组合逻辑电路习题

nullnull第 11 章 组 合 逻 辑 电 路 练 习 题 11.1.1 图是由分立元件组成的最简单的门电路。A和B为输入，F为输出，输入可以是低电平(在此为0V)，也可以为高电平(在此为3V)，试列出状态表，分析它们各是哪一种门电路。(a)(b)(c)返 回上一页下一页null第 11 章 组 合 逻 辑 电 路 11.2.1 已知四种门电路的输入和对应的输出波形如图所示。试分析它们分别是哪四种门电路？ 返 回上一页下一页null第 11 章 组 合 逻 辑 电 路 11.2.2 已知或非门和与非门的输入波形如图中的A 和B 所示，试画出它们的输出波形。返 回上一页下一页null第 11 章 组 合 逻 辑 电 路 11.2.3 已知逻辑电路及输入信号波形如图所示，A 为信号输入端，B 为信号控制端。当输入信号通过三个脉冲后，与非门就关闭，试画出控制信号的波形。返 回上一页下一页null第 11 章 组 合 逻 辑 电 路 11.2.4 如图(a)所示是由三态与非门组成的总线换向开关，A，B为信号输入端，分别加有如图(b)所示的两个频率不同的信号；E为使能端，它的电位变化如图(b)所示。试画出两个输出端F1和F2的波形。返 回上一页下一页null第 11 章 组 合 逻 辑 电 路 11.3.1 已知异或门和同或门的输入波形如图中A和B所示，试画出它们的输出波形。11.3.2 试用逻辑代数的基本定律证明下列各式：返 回上一页下一页null第 11 章 组 合 逻 辑 电 路11.3.3 试用逻辑代数的基本定律证明下列各式：11.3.4 试将下列各式化简成最简与或表达式：返 回上一页下一页null第 11 章 组 合 逻 辑 电 路11.3.5 将下列各式化简后，根据所得结果画出逻辑电路(门电路的类型不限)，列出真值表。11.3.6 试分析如图所示电路的逻辑功能。返 回上一页下一页null第 11 章 组 合 逻 辑 电 路 11.3.7 求如图所示电路中F 的逻辑表达式，化简成最简与或式，列出真值表，分析其逻辑功能，设计出全部改用与非门实现这一逻辑功能的电路。返 回上一页下一页null第 11 章 组 合 逻 辑 电 路 11.3.8 如图是一个三人表决电路，只有两个或三个输入为 1 时，输出才是 1。试分析该电路能否实现这一功能，并画出改用与非门实现这一功能的逻辑电路。返 回上一页下一页null第 11 章 组 合 逻 辑 电 路 11.3.9 如图电路是一个选通电路。M为控制信号，通过M电平的高低来选择让A 还是让B 从输出端送出。试分析该电路能否实现这一要求。返 回上一页下一页null第 11 章 组 合 逻 辑 电 路 11.3.10 如图所示两个电路为奇偶电路，其中判奇电路的功能是输入为奇数个 1 时，输出才为 1；判偶电路的功能是输入为偶数个 1时，输出才为 1。试分析哪个电路是判奇电路，哪个是判偶电路。返 回上一页下一页null第 11 章 组 合 逻 辑 电 路 11.3.11 如图是一个排队电路，对它的要求是：当某个输入单独为 1 时，与该输入对应的输出亦为 1。若是有 2个或 3个输入为 1时，则只能按A、B、C 的排队次序，排在前面的这一对应的输出为 1，其余只能为 0。试分析该电路是否能满足这一要求。返 回上一页下一页null第 11 章 组 合 逻 辑 电 路 11.3.12 图是一个数据选择器，它的作用是通过控制端E 来选择将A 、B 两个输入中的哪个送到输出端 F。试分析其工作原理，列出真值表。返 回上一页下一页null第 11 章 组 合 逻 辑 电 路 11.3.13 图是一个数据分配器，它的作用是通过控制端 E 来选择输入 A送至输出端 F1还是F2。试分析其工作原理，列出真值表。返 回上一页下一页null第 11 章 组 合 逻 辑 电 路 11.4.1 图是一个控制楼梯照明的电路，在楼上和楼下各装一个单刀双掷开关。