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万里学院-数字电子技术基础-第二章习题及参考答案

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数字电子技术第二章（逻辑门电路）作业及答案

数字电子技术第二章（逻辑门电路）作业及答案

数字电子技术第二章（逻辑门电路）作业及答案第二章（逻辑门电路）作业及答案1．逻辑门电路如下图所示：（1）电路均为ＴＴＬ电路，试写出各个输出信号的表达式。

（2）电路若改为ＣＭＯＳ电路，试写出各个输出信号的表达式。

答案:（1）,,,（2）,,,2、已知TTL反相器的电压参数为V IL(max)=0.8V，V OH(min)=3V，V TH=1.4V，V IH(min)=1.8V，V OL(max)=03V，V CC=5V，试计算其高电平噪声容限V NH和低电平噪声容限V NL。

答案:V NL= V IL(max) - V OL(max)=0.5V，V NH= V OH(min) - V IH(min) =1.2V。

3、试写出图2-1、图2-2所示逻辑电路的逻辑函数表达式。

解：（1）（2）4、试分析图2-3所示MOS电路的逻辑功能，写出Y端的逻辑函数式，并画出逻辑图。

5、试简要回答下列问题。

（1）有源（图腾柱）输出与集电极开路（OC）输出之间有什么区别？解：OC门输出端只能输出低电平和开路状态，其输出级需要上拉电阻才能输出高电平，且上拉电源可以与芯片电源不同，因此常用于不同电源电压芯片之间实现信号电平变换，OC门输出端可以并联实现线与；有源输出可以输出低电平与高电平，两个有源输出端连接在一起时，若是一个输出端输出高电平，另外一个输出端输出低电平时，可引起较大电流损坏输出级。

（2）TTL逻辑电路输入端悬空时，可视为输入高电平信号处理，而CMOS逻辑电路输入端则不允许悬空使用，试说明其原因。

解：因为CMOS电路的输入端具有非常高的输入阻抗，容易受到干扰，一旦受到干扰后，会使输出电平发生转换，产生功耗，因此输入端不能悬空，应该连接确定的逻辑电平。

6.请查阅74LS00芯片手册（常规温度范围的），回答如下问题：（1）电源电压范围；（2）输出高电平电压范围；（3）输出低电平电压范围；（4）输入高电平电压范围；（5）输入低电平电压范围；（6）该芯片的电源电流；（7）典型传播延迟时间；（8）扇出系数。

数字电路基础第二章

数字电路基础第二章

以上的公式比较常用，应该能熟用，为以后逻辑函数的化 简打好基础
2.4 逻辑代数的基本定理
• 2.4.1 代入定理
内容：任何一个含有变量A 的等式，如果将所有出现 A 的位
置都用同一个逻辑函数G来替换，则等式仍然成立。 利用代入定理可以证明一些公式，也可以将前面的两变量常 用公式推广成多变量的公式
2.4.1 代入定理
异或运算的性质
1. 交换律：
A B B A
A ( B C ) ( A B) C
A( B C Βιβλιοθήκη AB AC2. 结合律：
3.分配律：
4.
A A 1 A 1 A
A A 0 A0 A
推论：当n个变量做异或运算时，若有偶数个变量取“1”时， 则函数为“0”；若奇数个变量取1时，则函数为1.
26
说明：
1. A＋AB＝A：在两个乘积项相加时，如果其中一项包含另 一项，则这一项是多余的，可以删掉； 2. A＋AB＝A＋B：在两个乘积项相加时，如果其中一项含 有另一项的取反因子，则此取反因子多余的，可从该项中删 除； 3. AB＋A B ＝A：在两个乘积项相加时，如果它们其中的一 个因子相同，而另一个因子取反，则两项合并，保留相同因 子； 4. A（A＋B）＝A：在当一项和包含这一项的和项相乘时， 其和项可以消掉
A A 0
( A) A
A A 1
b. 重叠律：A ·A = A
c. 非非律：
A+A=A
d. 吸收律：A + A B = A
A AB A B
A (A+B) = A
( AB) A B e. 摩根定律：
注：以上定律均可由真值表验证

