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千里之行,始于足下让知识带有温度。第第2页/共2页精品文档推荐第5章课后习题参考答案第五章组合规律电路
1.写出如图所示电路的输出信号规律表达式,并说明其功能。
解:(a)CBAY1⊕⊕=(判奇功能:1的个数为奇数时输出为1)BCACABC)BA(ABY2++=⊕+=(多数通过功能:输出与输入多数全都)
(b)
BAAB
B
)
BA(A)BA(Y1+=+++++=(同或功能:相同为1,否则为0)
2.分析如图所示电路的规律功能
(a(b
(a
(b(c
解:(a)11001BABAY⊕+⊕=(判奇电路:1的个数为奇数时输出为1)
(b))A)A)AA(((Y32102⊕⊕⊕=(判奇电路:1的个数为奇数时输出为1)
(c)M
AYMAYM
AY321100⊕=⊕=⊕=(M=0时,源码输出;M=1时,反码输出)
3.用与非门设计实现下列功能的组合规律电路。(1)实现4变量全都电路。(2)四变量的多数表决电路
解:(1)
1)定变量列真值表:
010*******
010*******
0110011100
0111011111
2)列函数表达式:D
ABCD
Y?
=
B
+
=
A
B
C
A
ABCD
D
C
3)用与非门组电路
(2)输入变量A、B、C、D,有3个或3个以上为1时输出为1,输人为其他状态时输出为0。
1)列真值表2)些表达式
3)用与非门组电路
4.有一水箱由大、小两台水泵ML和Ms供水,如图所示。水箱中设置了3个水位检测元件A、B、C,如图(a)所示。水面低于检测元件时,检测元件给出高电平;水面高于检测元件时,检测元件给出低电平。现要求当水位超过C点时水泵停止工作;水位低于C点而高于B点时Ms单独工作;水位低于B点而高于A点时ML单独工作;水位低于A点时ML和Ms同时工作。试用门电路设计一个控制两台水泵的规律电路,要求电路尽量容易。
解:(1)按照要求列真值表(b)
(2)真值表中×对应的输入项为约束项,利用卡诺图化简(c)(d)
(
a
(b)
得:
(ML、MS的1状态表示工作,0状态表示停止)
(3)画规律图(e)
5.某医院有—、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地装有一号、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,无论其他病室的按钮是否按下,惟独一号灯亮。当一号病室的按钮没有按下面二号病室的按钮按下时,无论三、四号病室的按钮是否按下,惟独二号灯亮。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,惟独三号灯亮。惟独在一、二、三号病室的按钮均未按下而按下四号病室的按钮时,四号灯才亮。试用优先编码器74LS148和门电路设计满足上述控制要求的规律电路,给出控制四个指示灯状态的高、低电平信号。
解:以、、、分离表示按下一、二、三、四号病室按钮给出的低电平信号,以Y1、Y2、Y3、Y4表示一、二、三、
、四号
(d)
(c(e
B
MC
BAMLs=+=1A2A3
A4A
(a(b
灯亮的信号。
电路图如图所示。
6.写出Z的规律表达式
解:(a)74LS151是八选一数据挑选器,表达式:
DCABDCBADCBACBADCBADCBAZ+++++=
(b)74LS138是三八译码器,表达式:
74212mmmm)D,C,B,A(Y+++=76533mmmm)D,C,B,A(Y+++=
7.试画出用3线—8线译码器74LS138和门电路产生如下多输出规律函数的规律图。
解:
规律电路如图所示。
8.试用4选1数据挑选器产生规律函数。
解:将函数式化为:
令
电路如图所示。
BC
CACBAY++=ABCCBABACBAY+++=C
DDCDDB
AA
A======31200
114选1挑选
9.设计用3个开关控制一个电灯的规律电路,要求转变任何一个开关的状态都能控制电灯由亮变灭或者由灭变亮。要求用数据挑选器来实现。
解:A、B、C表示三个双位开关,并用0和1分离表示开关的两个状态。以Y表示灯的状态,用1表示亮,用0表示灭。设ABC=000时Y=O,从这个状态开头,单独转变任何一个开关的状态Y的状态都要变化。据此列出Y与A、B、C之间规律关系的真值表。
从真值表写出规律式:
取4选1数据挑选器
令
电路如图所示。
10.人的血型有A、B、AB、O四种。输血时输血者的血型与受血者血型必需符合图(a)中用箭头指示的授受关系。试用数据挑选器设计一个规律电路,推断输血者与受血者的血型是否符合上述规定。(提醒:可以用两个规律变量的4种取值表示输血者的血型,用另外两个规律变量的4种取值表示受血者的血型。)
解:以MN的4种状态组合表示输血者的4种血型,以PQ的4种状态组合表示受血者的4种血型,如图(b)所示。用Z表示推断结果,Z=0表示符合图要求,Z=l表示不符合要求。
ABC
C
B
A
C
B
A
C
B
A
Y+
+
+
=
C
D
D
C
D
D
B
A
A
A
=
=
=
=
=
=
2
1
3
1
(c
(a(b)
据此可列出表示Z与M、N、P、Q之间规律关系的真值
表(c)。
列规律表达式:
(d)
74LS15
令A2=M,A1=N,A0=P,并使D0=D1=D3=D5=Q,D2=Q,D4=l,D6=D7=0,则得到图(d)所示电路。
11.试用4位并行加法器74LS283设计一个加/减运算电路。当控制信号M=0时它将两个输入的4位二进制数相加,而M=1时它将两个输入的4位二进制数相减。允许附加须要的门电路。
解:电路如图所示。
当M=1时:
当M=0时:
12.能否用一片4位并行加法器74LS283将余3代码转换成8421的
—
二
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