楼下开灯后可以在楼上关灯，楼上开灯后同样也可在楼下关灯，试设计一个用与非门实现同样功能的逻辑电路。~220 11.4.2 某十字路口的交通管理灯需要一个报警电路，当红、黄、绿三种信号灯单独亮或者黄、绿灯同时亮时为正常情况，其它情况均属不正常。发生不正常情况时，输出端应输出高电平报警信号。试用与非门实现这一要求。返 回上一页下一页null第 11 章 组 合 逻 辑 电 路 11.4.3 设计一个故障显示电路，要求： (1)两台电动机A 和B 正常工作时，绿灯F1亮； (2)A 或B 发生故障时，黄灯F2亮； (3)A和B都发生故障时，红灯F3亮。 11.4.4 试用与非门组成半加器，用与非门和非门组成全加器。 返 回上一页下一页 11.5.1 教材图 11.14 是CT1147 型优先编码器的逻辑电路，试分析其四个输出端的逻辑表达式。 11.6.1 试说明教材图1 1.6.1 的译码器改用高电平译码的电路。 11.6.2试根据教材表 11.6.2 所示的状态表列出显示译码器各输出端的逻辑表达式。null第 11 章 组 合 逻 辑 电 路练习题解答 11.1.1 图是由分立元件组成的最简单的门电路。A和B为输入，F为输出，输入可以是低电平(在此为0V)，也可以为高电平(在此为3V)，试列出状态表，分析它们各是哪一种门电路。(a)(b)(c)返 回练习题上一页下一页下一题null第 11 章 组 合 逻 辑 电 路 【解】 根据二极管的钳位作用可求得图(a)电路的真值表如表1 所示，为或门电路。图(b)电路的真值表如表2 所示，为与门电路。根据晶体管在输入为低电平时处于截止状态，输入为高电平时处于饱和状态，可知图(c)电路的真值表如表3所示，为非门电路。表2表1表3返回练习题下一题上一页下一页null第 11 章 组 合 逻 辑 电 路11.2.1 已知四种门电路的输入和对应的输出波形如图所示。试分析它们分别是哪四种门电路？【解】 分析电路图所示波形可知，F1为或门电路的输出，F2为与门电路的输出，F3为非门电路的输出，F4为或非门电路的输出。返回练习题上一题下一题上一页下一页null第 11 章 组 合 逻 辑 电 路11.2.2 已知或非门和非门的输入波形如图中的A和B所示，试画出它们的输出波形。【解】 由或非门和与非门的逻辑功能求得或非门的输出 F1和与非门的输出 F2的波形如图。返回练习题上一题下一题上一页下一页null第 11 章 组 合 逻 辑 电 路11.2.3已知逻辑电路及输入信号波形如图所示，A 为信号输入端，B 为信号控制端。当输入信号通过三个脉冲后，与非门就关闭，试画出控制信号的波形。【解】控制信号波形如图中B 所示。图中F 为输出波形。返回练习题上一题下一题上一页下一页&1null第 11 章 组 合 逻 辑 电 路11.2.4 如图(a)所示是由三态与非门组成的总线换向开关，A，B为信号输入端，分别加有如图(b)所示的两个频率不同的信号；E为使能端，它的电位变化如图(b)所示。试画出两个输出端F1和F2的波形。&EN&EN(a)上一题下一题上一页下一页返回练习题null第 11 章 组 合 逻 辑 电 路【解】由图可知 由此画出F1和F2的波形如图所示。返回练习题上一题下一题上一页下一页null第 11 章 组 合 逻 辑 电 路11.3.1已知异或门和同或门的输入波形如图中A和B所示，试画出它们的输出波形。【解】 根据异或门和同或门的逻辑功能，画出异或门输出F1和同或门F2的波形如图所示。