《数字电子技术基础》课后习题及参考答案

《数字电子技术基础》课后习题及参考答案

第1章习题与参考答案【题1-1】将下列十进制数转换为二进制数、八进制数、十六进制数。

（1）25；（2）43；（3）56；（4）78解：（1）25=（11001）2=（31）8=（19）16（2）43=（101011）2=（53）8=（2B）16（3）56=（111000）2=（70）8=（38）16（4）（1001110）2、（116）8、（4E）16【题1-2】将下列二进制数转换为十进制数。

（1）；（2）；（3）；（4）解：（1）=177（2）=170（3）=241（4）=136【题1-3】将下列十六进制数转换为十进制数。

（1）FF；（2）3FF；（3）AB；（4）13FF解：（1）（FF）16=255（2）（3FF）16=1023（3）（AB）16=171（4）（13FF）16=5119【题1-4】将下列十六进制数转换为二进制数。

（1）11；（2）9C；（3）B1；（4）AF解：（1）（11）16=（00010001）2（2）（9C）16=（）2（3）（B1）16=（1011 0001）2（4）（AF）16=（）2【题1-5】将下列二进制数转换为十进制数。

（1）；（2）；（3）；（4）解：（1）（）2=（2）（）2=（3）（）2=【题1-6】将下列十进制数转换为二进制数。

（1）；（2）；（3）；（4）解：（1）=（）2（2）=（）2（3）=（）2（4）=（）2【题1-7】写出下列二进制数的反码与补码（最高位为符号位）。

（1）01101100；（2）；（3）；（4）解：（1）01101100是正数，所以其反码、补码与原码相同，为01101100（2）反码为，补码为（3）反码为，补码为（4）反码为，补码为【题1-8】将下列自然二进制码转换成格雷码。

000；001；010；011；100；101；110；111解：格雷码：000、001、011、010、110、111、101、100【题1-9】将下列十进制数转换成BCD码。

数字电子技术基础第三版第二章答案

数字电子技术基础第三版第二章答案

第二章逻辑门电路第一节重点与难点一、重点：1．TTL与非门外特性（1）电压传输特性及输入噪声容限：由电压传输特性曲线可以得出与非门的输出信号随输入信号的变化情况，同时还可以得出反映与非门抗干扰能力的参数U on、U off、U NH和U NL。

