5逻辑函数化简题.docx
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化简逻辑表达式习题及答案1.用逻辑代数的基本公式和定律将下列逻辑函数化简为最简与—或表达式。
(1)C B BC BC A ABC A Y ++++= (2)AB B A AB B A Y ++⊕=)( (3)C AB C B BC A AC Y +++= 解:(1)C B BC BC A ABC A Y ++++=)()1(B B C BC BC A ++++= CA +=(2)AB B A AB B A Y ++⊕=)(AB B A B A +⊕⊕=))((AB B A +⊕=AB B A B A ++=)( )(B B A B A ++=A B A +=B A +=(3)C AB C B BC A AC Y +++=C AB B B A A C +++=)( C AB B B A C +++=)(C AB C += C =2.证明下列恒等式(证明方法不限 )。
(1)C B A C B A A +=++)((2)C B A C B A C B A C B A ABC ⊕⊕=+++解:(1)证明:左边C B A C B A A C B A A +=+++=++=)(=右边(2)证明:C B A C B A C B A ABC +++=左边=⊕⊕=⊕+⊕=C B A C B A C B A )()(右边3.用卡诺图化简下列逻辑函数为最简与一或表达式。
(1)C B AC C B B A Y +++= (2)D BC A D BC BD B A Y +++= (3)D C B B A D B BCD D C A Y ++++= 解:(1)C B AC C B B A Y +++=AC B Y +=(2)D C B A D BC BC B A Y +++=BC BD B A Y ++=(3)D C B B A D B BCD D C A Y ++++=B AC AD Y ++=4.用卡诺图化简下列逻辑函数为最简与—或表达式。
公式化简习题:1、用公式化简法将C B BC BC A ABC A ++++=F 化为最简与或式。
(要求化简过程)解:F=A +ABC +ABC̅̅̅̅+BC +B ̅C =A (1+BC )+ABC̅̅̅̅+BC +B ̅C =A+A BC̅̅̅̅+BC +B ̅C =A(1+BC̅̅̅̅)+BC+B ̅C =A+C(B+B̅) =A+C2、用公式化简法将AB B A B A C B A Y ++=),,(化为最简与或式(要求写出过程)。
解:Y (A,B,C )=AB̅+A ̅B +AB =A (B +B̅)+A ̅B =A +A̅B =A +B3、用公式化简法将)(),,(C A B B A C B A Y +++=化为最简与或式(要求写出过程)。
解:Y (A,B,C )=AB ̅+B +(A +C̅)̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅ =AB̅+B +A ̅C =A +B +C4、用公式化简法将BD A CD B A D C B A Y ++=),,,(化为最简与或式(要求写出过程)。
解:Y (A,B,C,D )=A +B̅CD +A ̅BD =A +BD +B̅CD =A +D (B +B̅C ) =A +D (B +C )=A +BD +CD5、用公式化简法将D C A ABD CD B A D C B A Y ++=),,,(化为最简与或式(要求写出过程)。
解:Y (A,B,C,D )=AB̅CD +ABD +AC ̅D =AD(B̅C +B +C ̅) =AD(B +C +C̅) =AD (B +1)=AD卡诺图化简习题:1. 用卡诺图法化简函数Y(A 、B 、C 、D)= ∑m(1,2,5,6,9)+ ∑d(10,11,12,13,14,15)。
式中d 表示无关项,求其最简与或表达式。
(要求圈出过程)卡诺图如下:2. 用卡诺图法化简函数Y(A 、B 、C 、D)=,求其最简与或表达式(要求圈出过程)。
