组合逻辑电路的设计_题目
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组合逻辑电路设计题1、试设计一个三人多数表决器组合逻辑电路。
2、已知某工厂电源允许功率容量为35KW,厂内有三台设备A、B、C,其额定功率分别为10KW,20KW,30KW,它们投入运行为随机组合,为超出工厂电源允许功率容量则安全运行,试求工厂用电安全运行组合逻辑电路。
3、已知某工厂电源允许功率容量为100KW,厂内有三台大功率设备,其额定功率分别为30KW,50KW,65KW,它们投入运行为随机组合,为超出工厂电源允许功率容量则安全运行,超过时为超负荷运行,电路自动报警。
试求超负荷运行报警的组合逻辑电路。
4、某企业有两台电动机,试用门电路设计一个故障指示电路,要求:(1)若两台电动机正常工作,绿灯亮,其余灯暗(2)若其中一台发生故障,黄灯亮,其余灯暗(3)若两台电动机均有故障,则红灯亮。
5、自动控制地铁列车,在关门和下一段路轨空出条件下,列车可以开出,其中关门可分自动关门或者手动关门,试用门电路,设计列车可以开出的逻辑电路。
6、试用门电路实现3变量奇校电路,即输入“1”的个数为奇数时,输出为1,否则为0,要求列出真值表,画出用门电路组成的组合逻辑电路。
7、已知输入信号A、B、C和输出信号Y,如图所示,试用最少呢数量与非门实现该波形要求。
8、某工厂有3个用电量相同的车间和一大一小的两台发电机,若只有一个车间开工,小发电机可以满足供电要求,若两个车间同时开工,大发电机可以满足供电要求,若3个车间同时开工,需要大、小两台发电机同时起动才能满足供电要求,试用与非门设计一个控制器,以实现对两台发电机的控制。
9、设计一个电路,用3个开关控制一个灯,即任何一个开关都可以控制灯的开关,即一个开时就亮,两个开时就熄灭,3个开时就亮。
10、某年级毕业统考,要求总分达到9分可以毕业,其中课程A,及格5分,不及格0分;课程B,及格4分,不及格0分;课程C,及格3分,不及格0分;课程D,及格2分,不及格0分;设计一个判断能毕业的电路。
组合逻辑电路的设计组合逻辑电路的设计1、试⽤与⾮门设计三变量表决电路。
2、试⽤与⾮门设计⼀异或逻辑电路。
3、试设计⼀组合逻辑电路⽐较⼀位⼆进制数值,对不同⽐较结果,⽤相应输出来指⽰。
4、假如已知⼀个组合逻辑电路的输⼊A、B、C和输出L的波形如图3-43所⽰,试⽤最少的逻辑门实现输出函数L。
输⼊A输⼊ B输⼊C输出Lt5、某化学实验室有化学试剂24种,编为1~24号,在配⽅时,必须遵守下列规定:(1)第1号不能与第15号同时使⽤;(2)第2号不能与第10号同时使⽤;(3)第5、9、12号不能同时使⽤;(4)⽤第7号时必须同时配⽤第18号;(5)⽤第10或12号时必须同时配⽤第24号。
试设计⼀个逻辑电路,当有违反上述任何⼀个规定时,发出报警指⽰信号。
【提⽰】有些逻辑问题变量过多,不适宜⽤列真值表⽅法求逻辑函数,但可以通过逻辑推理来实现设计,本例就是这种类型。
根据题意,所要设计的逻辑电路,是要求在违反上述任何⼀个规定时,发出报警指⽰信号,所以上述(1)~(5)个规定之间应该是“或”的逻辑关系,再根据题意中每个配⽅所规定的要求,可找出它们之间的逻辑关系。
6、设计以下3变量组合逻辑电路:(1)判奇电路。
输⼊中有奇数个1时,输出为1,否则为0。
(2)判偶电路。
输⼊中有偶数个1时,输出为1,否则为0。
(3)⼀致电路。
输⼊变量取值相同时,输出为1,否则为0。
(4)不⼀致电路。
输⼊变量取值不⼀致时,输出为1,否则为0。
(5)被3整除电路。
输⼊代表的⼆进制数能被3整除时,输出为1,否则为0。
(6)A,B,C多数表决电路。
有2个或2个以上输⼊为1时,输出为1,否则为0。
7、试设计⼀个组合逻辑电路,其功能是将8421BCD码转换成2421BCD码。
8、三线排队的组合电路的框图如题图所⽰。
A 、B 、C 为三路输⼊信号,F 1、F 2、F 3为其对应的输出。
电路在同⼀时间只允许通过⼀路信号,且优先的顺序为A ,B ,C 。
组合逻辑电路设计实验一、综合设计实验要求1.每位同学依学号指定一个题号,学号紧挨的两人一组。
2.所提供的芯片有:74LS00(2输入四与非门,引脚图见指导书),74LS10(3输入双与非门,引脚图见指导书),74LS04(6个反相器,引脚图见指导书)。
3.实验前认真撰写“实验八组合逻辑电路设计实验”。
要求设计思路清晰、步骤完整、说明详细具体。
4.实验操作时间在45分钟内,其成绩以完成实验的质量,操作时间等多方面综合评定。