开门电平U ON是保证输出电平为最高低电平时输入高电平的最小值。

关门电平U OFF 是保证输出电平为最小高电平时，所允许的输入低电平的最大值。

（2）输入特性：描述与非门对信号源的负载效应。

根据输入端电平的高低，与非门呈现出不同的负载效应，当输入端为低电平U IL时，与非门对信号源是灌电流负载，输入低电平电流I IL通常为1～1.4mA。

当输入端为高电平U IH时，与非门对信号源呈现拉电流负载，输入高电平电流I IH通常小于50μA。

（3）输入负载特性：实际应用中，往往遇到在与非门输入端与地或信号源之间接入电阻的情况，电阻的取值不同，将影响相应输入端的电平取值。

当R≤关门电阻R OFF时，相应的输入端相当于输入低电平；当R≥ 开门电阻R ON时，相应的输入端相当于输入高电平。

2．其它类型的TTL门电路（1）集电极开路与非门（OC门）多个TTL与非门输出端不能直接并联使用，实现线与功能。

而集电极开路与非门（OC 门）输出端可以直接相连，实现线与的功能，它与普通的TTL与非门的差别在于用外接电阻代替复合管。

（2）三态门TSL三态门即保持推拉式输出级的优点，又能实现线与功能。

它的输出除了具有一般与非门的两种状态外，还具有高输出阻抗的第三个状态，称为高阻态，又称禁止态。

处于何种状态由使能端控制。

3．CMOS逻辑门电路CMOS反相器和CMOS传输门是CMOS逻辑门电路的最基本单元电路，由此可以构成各种CMOS逻辑电路。

当CMOS反相器处于稳态时，无论输出高电平还是低电平，两管中总有一管导通，一管截止，电源仅向反相器提供nA级电流，功耗非常小。

CMOS器件门限电平U TH近似等于1/2U DD，可获得最大限度的输入端噪声容限U NH和U NL=1/2U DD。

《数字电子技术基础》课后习题答案

《数字电子技术基础》课后习题答案

BC A
00
01
11
10
0
0
0
0
0
1
0
1
1
1
则表达结果 Y 的表达式为：
逻辑电路如下：
技能题：
3.20：解：根据题意，A、B、C、D 变量的卡诺图如下：
CD AB
00
01
11
10
00
0
0
0
0
编辑版 word
01
0
0
0
0
11
0
1
1
1
10
0
0
0
0
电路图如下：
编辑版 word
第四章：
自测题：
一、 2、输入信号，优先级别最高的输入信号 7、用以比较两组二进制数的大小或相等的电路，A>B 二、 3、√ 4、√ 三、 5、A 7、C
第六章：
自测题：
一、 1、存储，组合逻辑，存储 3、时钟 CP，时钟 CP，时钟 CP，时钟 CP 9、4，4
二、 2、√ 9、×
三、 3、C 8、D
练习题：
6.2、
（1）输出方程
Y Q2n
（2）驱动方程
n
J0 Q2
J1 K1 Q0n
K0 1
J 2 Q1nQ0n
（3）状态方程
K2 1
Q0n1
练习题：
4.1；解：(a) (b)
，所以电路为同或门
，所以电路为与门。
4.5、解：当 M=0 时，
， 所以此时电路输出反码。
，同理可推：
当 M=1 时，
， 所以此时电路输出原码。
，同理可推：
4.7、Y ABC D ABCD ABC ABC D ABCD ABC D BD ABC BC D

数字电子技术基础_重大_第2章习题解答

数字电子技术基础_重大_第2章习题解答

. . .
&
Gn
图 P2.9
2.10 计算图 P2.10 所示电路中的门 GM 最多可以驱动多少个同样的负载门。已知 G M 和负载 门均为 T4000 系列与非门，要求 GM 输出的高、低电平符合 VOH 3.2V , VOL 0.25V 。所 有 门 电 路 的 输 入 电 流 I IS 0.4mA, I IH 20A 。 VOL 0.25V 时 输 出 电 流 不 超 过
第2章
逻辑门电路
2.1 二极管门电路如图 P2.1 所示，已知二极管 D1 、D2 导通压降为 0.7V，试回答下列问题： （1）A 接 10V，B 接 0.3V 时，输出 VO 为多少伏？ 5V （2）A、B 都接 10V 时，VO 为多少伏？ R （3）A 接 10V，B 悬空，用万用表测量 B 端电压时，VB D1 10k 为多少伏？ A （4）A 接 0.3V，B 悬空，用万用表测量 B 端电压时，VB D2 VO 电位时应为多少伏？ B （5）A 对地接 10kΩ电阻，B 悬空，用万用表测量 B 端 图 P2. 1 电压时，VB 电位时应为多少伏？ 解： （1）A 接 10V，B 接 0.3V 时，假设 D1 截止， D2 导通，则 V0 0.3V 0.7V 1 V。 （2）A、B 都接 10V 时， D1 截止， D2 截止，则 V0 5V 。 （3） A 接 10V， B 悬空， 用万用表测量 B 端电压时， D1 截止， D2 导通， VB 5 0.7 4.3V 。 （4）A 接 0.3V，B 悬空，用万用表测量 B 端电压时， D1 , D2 均导通， VB 0.3V 。 （5）A 对地接 10kΩ电阻，B 悬空，用万用表测量 B 端电压时，
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数字电子技术基础课后习题答案第2章习题答案

思考题：题2.1.1 答：肖特基二极管（SBD）、分流。

题2.1.2 答：基区、滞后。

题2.1.3 答：（A)、（B) 。

题2.1.4 答：对。

题2.2.1 答：A、B。

题2.2.2 答：C、D。

题2.2.3 答：4ns。

题2.2.4 答：（A）、（C）、。

题2.2.5 答：降低、降低。

题2.2.6 答：0、1和三态题2.2.7 答：若一个输出高电平，另一个输出低电平时，会在T4和T5间产生一个大电流，烧毁管子。

OC门“线与”在输出接一电阻和一5-30V电源电压。

题2.2.8 答：能、分时。

题2.2.9 答：1. 为了缩短传输延迟时间，电路中使用肖特基管和有源泄放电路，另外，还将输入级的多发射极管改用SBD代替，由于SBD没有电荷存储效应，因此有利于提高电路的工作速度。