三、逻辑函数化简(每题5分,共10分)1、用代数法化简为最简与或式Y= A +1、Y=A+B2、用卡诺图法化简为最简或与式 Y= + C +A D,约束条件:A C + A CD+AB=02、用卡诺图圈0的方法可得:Y=( +D)(A+ )( + )四、分析下列电路。
(每题6分,共12分)1、写出如图4所示电路的真值表及最简逻辑表达式。
图 41、该电路为三变量判一致电路,当三个变量都相同时输出为1,否则输出为0。
2、写出如图5所示电路的最简逻辑表达式。
2、B =1,Y = A ,B =0 Y 呈高阻态。
五、判断如图 6所示电路的逻辑功能。
若已知 u B =-20V,设二极管为理想二极管,试根据 u A 输入波形,画出 u 0 的输出波形(8分)t图 6五、 u 0 = u A · u B ,输出波形 u 0 如图 10所示:图 10六、用如图 7所示的8选1数据选择器CT74LS151实现下列函数。
(8分)Y(A,B,C,D)=Σm(1,5,6,7,9,11,12,13,14)图 7 答:七、用 4位二进制计数集成芯片CT74LS161采用两种方法实现模值为10的计数器,要求画出接线图和全状态转换图。
(CT74LS161如图8所示,其LD端为同步置数端,CR为异步复位端)。
(10分)图 8七、接线如图 12所示:图 12全状态转换图如图 13 所示:( a )( b )图 13八、电路如图 9所示,试写出电路的激励方程,状态转移方程,求出Z 1 、Z 2 、Z 3 的输出逻辑表达式,并画出在CP脉冲作用下,Q 0 、Q 1 、Z 1 、Z 2 、Z 3 的输出波形。
(设 Q 0 、Q 1 的初态为0。
)(12分)八、,,波形如图 14所示:三、将下列函数化简为最简与或表达式(本题 10分)1. (代数法)2、F 2 ( A,B,C,D)=∑m (0,1,2,4,5,9)+∑d (7,8,10,11,12,13)(卡诺图法)三、1. 2.四、分析如图 16所示电路,写出其真值表和最简表达式。
笫二章逻辑函数及其简化一、选择题1.以下表达式屮符合逻辑运算法则的是—0A・C・Og B. 1+1=10 C. 0<1 D. A+l=l2.逻辑变量的取值1和0町以表示:_________ 。
A.开关的闭合、断开B.电位的高、低C.真与假D.电流的有、无3.当逻辑函数有n个变量时,共有 ______ 个变量取值组合?A. nB. 2n C・ r? D. 2n4.逻辑函数的表示方法屮具有唯一性的是 _______ 。
A •真值表 B.表达式 C.逻辑图D.卡诺图5.F二A B +BD+CDE+ A D= _______ 。
A. AB + DB. (A + B)DC. (A + D)(B + D)D. (4 + D)(B +万)6.逻辑函数1:二A㊉(A㊉8) = ___ oA.BB. AC. A㊉BD.勿㊉B7.求一个逻辑函数F的对偶式,可将F中的 _______ oA •“ •” 换成“ + ”,“ + ”换成“ •”B.原变量换成反变量,反变量换成原变量C.变量不变D.常数中“0”换成“1”,“1”换成“0”E.常数不变& A+BC 二____ oA . A+B B. A+C C. (A+B) (A+C) D. B+C9.在何种输入情况下,“与非”运算的结果是逻辑0。
—A.全部输入是0B.任一输入是0C.仅一输入是0D.全部输入是110.在何种输入情况下,“或非”运算的结果是逻辑0。
—A.全部输入是0B.全部输入是1C.任一输入为0,其他输入为1D.任一输入为1二、判断题(正确打J,错误的打X)1.逻辑变量的取值,1比0大。
()。
2.异或函数与同或函数在逻辑上互为反函数。
()。
3.若两个函数具有相同的真值表,则两个逻辑函数必然相等。
()o4.因为逻辑表达式A+B+AB二A+B成立,所以AB=O成立。
()5.若两个函数具有不同的真值表,则两个逻辑函数必然不相等。
()6.若两个函数具有不同的逻辑函数式,则两个逻辑函数必然不相等。
《数字电路逻辑设计》练习题------ 逻辑函数及其化简一.用公式证明下列各等式。