二、组合逻辑电路设计实验题目题目1:有A、B、C、D四台电机,要求A动B必动,C与D不能同时动,否则报警。
试设计一个满足上述要求的逻辑电路。
设计要求:(学号为1~10的学生做)(1)题目分析。
列出真值表,写逻辑表达式并用卡诺图或逻辑代数化简。
(2)画逻辑图。
用“与非门”和“非门”实现该命题。
(3)验证。
在实验室根据逻辑图连接电路,验证结果是否与命题相符。
(4)解决突发问题。
如果出现因芯片或其他原因而引起的结果错误时,能够根据具体的现象找到问题的原因。
答案:Y⋅=A+=ACDBCDB需要00、04芯片各一个题目2:四名学生中,A 在教室内从来不讲话,B 和D 只有A 在场时才讲话,C始终讲话,试求教室内无人讲话的条件。
设计要求: (学号为11~20的学生做)(1) 列出真值表,写出逻辑表达式并用卡诺图或逻辑代数化简;(2) 用“与非门”和“非门”元件分别组成控制D1和D2的逻辑电路。
(3) 验证。
在实验室根据逻辑图连接电路,验证结果是否与命题相符。
(4) 解决突发问题。
如果出现因芯片或其他原因而引起的结果错误时,能够根据具体的现象找到问题的原因。
D C B C A D C B C A Y ⋅=+=需要00、04、10各一片题目3:某学期开设四门课程,各科合格成绩分别为1分、2分、3分、4分,不合格成绩为0分,要求4门总成绩要达到7分方可结业,设计其判别电路。
设计要求: (学号为21~35的学生做)(1) 列出真值表,写出逻辑表达式并用卡诺图或逻辑代数化简。
《组合逻辑电路》练习题及答案[3.1] 分析图P3.1电路的逻辑功能,写出Y 1、、Y 2的逻辑函数式,列出真值表,指出电路完成什么逻辑功能。
[解]BCAC AB Y BC AC AB C B A ABC Y ++=+++++=21)(B 、C 为加数、被加数和低位的进位,Y 1为“和”,Y 2为“进位”。
[3.2] 图P3.2是对十进制数9求补的集成电路CC14561的逻辑图,写出当COMP=1、Z=0、和COMP=0、Z=0时,Y 1~Y 4的逻辑式,列出真值表。
[解](1)COMP=1、Z=0时,TG 1、TG 3、TG 5导通,TG 2、TG 4、TG 6关断。
3232211 , ,A A Y A Y A Y ⊕===, 4324A A A Y ++=(2)COMP=0、Z=0时,Y 1=A 1, Y 2=A 2, Y 3=A 3, Y 4=A 4。
COMP =0、Z=0的真值表从略。
[题3.3] 用与非门设计四变量的多数表决电路。
当输入变量A 、B 、C 、D 有3个或3个以上为1时输出为1,输入为其他状态时输出为0。
[解] 题3.3的真值表如表A3.3所示,逻辑图如图A3.3所示。
ABCD D ABC D C AB CD B A BCD A Y ++++=BCD ACD ABC ABC +++=B C D A C D A B D A B C ⋅⋅⋅=[3.4] 有一水箱由大、小两台泵M L 和M S 供水,如图P3.4所示。
水箱中设置了3个水位检测元件A 、B 、C 。
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M S 单独工作;水位低于B 点而高于A 点时M L 单独工作;水位低于A 点时M L 和M S 同时工作。
试用门电路设计一个控制两台水泵的逻辑电路,要求电路尽量简单。
[解] 题3.4的真值表如表A3.4所示。
1习 题 3组合逻辑电路分析与设计数字电子技术[题3.1] 分析图题3.1所示电路,列出真值表,写出输出函数表达式,并说明电路的逻辑功能。
解:由电路图得真值表如下所示:所以:AB 时,11Y = A B 时,31Y = A B =时,21Y =电路实现比较器的功能。
A ,B 是输入;Y 1,Y 2,Y 3分别是A<B ,A=B ,A>B 时的输出。
[题3.2] 分析图题3.2所示电路,说明电路的逻辑功能。
2解:电路的逻辑函数表达式为:(10Y S EN A S EN B EN Y EN ⎧=⋅⋅+⋅⋅=⎪⎨=⎪⎩时);输出高阻态(时)电路的逻辑功能是:在使能条件EN=1且S=0时,输出A ;在使能条件EN=1且S=1时,输出B ;使能条件EN=0时,输出高阻态。
电路实现数据选择器的功能。
[题3.3] 图题3.3是一个密码锁控制电路。
开锁条件是必须将开锁开关闭合,且要拨对密码。
如果以上两个条件都得到满足,开锁信号为1,报警信号为0,即锁打开而不报警。
否则,开锁信号为0,报警信号为1。
试分析该电路的密码是多少。
