数字逻辑电路与系统设计习题答案
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蒋立平版数字逻辑电路与系统设计
第1章习题及解答
(1) (11011)2 (2) (10010111)2
(3) (1101101)2 (4) (11111111)2
22
22
题1.1 解:
(1) (11011)2 =(27)10 (2) (10010111)2 =(151)10
(3) (1101101)2 =(109)10 (4) (11111111)2 =(255)10
2102 10
2102 10
(1) (1010111)2 (2) (110111011)2
2 2
题1.3 解:
(1) (1010111)2 =(57)16 =(127)8
(2) (110011010)2 =(19A)16 =(632)8
2 16 8
2 =(2C.61)16 8
(1) (43)10 10
10 10
题1.5 解:
(1) (43)10 =(01000011)8421BCD
10 8421BCD
(3)10 8421BCD
10 8421BCD
(1) +13 (2)−9 (3)+3 (4)−8
题1.7解:
(1) +13 =(01101)2 (2)−9 =(10111)2
(3) +3 =(00011)2 (4)−8 =(11000)2 (1) BABABBA
(2) ACABCBA
(3) CBACBA
(4) CABACAAB
题1.9解:
(1) 证明BABABBA
0 0 0 0
0 1 1 1
1 0 1 1
1 1 1 1
(2) 证明ACABCBA
0 0 0 0 0
0 0 1 0 0
0 1 0 0 0
0 1 1 0 0
1 0 0 0 0
1 0 1 1 1
1 1 0 1 1
1 1 1 0 0
(3) 证明CBACBA
0 0 0 1 1
0 0 1 0 0
0 1 0 1 1
0 1 1 0 0
1 0 0
0 0
1 0 1 0 0
1 1 0 1 1
1 1 1 0 0
(4) 证明CABACAAB
0 0 0 1 1 0 0 1 0
0
0 1 0 1 1
0 1 1 0 0
1 0 0 1
1
1 0 1 1 1
1 1 0 0 0
1 1 1 0
0
(1)DCABCCABAF
(2)DCDACAAF
(3)BDACBDDDBF
(4)DCBADCBAF
(5)CABCBACF
(6)CBBAF
题1.11解:
(1)BCADCABCCABAF
(2)CDADCDACAAF
(3)CBBADBDACBDDDBF
(4)DCBADCBADCBAF
(5)CBACCABCBACF
(6)CABCBACBBAF或CACBAB
(1)DCACBADCBAF 且0CDAB
(2)BACAF 且CBA,,不能同时为0或同时为1
(3)4,27,6,5,3,,dmCBAF
(4)11,10,9,3,2,113,8,6,4,0,,,dmDCBAF
(5)11,5,4,3,210,8,1,0,,,dmDCBAF
(6)13,2,1,012,10,9,8,5,3,,,dmDCBAF 题1.13解:
(1)DCACBADCBAF 且0CDAB
(2)BACAF 且CBA,,不能同时为0或同时为1
(3)4,27,6,5,3,,dmCBAF
(4)11,10,9,3,2,113,8,6,4,0,,,dmDCBAF
(5)11,5,4,3,210,8,1,0,,,dmDCBAF
BADBF 或 CADBF
(6)13,2,1,012,10,9,8,5,3,,,dmDCBAF
—或非式。
(1)CBCBAF
(2)CBACBACAF
(3)DBADCBCABF
(4)13,11,10,9,8,3,2,0),,,(mDCBAF
题1.15解:
(1)CBCBAF
CBCACBF 或 BACBCBF
(2)CBACBACAF
(3)10,9,8,1,0,,,mDCBAF
(4)13,11,10,9,8,3,2,0),,,(mDCBAF
第2章习题及解答
题2.1 解:
(a)三极管为放大状态;设VVCES3.0有:
(b)三极管为饱和状态;
图P2.3 题2.3 解:
图P2.5
题2.5 解:
01F;12F;13F;04F;
5F为高阻;6F为高阻;17F;08F。
图P2.7
题2.7 解:
(a) (b)
图P2.9
题2.9 解:
BABAF1;BABAF2
题2.11 解:
AF1⊙B ;CBAF2 ;CDABECADBEF3
试说明下列各种门电路中哪些可以将输出端并联使用(输入端的状态不一定相同)。
(1)具有推拉式输出级的TTL电路;
(2)TTL电路的0C门;
(3)TTL电路的三态输出门;
(4)普通的CMOS门;
(5)漏极开路输出的CMOS门;
(6)CMOS电路的三态输出门。
题2.13 解:
(1)、(4)不可以;(2)、(3)、(5)、(6)可以。
第3章习题及解答
题3.1 解:根据题意可写出输出逻辑表达式,并列写真值表为:
该电路完成同或功能
3.2 1F和2F的逻辑表达式,列出真值表,说明电路完成什么逻辑功能。
图P3.3 A B F
0 0 1
0 1 0
1 0 0
1 1 1 题3.3 解:根据题意可写出输出逻辑表达式为:
列写真值表为:
A B C F1 F2
0 0 0 0 0
0 0 1 1 0
0 1 0 1 0
0 1 1 0 1
1 0 0 1 0
1 0 1 0 1
1 1 0 0 1
1 1 1 1 1
该电路构成了一个全加器。
S3、S2、S1、S0作为控制信号,A,B作为数据输入,列表说明输出Y在S3~S0作用下与A、B的关系。
图P3.5
题3.5 解:由逻辑图可写出Y的逻辑表达式为:
图中的S3、S2、S1、S0作为控制信号,用以选通待传送数据A、B,两类信号作用不同,分析中应区别开来,否则得不出正确结果。由于S3、S2、S1、S0共有16种取值组合,因此输出Y和A、B之间应有16种函数关系。列表如下:
题3.7 解:设三台设备为A、B、C,正常工作时为1,出现故障时为0;
F1为绿灯、F2为黄灯、F3为红灯,灯亮为1,灯灭为0。
根据题意可列写真值表为:
A B C F1 F2 F3
0 0 0 0 0 1
0 0 1 0 0 1
0 1 0 0 0 1
0 1 1 0 1 0
1 0 0 0 0 1
1 0 1 0 1 0
1 1 0 0 1 0
1 1 1 1 0 0
求得F1、F2、F3的逻辑表达式分别为:
根据逻辑表达式可画出电路图(图略)。
当输入信号的数值为0,1,2,3时,输出是一个比输入大1的数值;
当输入信号的数值为4,5,6,7时,输出是一个比输入小1的数值。 题3.9 解:根据题意可列写真值表为:
A B C X Y Z
0 0 0 0 0 1
0 0 1 0 1 0
0 1 0 0 1 1
0 1 1 1 0 0
1 0 0 0 1 1
1 0 1 1 0 0
1 1 0 1 0 1
1 1 1 1 1 0
写出逻辑表达式为:
根据逻辑表达式可画出电路图(图略)。
≤X≤3时,Y=X;
当4≤X≤6时,Y=X+1,且X≯6。
题3.11 解:因为X和Y均为三位二进制数,所以设X为012xxx, Y为012yyy,其中2x和2y为高位。根据题意可以列写真值表如下:
0 0 0 0 0 0
0 0 1 0 0 1
0 1 0 0 1 0
0 1 1 0 1 1
1 0 0 1 0 1
1 0 1 1 1 0
1 1 0 1 1 1
1 1 1 X X X
化简后得到012yyy分别为
因为要用与非门电路实现,所以将012yyy写成与非—与非式:
根据逻辑表达式可画出电路图(图略)。
×B的算术运算电路。
题3.13 解:根据题意设A=a1a0;B=b1b0;Y=y3y2y1y0,列出真值表为
a1 a0 b1 b0 y3 y2 y1 y0 a1 a0 b1 b0 y3 y2 y1 y0
0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 1 0
0 0 1 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 0 0
0 0 1 1 0 0 0 0 1 0 1 1 0 1 1 0
0 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0