1. AB AC (B C)D AB AC D 原式左边二AB AC BD CD=AB AC+BC+BCD=AB AC+D=右边2. A C A B A C D+BC A BC 原式左边A C(1+D)+A B+BC=A C + A B+BC=(C+B+BC =AB C+BC=A+BC=右边3. BCD BCD ACD+ABC D+A BCD +BC D+BCD BC BC+BD原式左边=BCD+A BCD BCD+BCD+ABC D+BC D+ACD=BCD+A BCD+BD+BC D+ACD=BCD+ACD+B CD+BD+B^ D=BCD+ACD+BD+DC+B^ D=BCD+BD+DC+B C D=C(D+B)+ B( D+C)=BC+BD+BC=右边2. F=AB+AB+BC=m (2,3,4,5,7)F m(0,1,6)F*= m(1,6,7)3. F=AB+C BD+A D B C=m(1,5,6,7,8,9,13,14,15 )F m(0,2,3,4,10,1,2 )F*= m(3 ,4,5,11,12,3,5)三.用公式法化简下列各式1. F=ABC+A CD+AC=A(BC+C)+A CD=AC AB A CD =C(A AD) A B=A C+C D+AET2. F=A C D+BC+BD+A B+AC+^ C =AC D+BC+BD+A B+AC+BC+^ C =ACD+BC+AC+B=AD+C+B3. F=(A+B)(A+B+C)(A+C)(B+C+D)Q F*= AB+ABC+AC+BCD=AB+AC+BCD=AB+ACF=(F*)*=(A+B)(A+C)=AC+AB —4. AB B+D CD+BC+A BD+A+CD=1原式左边=AB B+D C D BC+A BD A+C+D =(AB+ B+D+C D)(B+C)+C+D=(B+D)(B+C)+C+D =BC+BD+CD+C+D=1=右边二.写出下列各逻辑函数的最小项表达式及其对偶式、反演式的最小项表达式1. F=ABCD+ACD+BD= m( 4,6,11,12,14,15 )F m(0,1,2,3,5,7,8,9,10,13)F*= m(2,5,6,7,8,10,12,13,14,15) 4. F=AB+A B?BC+B CF AB+A B BC+B CAB+A B BC+B C ACAB BC B C AC AB B C5. F=AC+BC B(AC AC)F (A C)(B C) ABC ABCAB A C BC C ABC ABCAB C (A B)C AC BC四.用图解法化简下列各函数。
10.3逻辑函数的表示及化简169 例2:Y AD AD AB AC BD ABEF BEF A AB AC BD ABEF BEF A BD BEF=++++++=+++++=++ 例3: ()()()()()()()()()(1)(1)()Y AC ABC BC ABC AC ABC BC ABCA C ABC B C ABCA ABC B C C A B C B C ABCA B C B C C A B B ABCA BC BC C C ABC AC C ABC =+++=+=+++++=++++++++=+++++++=++++=++=+=i i在数字电路中大量使用与非门,所以如何把一个化简了的与或表达式转换为与非-与非式,并用与非门去实现它是十分重要的。
一般,用两次求反法可以将一个化简了的与或式转换成与非-与非式。
例 Y AB BC CD AB BC CD AB BC CD =++=++=⋅⋅ 10.3.5 逻辑函数的卡诺图化简1.最小项(1)最小项的定义对于N 个变量,如果P 是一个含有N 个因子的乘积项,而在P 中每一个变量都以原变量或反变量的形式出现一次,且仅出现一次,那么就称P 是N 个变量的一个最小项。
因为每个变量都以原变量和反变量两种可能的形式出现,所以N 个变量有2N 个最小项。
(2)最小项的性质表10-11列出了三个变量的全部最小项真值表。
由表可以看出最小项具有下列性质。
表10-11三变量最小项真值表性质1:每个最小项仅有一组变量的取值会使它的值为“1”,而其他变量取值都使它的值为“0”。
性质2:任意两个不同的最小项的乘积恒为“0”。
性质3:全部最小项之和恒为“1”。
由函数的真值表可以很容易地写出函数的标准与或式,此外,利用逻辑代数的定律、公式,可以将任何逻辑函数式展开或变换成标准与或式。
例1:将逻辑函数式变换成标准与或式。