第四章 组合逻辑电路习题
一、填空、选择
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 ,与电路以前的状态 。
2、在组合逻辑电路中,由于门电路的延时,当输入信号状态改变时,输出端可能出现虚假过渡干扰脉冲的现象称为 。
3、8 线—3线优先编码器74LS148 的优先编码顺序是I7 、I6 、I5 、 、I0 ,输出A2 A1 A0 。输入输出均为低电平有效。当输入I7 I6 I5 I0 为11010101时,输出A2 A1 A0为 。
4、3 线—8 线译码器74LS138 处于译码状态时,当输入A2A1A0=001 时,输出Y7~Y0 = 。
5、一位数值比较器,输入信号为两个要比较的一位二进制数A、B,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 。 6、下列电路中,不属于组合逻辑电路的是。
(A)译码器 (B)全加器 (C)寄存器 (D)编码器 7、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)16
二、分析题
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
4.2分析图所示电路,写出输出函数F。
A =1 =1
B
习题4.2图
=1
F
4.3已知图示电路及输入A、B的波形,试画出相应的输出波形F,不计门的延迟.
习题4.3图
4.4由与非门构成的某表决电路如图所示。其中A、B、C、D表示4个人,L=1时表示决议通过。
(1) 试分析电路,说明决议通过的情况有几种。 (2) 分析A、B、C、D四个人中,谁的权利最大。
L
4.5分析图所示逻辑电路,已知S1﹑S0为功能控制输入,A﹑B为输入信号,L为输出,求电路所具有的功能。
10习题4.5图
4.6
习题4.6图
4.7已知某组合电路的输入A、B、C和输出F的波形如下图所示,试写出F的最简与或表达式。
C
F
习题4.7图
4.8、设F(A,B,C,D)
m(2,4,8,9,10,12,14),要求用最简单的方法,实现的电路最简单。
1)用与非门实现。 2)用或非门实现。 3) 用与或非门实现。
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。
4.10、试设计一个8421BCD码的检码电路。要求当输入量ABCD≤4,或≥8时,电路输出L为高电平,否则为低电平。用与非门设计该电路。
4.11、一个组合逻辑电路有两个功能选择输入信号C1、C0,A、B作为其两个输入变量,F为电路的输出。 当C1C0取不同组合时,电路实现如下功能:
1.C1C0=00时,2.C1C0=01时,F= A⊕B 3.C1C0=10时,F=AB 4.C1C0=11时,F=A+B
试用门电路设计符合上述要求的逻辑电路。
4.12、用红、黄、绿三个指示灯表示三台设备的工作情况:绿灯亮表示全部正常;红灯亮表示有一台不正常;黄灯亮表示两台不正常;红、黄灯全亮表示三台都不正常。列出控制电路真值表,并选用合适的集成电路来实现。
4.13、 8-3线优先编码器74LS148在下列输入情况下,确定芯片输出端的状态。 (1) 6=0,3=0,其余为1; (2) EI=0,6=0,其余为1;
(3) EI=0,6=0,7=0,其余为1; (4) EI=0,0~7全为0; (5) EI=0,0~7全为1。
4.14、试用8-3线优先编码器74LS148连成32-5线的优先编码器。
4.15、4-16线译码器74LS154接成如习题4.15图所示电路。图中S0、S1为选通输入端,芯片译码时,S0、S1同时为0,芯片才被选通,实现译码操作。芯片输出端为低电平有效。 (1) 写出电路的输出函数F1(A,B,C,D)和F2(A,B,C,D)的表达式,当ABCD为何种取值时,
函数F1=F2=1;
(2) 若要用74LS154芯片实现两个二位二进制数A1A0,B1B0的大小比较电路,即A>B
时,F1=1;A<B时,F2=1。试画出其接线图。
习题4.15图
4、16用74LS138译码器构成如习题4.16图所示电路,写出输出F的逻辑表达式,列出真值表并说明电路功能。
习题4.16图
4.17试用74LS138译码器和最少的与非门实现逻辑函数
1)F1(A,B,C)
m(0,2,6,7)
2)F2(A,B,C)=A⊙B⊙C
4.18、试用3线-8线译码器74LS138设计一个能对32个地址进行译码的译码器。
4.19、已知8421BCD可用7段译码器,驱动日字LED管,显示出十进制数字。指出下列变换真值表中哪一行是正确的。(注:逻辑“1”表示灯亮)
4.20码驱动,经译码而点亮,如图所示。当输入DCBA=0111时,试说明该条式显示器点亮的情况。
LED×10 ×10
Y0 Y 1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7 Y8 Y9
74LS42
A0 A1 A2 A3
A B
习题4.20图
4.21、74LS138芯片构成的数据分配器电路和脉冲分配器电路如习题4.21图所示。 (1) 图(a)电路中,数据从G1端输入,分配器的输出端得到的是什么信号。 (2) 图(b)电路中,G2A端加脉冲,芯片的输出端应得到什么信号。
(a)
习题4.21图
(b)
4.22、 用8选1数据选择器74LS151构成如习题4.22图所示电路,(1)写出输出F的逻辑表达式,(2)用与非门实现该电路;(3)用译码器74LS138和与非门实现该电路。
习题4.22图
4.23、试用74LS151数据选择器实现逻辑函数。
1)F1(A,B,C)
m(1,2,4,7)
m(1,5,6,7,9,11,12,13,14)。
m(0,2,3,5,6,7,8,9) d(10,11,12,13,14,15)。
2)F2(A,B,C,D) 3)F3(A,B,C,D)
4.24、8选1数据选择器74LS151芯片构成如习题4.24图所示电路。图中G为使能端,G=0时,芯片正常工作;G=1时,Y=0(W=1)。分析电路功能,写出电路输出函数F的表达式。
习题4.24图
4.25、试用中规模器件设计一并行数据监测器,当输入4位二进制码中,有奇数个1时,输出F1为1;当输入的这4位二进码是8421BCD码时,F2为1,其余情况F1、F2均为0。
4.26、四位超前进位全加器74LS283组成如习题4.26图所示电路,分析电路,说明在下述情况下电路输出CO和S3S2S1S0的状态。
(1)K=0 A3A2A1A0=0101 B3B2B1B0=1001 (2)K=0 A3A2A1A0=0111 B3B2B1B0=1101 (3)K=1 A3A2A1A0=1011 B3B2B1B0=0110 (4)K=1 A3A2A1A0=0101 B3B2B1B0=1110
33 2 2 11 00
习题4.25图
4.27、试将74LS85接成一个五位二进制数比较器。
4.28、试用74LS185实现六位二进制数到BCD码的码组转换电路。
4.29、设每个门的平均传输延迟时间tpd=20ns,试画出习题4.29图所示电路中A、B、C、D及vO各点的波形图,并注明时间参数,设vI为宽度足够的矩形脉冲.
1 B C
vO
vI
D
1
习题4.29图
4.30、下列各逻辑函数中,其中无冒险现象的为:
A.F(A,B,C,D) D A BC B.F(A,B,C,D) D A BC; C.F(A,B,C,D) D C BC; D.F(A,B,C,D) D A AB.
4.31、 TTL或非门组成的电路如习题4.31图所示。 (1) 分析电路在什么时刻可能出现冒险现象?
(2) 用增加冗余项的方法来消除冒险,电路应该怎样修改?
习题4.31图