返回练习题上一题下一题上一页下一页null第 11 章 组 合 逻 辑 电 路【证】(反演律)(复原律)(分配律)(互补律)上一题下一题返回练习题上一页下一页11.3.2 试用逻辑代数的基本定律证明下列各式：null第 11 章 组 合 逻 辑 电 路(分配律)(互补律)(互补律)上一题下一题返回练习题上一页下一页(分配律)(分配律)(0－1律)(0－1律)(分配律)(分配律)(重叠律)null第 11 章 组 合 逻 辑 电 路【证】返回练习题上一题下一题上一页下一页11.3.3 试用逻辑代数的基本定律证明下列各式：null第 11 章 组 合 逻 辑 电 路上一题下一题返回练习题上一页下一页null第 11 章 组 合 逻 辑 电 路【解】上一题下一题返回练习题上一页下一页11.3.4 试将下列各式化简成最简与或表达式：null第 11 章 组 合 逻 辑 电 路上一题下一题返回练习题上一页下一页null第 11 章 组 合 逻 辑 电 路 11.3.5将下列各式化简后，根据所得结果画出逻辑电路(门电路的类型不限)，列出真值表。【解】这是与门电路，逻辑符号见图，真值表见表。返回练习题上一题下一题上一页下一页null第 11 章 组 合 逻 辑 电 路这是或门电路，逻辑符号见图，真值表见表。1上一题下一题返回练习题上一页下一页null第 11 章 组 合 逻 辑 电 路逻辑电路见图，真值表见表。&1上一题下一题返回练习题上一页下一页null第 11 章 组 合 逻 辑 电 路11.3.6试分析如图所示电路的逻辑功能。&111&【解】逐级推导各门电路的输出，最后求得可见该电路为异或门。上一题下一题返回练习题上一页下一页null第 11 章 组 合 逻 辑 电 路11.3.7 求如图所示电路中F 的逻辑表达式，化简成最简与或式，列出真值表，分析其逻辑功能，设计出全部改用与非门实现这一逻辑功能的电路。 【解】 从输入端开始逐级分析出各门电路的输出，结果注明在图上。最后求得&11&＝11返回练习题上一题下一题上一页下一页null第 11 章 组 合 逻 辑 电 路其真值表如表所示。A、B、C 相同时，输出为1； A、B、C不同时，输出为 0，故为同或门电路。由于所以改用与非门实现这一逻辑功能的电路如图所示。返回练习题上一题下一题上一页下一页null第 11 章 组 合 逻 辑 电 路返回练习题上一题下一题上一页下一页null第 11 章 组 合 逻 辑 电 路11.3.8 如图是一个三人表决电路，只有两个或三个输入为 1 时，输出才是 1。试分析该电路能否实现这一功能，并画出改用与非门实现这一功能的逻辑电路。【解】由电路求得&&&1 列出真值表如表所示，由真值表可知，只要两个或三个赞成时，表决成立，该电路实现了表决功能。返回练习题上一题下一题上一页下一页null第 11 章 组 合 逻 辑 电 路&&&&上一题下一题返回练习题上一页下一页 因此全部改用与非门实现这一功能的电路如图所示。由于null第 11 章 组 合 逻 辑 电 路11.3.9 如图电路是一个选通电路。M为控制信号，通过M电平的高低来选择让A 还是让B 从输出端送出。试分析该电路能否实现这一要求。上一页下一页&&&&【解】由电路求得由上式可知：当 M = 0 时 F=B•1=B，送出 B；当M＝1时，F=A •1=A,送出A。此电路实现了选通电路的功能。返回练习题上一题下一题null第 11 章 组 合 逻 辑 电 路11.3.10 如图所示两个电路为奇偶电路，其中判奇电路的功能是输入为奇数个 1 时，输出才为 1；判偶电路的功能是输入为偶数个 1时，输出才为 1。试分析哪个电路是判奇电路，哪个是判偶电路。＝1＝1＝1＝11返回练习题上一题下一题上一页下一页null第 11 章 组 合 逻 辑 电 路【解】 图中＝1＝1列出真值表如表所示，可见为判奇电路。返回练习题上一题下一题上一页下一页null第 11 章 组 合 逻 辑 电 路(2)图中＝1＝11列出真值表如表所示。可见为判偶电路。上一题下一题返回练习题上一页下一页null第 11 章 组 合 逻 辑 电 路 11.3.11 如图是一个排队电路，对它的要求是：当某个输入单独为 1时，与该输入对应的输出亦为 1。