出表達(dá)式 ：X A4A3A2A1，Y A4A3 A0, Z A4A2 A0 ，電路圖如圖D3-12 所示。XYZ111A4 A3 A2

10、 A1 A4 A3 A0A4 A2 A0圖 D3-12 題 3-11 解：根據(jù)題意，有3 個輸入信號A2 A1 A0 ，有 6 個輸出信號 Y5Y4Y3Y2Y1Y0 。根據(jù)真值表，直接寫表達(dá)式：Y0A2 A1 A0A2 A1A0 ,Y1A2 A1 A0A2 A1A0 ,Y2A2 A1 A0A2 A1 A0Y3A2 A1 A0A2 A1 A0, Y4A2 A1 A0A2 A1 A0 ,Y5A2 A1 A0A2 A1 A0邏輯電路圖如圖D3-13 所示。Y5Y4Y3Y2Y1Y0111111圖 D3-13 題 3-12 解：根據(jù)題意，有4 個輸入信號A3 A2 A1 A0 ，有 1 個輸出信號 D

11、。列出真值表如表D3-11 所示。輸入輸出A 3A 2A1A0D00001000100010100111010000101X0110X0111X10001100111010010111110011101x1110x1111x用卡諾圖化簡如圖3-14所示D A1 A0A3 A200 01111000 1111 X X X 111XXX圖 D3-14表達(dá)式為：DA3 A1A3 A0A3 A1A3 A2 A0A3 A1 A3 A0A3 A1 A3 A2 A0電路圖如圖D3-15 所示。D1111A3A2A1A0圖 D3-15 題 3-13 解：根據(jù)題意，輸入地址應(yīng)為6 位。設(shè)輸入地址碼為A5 A4

12、A3 A2 A1 A0 ，所設(shè)計的邏輯電路圖如圖D3-16 所示。Y0Y1Y2Y3 Y4Y5Y6Y7Y56 Y57 Y58 Y59Y60 Y61 Y62 Y630123456701234567BIN/OCTENBIN/OCTEN&圖 D3-16 題 3-14 解：設(shè)輸入編碼為A3 A2 A1 A0 ，輸出編碼為B3 B2 B1 B0 。所設(shè)計的邏輯電路圖如圖D3-17 所示。B0 B1B2B303COPQ0303 CI&1=1=1=1=1A0 A1 A2 A30011C圖 D3-17 題 3-15 解：根據(jù)74LS151 功能真值表作出Y 波形圖如圖D3-18 所示。SA2A1A圖 D3-18

13、 題 3-16 解：（1）選取 A,B,C 作為地址選擇輸入端，將函數(shù)寫成標(biāo)準(zhǔn)與或式：F1 (A, B,C)ABCABCABCABCDABCDDABCABCABCABC邏輯電路圖如圖D3-19 所示F1MUX0G77654321020EN111000D0ABC0圖 D3-19（2）選取 A,B,C 作為地址選擇輸入端，將函數(shù)寫成標(biāo)準(zhǔn)與或式：F2 (A, B,C)DABCDABCDABCDABCDABCDABC邏輯電路圖如圖D3-20 所示F 2MUX0G77654321020ENDD0DD0DDABC0圖 D3-20 題 3-17 解：選取 A,B 作為地址選擇輸入端，將函數(shù)寫成標(biāo)準(zhǔn)與或式：F

14、1(A,B) CAB CAB CAB CAB CAB AB CAB F2(A,B) CAB CABCAB CAB CAB CABCABCABCABAB邏輯電路圖如圖D3-21 所示B0G0A130ENC0MUXF11102C30ENF2C 0C 1C 213圖 D3-21 題 3-18 解：根據(jù)題意， 設(shè)輸入的4 未二進(jìn)制數(shù)為A3 A2 A1 A0 , 輸出的 8421BCD碼 B3 B2 B1B0為所設(shè)計邏輯電路圖如圖D3-22 所示。B3B2 B1B0100101003CO0303PQPQ圖 D3-22 題 3-19 解：根據(jù)題意，設(shè)A,B,C 對應(yīng)編碼輸入A2 , A1 , A0 ， F

15、2 ( A, B, C)m (0,3,4)所設(shè)計邏輯電路圖如圖D3-23 所示。F2F1&0123456BIN/OCTENA0A1A2&C BA00圖 D3-23 題 3-20 解：根據(jù)題意，所設(shè)計邏輯電路圖如圖D3-24所示。A11 A10 A9 A8 B11 B10 B9 B8A7 A6 A5 A4B7B6 B5B4PQPQ74LS8574LS85COPMCOPMPQPQPQPQPQPQ71A3 A2 A1 A0 B3 B2B1B0 010P Q 74LS85COPMPQPQPQFABFABFAB圖 D3-24 題 3-21 解：根據(jù)題意，所設(shè)計邏輯電路圖如圖D3-25 所示。A000A20A101G3A31G3D0ENEND10MUX0YD211MUXD32233ENEND400D511D62D7323001G3D8EN0MUXD91D102D113END120D131D142D153圖 D3-25 題 3-22 解：（1）有冒險，函數(shù)應(yīng)改為F1ABACBC（2）有冒險，函數(shù)應(yīng)改為F2ABAC（3）無冒險（4）有冒險，函數(shù)應(yīng)改為 F4 ACDBD ABC 題 3-23 解：(1) 卡諾圖如圖 D3-26F1C D00011110A B00110111111111011圖