思考題與習題5答案-資料下載頁
2025-06-19 23:20本頁面
【正文】 FG1Y0Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7A2A1A074138G2AG2BX2X1X01題535圖GD0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7Y1A2A1A074151FABC1DDD題534圖535由譯碼器74138和數(shù)據(jù)選擇器74151組成題535圖所示電路。X2X1X0及Z2Z1Z0為兩個三位二進制數(shù)。試分析電路的邏輯功能。解 74138的輸出是X2X1X0的最大項（最小項的非），其中是X2X1X0的最小項；74151輸出，其中是Z2Z1Z0的最小項。 注意到譯碼器只有X2X1X0編碼值對應的輸出端為0，所以只有當選擇器的地址Z2Z1Z0與X2X1X0相等時，輸出F才為0。 該電路的功能是兩個三位二進制碼X2X1X0和Z2Z1Z0取值一致判別電路，相同時F=0。536 分析題536圖所示由數(shù)據(jù)選擇器74151和加法器7483組成的邏輯電路。寫出電路中信號F的最小項表達式，列出電路真值表。解 電路中的74151實現(xiàn)了一個4變量邏輯函數(shù)，X3=0時，74151所有數(shù)據(jù)輸入端都為0，從而F=0；當X3=1，且X2X1X0=000和001時，F(xiàn)=0；X2X1X0=010～111時，F(xiàn)=1。綜合來看，X3X2X1X0取值為0000～1001時，F(xiàn)=0；1010～1111時，F(xiàn)=1，這是一個判斷輸入X是否大于9的電路，當輸入X大于9時，F(xiàn)=1；否則F=0。 再看7483，F(xiàn)=0時，整個電路的輸出Y=X；F=1時，Y=X+6。真值表略。 題536圖題537圖A1A0≥1GD0 D1 D2 D3 YFBC74153A1A0GD0 D1 D2 D3 Y741531AD1537 74153是雙4選1數(shù)據(jù)選擇器，兩個4選1共用地址信號A1A0，有各自的片選端，低電平有效。題537圖是用1片74153構成的4人表決電路，試寫出輸出函數(shù)的最小項表達式，列出真值表，說明該電路是如何用兩個4選1實現(xiàn)四變量邏輯函數(shù)的。解 A=0時，左邊的4選1使能，輸出；此時右邊4選1輸出。 A=1時，右邊的4選1使能，輸出；此時左邊4選1輸出。 輸出函數(shù)的最小項表達式為 真值表略。 電路結構特點：該電路用A變量選擇兩個4選1，輸出用或門合并，構成了一個8選1，其地址變量是ABC，數(shù)據(jù)端D0~D7從左到右，輸出是F，用這個8選1實現(xiàn)4變量邏輯函數(shù)。538 設計一個符合題538表的函數(shù)發(fā)生器，SS0為功能選擇輸入，A、B為數(shù)據(jù)輸入，F(xiàn)為函數(shù)輸出。試用數(shù)據(jù)選擇器74151實現(xiàn)（允許反變量輸入）。真值表S1S0ABFDi00000D0=01000101D1=11101000D2=B1101101D3=1010000D4=01010100D5=B1111000D6=B1111101D7=111解 這是一個用74151實現(xiàn)4變量邏輯函數(shù)的問題。先寫出函數(shù)的真值表，選自變量S1S0A為74151地址變量，為了便于通過真值表觀察74151數(shù)據(jù)端Di的取值，將真值表按地址變量的取值依次表示，如表所示，從上到下的自變量取值仍然是0～15，由于S1S0A取值000時，151輸出D0，所以D0就是此時F的取值0；001時的函數(shù)值就是D1的值，因此D1=1；010時的函數(shù)值與B的取值相同，因此D2=B；011時的函數(shù)值和B的取值相反，因此D3=。其它Di同理可得。用一片74151實現(xiàn)該函數(shù)的電路如圖所示。B題圖5－21GD0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7Y1A2A1A074151FS1S0A1BBB00題538表S1S0F0 0A0 11 0AB1 1539 已知邏輯函數(shù)。試用4選1數(shù)據(jù)選擇器實現(xiàn)該函數(shù)，寫出設計過程，畫出電路圖。解 用4選1實現(xiàn)4變量邏輯函數(shù)，應選擇兩個自變量作為4選1的地址變量，另外兩個自變量置于數(shù)據(jù)端，此時用卡諾圖比較方便（便于觀察選擇前兩個自變量還是后兩個自變量作為4選1的地址）。由卡諾圖可以看出，選AB為4選1的地址變量時，當AB=00時，函數(shù)值可以都取1（橫向的4個函數(shù)值），這就是4選1的數(shù)據(jù)輸入信號D0的值；AB=01時，把左邊兩個函數(shù)值取為1，右邊兩個函數(shù)值取為0，則函數(shù)值與變量C的取值相反，即D1=。AB=11時，函數(shù)值可以都取為0，即D3=0；AB=10時，把中間兩個函數(shù)值取為1，兩邊的函數(shù)值取為0，則函數(shù)值與變量D的取值相同，即D2=D。這種卡諾圖化簡法就是降維卡諾圖。由于AB已經(jīng)用作4選1的地址變量，不能再參與卡諾圖化簡了，所以化簡只能沿著變量CD的方向（橫向）進行，化簡的結果也只包含變量C、D，畫圈和讀出的方法不變。由卡諾圖可以看出，選C、D作為地址變量時，當CD=10時，無法進一步化簡，即，需要一個額外的邏輯門實現(xiàn)該運算。C題圖5－21D0 D1 D2 D3Y1A1MUXF0DA0ABD0=1D2=DD1=D3=0CDAB000111100011φ1011φφ01100φφ10φφ1015
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