电路中还接入了D3和D4两个SBD，当电路的输出端由高电平变为低电平时，D4经T2的集电极和T5的基极提供了一条通路，一是为了加快负载电容的放电速度，二是为了加速T5的导通过程。

另外，D3经T2的集电极为T4的基极提供了一条放电通路，加快了T4的截止过程。

2. 为降低功耗，提高了电路中各电阻的阻值，将电阻R5原来接地的一端改接到输出端，以减小T3导通时电阻R5上的功耗。

题2.3.1 答：A。

题2.3.2 答：A。

题2.3.3 答：A。

题2.3.4 答：导通。

题2.3.5 答：B、C。

思考题：题2.4.1 答：（A）分流。

题2.4.2 答：(B) 内部电阻和容性负载。

题2.4.3 答：(B) 3.3V；（C）5V；(D) 30V。

题2.4.4 答：CMOS反相器和CMOS传输门。

题2.4.5 答：加入缓冲器保证输出电压不抬高或者降低，正逻辑变负逻辑或者相反，与非变成或非，或者或非变为与非。

题2.4.6 答：（C）低、高。

题2.4.7答：（A) OD门；(B) OC门；（C）三态门。

16题2.4.8 答：（A)驱动大负载；(B)电平移位。

《数字电子技术基础》课后习题及参考答案#(精选.)

第1章习题与参考答案【题1-1】将下列十进制数转换为二进制数、八进制数、十六进制数。

（1）25；（2）43；（3）56；（4）78解：（1）25=（11001）2=（31）8=（19）16（2）43=（101011）2=（53）8=（2B）16（3）56=（111000）2=（70）8=（38）16（4）（1001110）2、（116）8、（4E）16【题1-2】将下列二进制数转换为十进制数。

（1）10110001；（2）10101010；（3）11110001；（4）10001000 解：（1）10110001=177（2）10101010=170（3）11110001=241（4）10001000=136【题1-3】将下列十六进制数转换为十进制数。

（1）FF；（2）3FF；（3）AB；（4）13FF解：（1）（FF）16=255（2）（3FF）16=1023（3）（AB）16=171（4）（13FF）16=5119【题1-4】将下列十六进制数转换为二进制数。

（1）11；（2）9C；（3）B1；（4）AF解：（1）（11）16=（00010001）2（2）（9C）16=（10011100）2（3）（B1）16=（1011 0001）2（4）（AF）16=（10101111）2【题1-5】将下列二进制数转换为十进制数。

（1）1110.01；（2）1010.11；（3）1100.101；（4）1001.0101解：（1）（1110.01）2=14.25（2）（1010.11）2=10.75（3）（1001.0101）2=9.3125【题1-6】将下列十进制数转换为二进制数。

（1）20.7；（2）10.2；（3）5.8；（4）101.71解：（1）20.7=（10100.1011）2（2）10.2=（1010.0011）2（3）5.8=（101.1100）2（4）101.71=（1100101.1011）2【题1-7】写出下列二进制数的反码与补码（最高位为符号位）。

数字电子技术第二章习题答案

2.1由TTL门组成的电路如图2.1所示，已知它们的输入短路电流为I is=1.6mA，高电平输入漏电流I iH=40μA。

试问：当A=B=1时，G1的灌电流（拉，灌）为3.2mA ；A=0时，G1的拉电流（拉，灌）为120μA。

2.2图2.2中示出了某门电路的特性曲线，试据此确定它的下列参数：输出高电平U OH=3V ；输出低电平U OL= 0.3V ；输入短路电流I iS= 1.4mA ；高电平输入漏电流I iH=0.02mA ；阈值电平U T=1.5V ；开门电平U ON= 1.5V ；关门电平U OFF= 1.5V ；低电平噪声容限U NL= 1.2V ；高电平噪声容限U NH= 1.5V ；最大灌电流I OLmax= 15mA ；扇出系数N= 10 .2.3 TTL门电路输入端悬空时，应视为高电平；（高电平，低电平，不定）此时如用万用表测量其电压，读数约为 1.4V （3.6V，0V，1.4V）。