解:1Y S ABCD =⋅2Y S ABCD =⋅分析电路可知:电路的密码是1001。
[题3.4] 图题3.4所示电路由4位二进制比较器7485和4位二选一数据选择器74157组成。
其中74157控制端B A /的控制作用为:B A /=0时,Y i =A i ,否则,Y i =B i 。
试分析图示电路的逻辑功能。
3解:当A B ≤时,输出A ;当A B 时,输出B ;所以电路的功能是输出A ,B 中较小的数。
[题3.5] 某建筑物的自动电梯系统有五个电梯,其中三个是主电梯(设为A 、B 、C ),两个备用电梯。
当上下人员拥挤,主电梯全被占用时,才允许使用备用电梯。
现需设计一个监控主电梯的逻辑电路,当任何两个主电梯运行时,产生一个信号(Y 1),通知备用电梯准备运行;当三个主电梯都在运行时,则产生另一个信号(Y 2),使备用电梯主电源接通,处于可运行状态。
用数据选择器设计组合逻辑电路一、用一片四选一数据选择器实现逻辑函数:BC C A C AB Y ++=////要求写出分析与计算过程并画出连线图。
四选一数据选择器的功能表及逻辑图如下图所示。
解一:(1)选A 、B 作为数据选择器的地址码A 1、A 0,将逻辑函数变形为:)()()1()(//////////////////C AB C AB B A C B A ABC BC A BC A C B A C AB BC C A C AB Y +++=++++=++=(2)将变形后的逻辑函数与四选一数据选择器的输出逻辑式进行比较得:013/0120/11/0/10A A D A A D A A D A A D Y +++=C D C D D C D ====3/21/0;;1;(3)连接电路:解二:(1)、写出四选一数据选择器的逻辑表达式:S A A D A A D A A D A A D Y ⋅+++=)(013/0120/11/0/10(2)、把所求逻辑函数的表达式变形:C AB C AB B A C B A ABC BC A BC A C B A C AB BC C A C AB Y )()(1)()(//////////////////++⋅+=++++=++=(3)、确定电路连接:将上述两个表达式进行比较,可知应令:,即1=S 0/=S 01;A B A A ==C D C D D C D ====3/21/0;;1;(4)、画出连接图:二、试用一片四选一数据选择器实现逻辑函数:C B A AC BC A Y ''++''=要求写出详细的设计过程并画出连线图。
四选一数据选择器的功能表及逻辑图如图(a )、(b)所示。
解:(1)、把所求逻辑函数的表达式变形:C AB C AB C B A C B A C B A ABC C AB BC A C B A AC BC A Y )()'(')'()''('''''''''+++=+++=++=(2)、确定电路连接:四选一数据选择器的逻辑表达式为:S A A D A A D A A D A A D Y ⋅+++=)(013/0120/11/0/10两个表达式进行比较,可知应令:;; 0'=S 01;A B A A ==CD C D C D C D ====3210;;';(3)、画出连接图:三、用一片四选一数据选择器设计一个3变量的多数表决电路。
1.在一旅游胜地, 有两辆缆车可供游客上下山, 请设计一个控制缆车正常运行的逻辑电路。
要求: 缆车A 和B 在同一时刻只能允许一上一下的行驶, 并且必须同时把缆车的门关好后才能行使。
设输入为A.B.C, 输出为Y 。
(设缆车上行为“1”, 门关上为“1”, 允许行驶为“1”) (1) 列真值表;(4分) (2)写出逻辑函数式;(3分)(3(5分)(22.某同学参加三类课程考试, 规定如下: 文化课程(A )及格得2分, 不及格得0分;专业理论课程(B )及格得3分, 不及格得0分;专业技能课程(C )及格得5分, 不及格得0分。
若总分大于6分则可顺利过关(Y ), 试根据上述内容完成: (1)列出真值表;(2)写出逻辑函数表达式, 并化简成最简式; (3(2)逻辑函数表达式3.中等职业学校规定机电专业的学生, 至少取得钳工(A)、车工(B)、电工(C)中级技能证书的任意两种, 才允许毕业(Y )。
试根据上述要求: (1)列出真值表;(2)写出逻辑表达式, 并(2)逻辑表达式:最简的与非—与非形式:4、人的血型有A 、B 、AB 和O 型四种, 假定输血规则是:相同血型者之间可输出, AB血型者可接受其他任意血型, 任意血型者可接受O型血。