若是有 2个或 3个输入为 1时，则只能按A、B、C 的排队次序，排在前面的这一对应的输出为 1，其余只能为 0。试分析该电路是否能满足这一要求。返回练习题上一题下一题上一页下一页null第 11 章 组 合 逻 辑 电 路返回练习题上一题下一题上一页下一页null第 11 章 组 合 逻 辑 电 路 11.3.12 图是一个数据选择器，它的作用是通过控制端E 来选择将A 、B 两个输入中的哪个送到输出端 F。试分析其工作原理，列出真值表。【解】 由电路图求得：E=1时，F=A，即选择A送到输出端；E=0时，F=B，即选择B送到输出端。真值表如表所示。返回练习题上一题下一题上一页下一页null第 11 章 组 合 逻 辑 电 路 11.3.13 图是一个数据分配器，它的作用是通过控制端 E 来选择输入 A送至输出端 F1还是F2。试分析其工作原理，列出真值表。返回练习题上一题下一题上一页下一页null第 11 章 组 合 逻 辑 电 路返回练习题上一题下一题上一页下一页null第 11 章 组 合 逻 辑 电 路【解】 如果将开关A、B同时掷向上方或者下方，灯就会亮。因此灯亮的逻辑表达式为 用与非门实现这一功能的逻辑电路如图所示。返回练习题上一题下一题上一页下一页 11.4.1 图是一个控制楼梯照明的电路，在楼上和楼下各装一个单刀双掷开关。楼下开灯后可以在楼上关灯，楼上开灯后同样也可在楼下关灯，试设计一个用与非门实现同样功能的逻辑电路。null第 11 章 组 合 逻 辑 电 路 11.4.2某十字路口的交通管理灯需要一个报警电路，当红、黄、绿三种信号灯单独亮或者黄、绿灯同时亮时为正常情况，其它情况均属不正常。发生不正常情况时，输出端应输出高电平报警信号。试用与非门实现这一要求。 【解】根据逻辑功能列出的真值表如表所示。 (红) (黄) (绿)根据真值表由F=1的条件写出逻辑表达式，并化简：上一题下一题返回练习题上一页下一页null第 11 章 组 合 逻 辑 电 路上一题下一题返回练习题上一页下一页因此用与非门实现这一要求的电路如图所示。null第 11 章 组 合 逻 辑 电 路 11.4.3 设计一个故障显示电路，要求： (1)两台电动机 A 和 B 正常工作时，绿灯F1亮； (2) A 或 B 发生故障时，黄灯F2亮； (3) A和 B都发生故障时，红灯F3亮。 【解】 设电动机 A和 B正常工作时为0，发生故障时为1。根据其逻辑功能列出真值表如表所示。由F=1的条件写出逻辑表达式为 由此设计出电路如图所示。返回练习题上一题下一题上一页下一页null第 11 章 组 合 逻 辑 电 路11.4.4试用与非门组成半加器，用与非门和非门组成全加器。 【解】(1)半加器 画出半加器电路如图所示。返回练习题上一题下一题上一页下一页null第 11 章 组 合 逻 辑 电 路(2) 全加器 根据输出为0的条件，可写出输出反变量的与或表达式为因此画出全加器电路如图所示。上一题下一题返回练习题上一页下一页null第 11 章 组 合 逻 辑 电 路111& 1& 1上一题下一题返回练习题上一页下一页null第 11 章 组 合 逻 辑 电 路 11.5.1教材图 11.14 是CT1147 型优先编码器的逻辑电路，试分析其四个输出端的逻辑表达式。 【解】 由教材图11.14求得返回练习题上一题下一题上一页下一页null第 11 章 组 合 逻 辑 电 路 11.6.1 试说明教材图1 1.6.1 的译码器改用高电平译码的电路。 【解】 只要将使能端E再接一个非门上一题下一题返回练习题上一页下一页null上一题第 11 章 组 合 逻 辑 电 路 11.6.2 试根据教材表 11.6.2 所示的状态表列出显示译码器各输出端的逻辑表达式。 【解】 根据真值表，由输出为0的条件写出译码器各输出端的逻辑表达式为返回练习题上一页下一页