2.4 CT74、CT74H、CT74S、CT74LS四个系列的TTL集成电路，其中功耗最小的为CT74LS ；速度最快的为CT74S ；综合性能指标最好的为CT74LS 。

2.5 CMOS门电路的特点：静态功耗极低（很大，极低）；而动态功耗随着工作频率的提高而增加（增加，减小，不变）；输入电阻很大（很大，很小）；噪声容限高（高，低，等）于TTL门。

2.6 集电极开路门（OC门）在使用时须在输出与电源之间接一电阻（输出与地，输出与输入，输出与电源）。

2.7 RE U3I6I.kL m axC OHm incex iH=-+≈62RE UI3ILm inC OLm axOLm ax iL=--=680Ω0.3V，结果如下表2.9输入悬空时为高电平，M=“0”，V M=0.2V ,三态门输出为高阻，M点电位由后面“与或非”门的输入状态决定，后面与门中有一输入为0，所以V M=0V。

“02.10 A=“0”时，M=“1”，门1为外接拉电流负载，流入门1的电流为：I=－0.15mAA=“1”时，M=“0”，门1为外接灌电流负载，流入门1的电流为：2.11 上图中门1的输出端断了，门2、3、4为高电平输入，此时V M =1.6V 左右。

(全)数字电子技术基础课后答案夏路易

(全)数字电子技术基础课后答案夏路易《数字电子技术基础教程》习题与参考答案（2010．1）1第1章习题与参考答案【题1-1】将下列十进制数转换为二进制数、八进制数、十六进制数。

（1）25；（2）43；（3）56；（4）78解：（1）25=（11001）2=（31）8=（19）16（2）43=（101011）2=（53）8=（2B）16（3）56=（111000）2=（70）8=（38）16（4）（1001110）2、（116）8、（4E）16【题1-2】将下列二进制数转换为十进制数。

（1）10110001；（2）10101010；（3）11110001；（4）10001000解：（1）10110001=177（2）10101010=170（3）11110001=241（4）10001000=136【题1-3】将下列十六进制数转换为十进制数。

（1）FF；（2）3FF；（3）AB；（4）13FF解：（1）（FF）16=255（2）（3FF）16=1023（3）（AB）16=171（4）（13FF）16=5119【题1-4】将下列十六进制数转换为二进制数。

（1）11；（2）9C；（3）B1；（4）AF21【题1-8】将下列自然二进制码转换成格雷码。

000；001；010；011；100；101；110；111解：格雷码：000、001、011、010、110、111、101、100【题1-9】将下列十进制数转换成BCD码。

（1）2 5；（2）34；（3）78；（4）152解：（1）25=（0010 0101）BCD（2）34=（0011 0100）BCD（3）78=（0111 1000）BCD（4）152=（0001 0101 0010）BCD【题1-10】试写出3位和4位二进制数的格雷码。

解：4位数格雷码；0000、0001、0011、0010、0110、0111、0101、0100、1100、1101、1111、1010、1011、1001、1000、1第2章习题与参考答案【题2-1】试画出图题2-1（a）所示电路在输入图题2-1（b）波形时的输出端B、C的波形。