图1是一个输血判断电路框图, 其中A1A0表示供血者血型, B1B0表示受血者型, 现分别用00、01.10和11表示A、B、AB和O四种血型。
Y为判断结果, Y=1表示可以输血, Y=0表示不允许输血。
请写出该判断电路的真值表、最简与—或表达式, 并画出用与非门组成的逻辑图。
输血判断电路框图:解: (1)真值表:(3)逻辑图:输入输出A1A0B1B0Y0000000100100011010001010110011110001001101010111100110111101111(2)最简与—或表达式:5.某超市举行一次促销活动, 只要顾客拿着购物发票, 就可以参加这项活动。
组合逻辑电路的特点及描述测验1下列不属于组合逻辑电路的逻辑功能描述方式的是。
A.真值表B.逻辑电路图C.波形图D.数理方程2下列描述组合逻辑电路的方式中具有惟一性的是。
A.卡诺图B.逻辑电路图C.波形图D.VHDL3组合逻辑电路的特点是“入变出即变"。
A.√B.×4仅由与非门构成的逻辑电路一定是组合电路。
A.√B.×5组合逻辑电路在电路结构上只由逻辑门组成,不包含元件,输入和输出之间无反馈。
组合逻辑电路门级电路分析随堂测验1一个4输入端或非门,使其输出为1的输入变量组合有种。
A.1B.4C.8D.152如下图所示,输出F为1,A、B、C的取值应为。
A.101B.011C.110D.1113分析下图所示电路的逻辑功能,求出其输出的逻辑表达式,并说明电路逻辑功能的特点,下列正确的选项是。
A.,格雷码变换电路B.,三变量的奇偶检测电路C.,格雷码变换电路D.,三变量的奇偶检测电路4组合逻辑电路的分析是指。
A.已知逻辑要求,列真值表的过程B.已知逻辑要求,求解逻辑表达式并画逻辑图的过程C.已知逻辑电路图,求解逻辑表达式并化简的过程D.已知逻辑电路图,求解或验证逻辑功能的过程5分析下图的逻辑电路,其中Y1的逻辑函数表达式为:A.B.A⊙B⊙CC.D.组合逻辑电路门级电路设计随堂测验1组合逻辑电路的一般设计流程包括以下步骤:A、进行逻辑抽象;B、将逻辑函数化简或变换成适当的形式;C、写出逻辑函数式D、选定器件的类型;E、工艺设计;F、画出逻辑电路图。
则这些步骤正确的排序是:。
A.A->D->C->B->F->EB.A->C->E->F->B->DC.A->C->D->B->F->ED.A->C->B->D->E->F2用与非门设计四变量的多数表决电路,当输入变量A、B、C、D有三个或三个以上为1时输出为1,输入为其他状态时输出为0。
用译码器设计组合逻辑电路例题一、用3线—8线译码器74HC138W门电路实现逻辑函数Y A/B/C/ A/ BC/ ABC。
(要求写出过程,画出连接图)(本题10分)解:(1) 74HC138勺输出表达式为:(2分) Y i/ m:(i 0~7)(2) 将要求的逻辑函数写成最小项表达式:(2分)Y A/B/C/ A/BC/ ABC m0 m2 m7 (m0m1/m7)/(3) 将逻辑函数与74HC138的输出表达式进行比较:设A= A2、B= A1、C= A0,得:Y (m0m1/m7)/ (丫0/丫2/丫7/)/(2分)(4) 可用一片74HC138H加一个与非门就可实现函数。
其逻辑图如下图所示。
(4分)t丫。
Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y a Y7 74HC138A〉A〔A。
Sg S3r ~0ABC +5V d.三、公司A 、8 C 三个股东,分别占有50% 30咧日20%勺股份,试用一片3线-8 线译码器74HC138^若干门电路设计一个三输入三输出的多数表决器, 用丁开会 时按股份大小记分输出通过、平■局和否决三种表决结果。
通过、平■局和否决,分 别用X 、Y 、Z 表示(股东赞成和输出结果均用1表示)。
(12分)(3)画连线图(4分)令 74HC138的地址码 A 2 A,A 1 B,A 0 CX AB /C ABC / ABC 74HC138 A- A* S 〔 Sg S3 == | 二 午 ABC +5Vm 5 m 6 m 7 (m 5m ;m 7),Y A /BC AB /C / ABC m 3 mu/ / / \ / (m 3m 4) Z A /B /C / A /B /C A /BC / m 0 m 1 m 2 (m 0m ;m ;)/解:(2)歹0写表达式(4四、某学校学生参加三门课程A、B、C的考试,根据课程学时不同,三门课程考试及格分别可得2、4、5分,不及格均为0分,若总得分大丁等丁7分,便可结业。