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题图 2-12 13．题图 2-13 是用 4 选 1 数据选择器设计的一个逻辑电路，试写出输出逻辑函数 Z 的最简 与或表达式。 表1 4 选 1 数据选择器功能表
A1
× 0 0 1 1
A0
× 0 1 0 1
E
W
0
1 0 0 0 0
D0 D1 D2 D3
题图 2-13 14．分析题图2-14中所示的逻辑电路，其中741LS51为8选1数据选择器，要求写出输出函数Z 的最简与-或表达式。
F1 ( A, B, C ) AC A BC A BC F2 ( A, B, C ) A BC AB C BC
题图2-22
题图2-23
16．试用如题图 2-23 所示的一片 8 选 1 数据选择器 74LS151 实现逻辑
Z ( A, B, C ) A B C A BC A BC 。
题图 2-6
7．组合逻辑电路及输入波形如题图 2-7 所示，要求：写出 L1、L2、L3 的逻辑表达式，分析 电路功能，并画出 L2 的波形。
题图 2-7 8．分析如题图 2-8 所示电路的逻辑功能，写出 Y1、Y2 的逻辑函数式，列出真值表，指出电 路完成什么逻辑功能。
题图 2-8 9．分析题图 2-9 电路的逻辑功能。要求： （1）写出各输出端的逻辑表达式并化简； （2）列出真值表； （3）总结电路的逻辑功能。
6．某学校有三个实验室，每个实验室各需 2kW 电力。这三个实验室由两台发电机组供电， 一台是 2kW，另一台是 4kW。三个实验室有时可能不同时工作，试设计一逻辑电路，使资源 合理分配。 7．设计一个能被 2 或 3 整除的逻辑电路，其中被除数 A、B、C、D 是 8421BCD 编码。规定能 整除时，输出 L 为高电平，否则，输出 L 为低电平。要求用最少的与非门实现。 （设 0 能被 任何数整除） 8．设计表决电路，要求 A、B、C 三人中只要有半数以上同意，决议就能通过。但同时 A 还 具有否决权，即只要 A 不同意，即使多数人意见也不能通过（要求用与非门实现） 。 9．有三个温度探测器，当探测的温度超过 60℃时，输出控制信号为 l；如果探测的温度 低于 60℃时，输出控制信号为 0，当有两个或两个以上的温度探测器输出 1 信号时，总 控制器输出 1 信号，自动控制调控设备，使温度降低到 60℃以下。试设计一组合逻辑电 路实现上述表决电路。 10．设计一个电话机信号控制电路。电路有 I0（火警） 、I1（盗警）和 I2（日常业务）三 种输入信号，通过排队电路分别从 L0、L1、L2 输出，在同一时间只能有一个信号通过。如 果同时有两个以上信号出现时，应首先接通火警信号，其次为盗警信号，最后是日常业 务信号。试按照上述轻重缓急设计该信号控制电路，要求用 2 输入端与非门来实现。 11．如题图 2-20 所示，为一工业用水容器示意图，图中虚线表示水位，A、B、C 电极被水 浸没时会有信号输出，试用与非门构成的电路来实现下述控制作用：水面在 A、B 间，为正 常状态，亮绿灯 G；水面在 B、C 间或在 A 以上为异常状态，点亮黄灯 Y；面在 C 以下为危险 状态，点亮红灯 R。要求写出设计过程。
4．解： Y A ABC B ABC C ABC ( A ABC )( B ABC )(C ABC ) ABC A B C 真值表 A 0 0 0 0 1 1 1 1 5．解： S A B C B 0 0 1 1 0 0 1 1 C 0 1 0 1 0 1 0 1 Y 1 0 0 0 0 0 0 1
题图 2-20 12．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须符合如题图 2-21 所示用箭头指示的授受关系。 试设计一个逻辑电路， 判断输血者与受血者的血型是否符合上 述规定（要求列出真值表） 。
题图 2-21 13．用与非门设计一组合电路，其输入为三位二进制数，当输入能被 2 或 3 整除时，输出
题图 2-2 3．写出题图 2-3 所示电路中 S0、C0、S1、C1 的表达式。
题图 2-3
4．分析题图 2-4 所示组合电路的功能，要求写出逻辑表达式，列出其真值表，并说明电路 的逻辑功能。
题图 2-4 5．试分析如题图 2-5 所示逻辑电路的功能，写出逻辑表达式和真值表。
题图 2-5 6．如题图 2-6 所示，电路的输入为余 3 码，要求： （1）写出逻辑表达式；（2）列出真值表；（3）说明电路的逻辑功能。
从上述分析可看出议案通过情况共有 7 种：0111,1001,1010,1011,1101,1110,1111； （2）由上面分析可看出只要 A=1 时议案通过的可能性最大，因而 A 的权利最大。
3.解： S 0 A0 B0
C 0 A0 B0 S1 A1 B1 A0 B0 C1 ( A1 B1 ) A0 B0 A1 B1
题图 2-9
*10．分析题图 2-10 所示电路输出 Z 的最简与或逻辑函数表达式。
题图 2-10 11．写出题图 2-11 所示组合电路输出函数 L 的表达式，列出真值表，分析逻辑功能。
题图 2-11 12．试分析题图 2-12 所示由 1 位全加器及与或门组成的电路，写出其输出 F 的方路分析 1．分析题图 2-1 所示组合电路的功能，要求写出逻辑表达式，列出其真值表，并说明电路 的逻辑功能。
题图 2-1 2．由与非门构成的某表决电路如题图 2-2 所示，其中 A、B、C、D 表示四个人，Z 为 1 时表 示议案通过， （1）试分析电路，说明议案通过情况共有几种； （2）分析 A、B、C、D 中谁权力最大。
题图 2-17 18． 已知 74LS00 的引脚图如题图 2-18 所示， 试在图中作适当连接， 以实现函数 Y AC B 。
B Y
14 VCC
13
12 &
11
10
9 & &
8 直流稳压电源 5V 输出 _ + 12V 输出 _ +
&
74LS00 GND
1
2
3
4
5
6
7
A
C
题图 2-18
二、组合电路设计 1．有一水箱由大、小两台水泵 ML 和 MS 供水，如题图 2-19 所示。水箱中设置了三个水位 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 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逻辑电路，要求电路尽量简单。
CO AB C ( A B) AB C ( AB AB)
AB ABC ABC AB AC BC
真值表 A 0 0 0 0 1 1 1 1 功能：1 位全加器。 6．解： （1）逻辑表达式为： W ACD AB AB ACD B 0 0 1 1 0 0 1 1 C 0 1 0 1 0 1 0 1 S 0 1 1 0 1 0 0 1 CO 0 0 0 1 0 1 1 1
C
B A
题图 2-19 2．设计一个检测交通信号灯工作状态的逻辑电路，每组信号灯由红、黄、绿三盏灯组成。 正常工作情况下，任何时刻必须有一盏灯亮，而且只允许有一盏灯亮，其他情况出现，电路 发生故障。试设计一个故障检测电路，提醒维护人员修理。要求用与非门实现电路逻辑。 3．试用门电路设计一个水位报警电路，水位高度用四位二进制数ABCD表示，二进制数的值 即为水位高度，单位为米。当水位高于或等于7米时，白色指示灯W点亮，否则，白色指示灯 熄灭；当水位高于或等于9米时，黄色指示灯Y开始亮，否则，黄色指示灯熄灭；当水位高于 或等于11米时，红色指示灯R开始亮，否则，红色指示灯熄灭。另外，水位不可能上升至14 米。要求：①列出真值表；②写出化简后的“与-或”逻辑表达式；③画出逻辑电路图。 4．某建筑物的自动电梯系统有 5 个电梯，其中 3 个是主电梯，2 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。现设计一个监控主电梯的逻辑电路， 当任何 2 个主电梯运行时，产生一个信号（L1） ，通知备用电梯准备运行；当 3 个主电梯 都在运行时， 则产生另一个信号（L2） ，使备用电梯主电源接通，处于可运行状态。 （提示： 可以用数据选择器或译码器或全加器实现） 5．某工厂有三个用电量相同的车间和一大、一小两台发电机，大发电机的供电量是小的两 倍，若只有一个车间开工，小发电机便可以满足供电要求，若两个车间同时开工，大发电机 便可以满足供电要求； 若三个车间同时开工， 需要大、 小发电机同时启动才能满足供电要求。 试设计一个控制器，实现对两个发电机启动的控制，具体芯片不限。
. （1）分析设计要求，列出真值表； .
（2）写出逻辑函数表达式； （3）化为 74LS151 的标准形式，并画出电路图。
.
第二章习题参考答案 1．解： （1）由逻辑图逐级写出逻辑表达式。
P = ABC ， L =AP +BP +CP ， =AABC +B ABC +C ABC
（2）化简与变换
L =( A+B +C ) ABC =( A+B +C )( A+ B +C )
F=1，其余情况 F=0。 （设 0 能被任何数整除）
14．阿宝和紫霞夫妇有两个孩子秦汉和秦祥林，全家外出吃饭一般要么去水帘店，要么去盘 丝店。每次出去吃饭前，全家要表决以决定去哪家餐厅。表决的规则是：如果阿宝和紫霞两 人都同意，或四人中多数同意去水帘店，则他们去水帘店；否则就去盘丝店。试设计一组合 逻辑电路实现上述表决电路。 （输出约定为：F=1 表示去水帘店，F=0 表示去盘丝店） 。 15．用一个3线-8线译码器74138和与非门设计下列逻辑函数，要求画出连线图。74138的逻 辑符号如题图2-22所示。