Y3 G1 GS EN G4 & I 9 I8 Y2 1 G2 Y1 1 Y0
A3 Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7 Y8 Y9 Y10 Y11 Y12 Y13 Y14 Y15
& G3 A0
A2 A1 A0
A
2
A1
74148
74154
SA
I 7 I6 I5 I4 I3 I2 I1 I0 I 7 I6 I5 I4 I3 I2 I1 I0
S1 S2 S3 U274 13 8
B0 B1 B2
A B C
B3
S1 S2 S3
Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7
Z8 Z9 Z 10 Z 11 Z 12 Z 13 Z 14 Z 15
5.6 解：驱动共阳则输出为低 e 段亮: A B C D 表示 8421BCD 码七段荧光数码管译码电路为 使数码管显示的 0～9 十种状态，则真值表如下：
ZF 1 。 出， 所以 Z3 Z 2 Z1Z 0 的值在 0000—0111 之间， 如果 A15 , A14 … A8 全为逻辑 1， 则U 2
1 2
3
的 Y2 Y1 Y0 1， Z3 YEX 1 , YF 0 ,导致 U 1 对 A7 , A6 进行优先编码，且与门的输出 为 U 1 的编码输出，所以， Z3 Z 2 Z1Z 0 的值在 1000—1010 之间, Z F 1 。 5.3 解：由题知 EI 0 当 A2 , A3 ... A9 中有逻辑 0 时，则：则 U 1 对它们进行优先编码， 且 U 1 的 YF 1 ，导致 U 2 的输出全为 1，与门的输出为 U 1 的编码输出，所以 L3 L2 L1 L0 的 值在 0000—0111 之间， YF 1 。如果 A2 , A3 ... A9 全为逻辑 1，则 U 1 的 Y2 Y1 Y0 1 ，
3
数码 0 1 2 3 5 4 5 6 7 8
I 9 I 8 I 7 I 6 I 5 I 4 I 3 I 2 I1 I 0
1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1
&
L0
+5V
&
L2
A0 A1
L1
图 P5. 4 a
& 1
L2 L3
f e
g d c
b
图 P5.3 5.4 分析图 P5.4 所示电路的功能。 5.5 用 2 片 3 线-8 线译码器 74138，组成 4 线-16 线译码器。
图 P5.6
5.6 某一个 8421BCD 码七段荧光数码管译码电路的 e 段部分出了故障， 为使数码管能正确地 显示 0～9 十种状态，现要求单独设计一个用与非门组成的 e 段译码器。已知共阳极数码管 如图 P5.6 所示。 5.7 分析图 P5.7 所示电路的功能（74148 为 8 线-3 线优先编码器） 。
m(0,2,4,5) m(1,3,5,7) m(0,2,5,7) M (0,2,3) m(0,2,5,7,8,10,13,15) m(0,3,4,5,9,10,12)
（3） L3 ( A, B, C ) （4） L4 ( A, B, C )
5.14 用 8 路数据选择器实现下列函数： (1) L1 ( A, B, C, D) (2) L2 ( A, B, C, D)
1
5.9 设计一个编码转换器，将三位 2 进制码转换为循环码。 5.10 某医院的某层有 6 个病房和一个大夫值班室，每个病房有一个按扭，在大夫值班室有 一个优先编码器电路， 该电路可以用数码管显示病房的编码。 各个房间按病人病情严重程度 不同分类，1 号房间病人病情最重，病情按房间号依次降低，6 号房间病情最轻。试设计一 个呼叫装置， 该装置按病人的病情严重程度呼叫大夫， 若两个或两个以上的病人同时呼叫大 夫，则只显示病情最重病人的呼叫。 5.11 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 Y0 、Y1 、Y2 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。要求用集成门电路 7400（每片含 4 个 2 输入端 与非门）实现。 5.12 试用一片 3 线-8 线译码器 T3138，实现下列逻辑函数（可使用必要的门电路） ： （1） L1 AB （2） L2 AB AB （3） L3 A B C 5.13 用 4 路数据选择器实现下列函数: (1) L1 ( A, B, C ) (2) L2 ( A, B, C )
2
74138 A B C +5V A B C 译 码 器 S1 S2 S3
Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7
+5V
A2 A1 A0 X2 X1 X0
74151 D0 D1 D2 数 据 D3 选 Y D4 择 D5 器 D6 D7 S A2 A1 A0 Z2 Z1 Z0
Q
图 P5.17 5.18 利用 3 线-8 线译码器 74138 设计一个一位全加器。 5.19 用 4 位加法器 T1283 和必要的门电路，实现 4 位减法器。 5.20 试用一片 3 线-8 线译码器 74138 和两个四输入与非门构成一位全减器。 5.21 试用 3 个一位全加器实现下列逻辑函数； （1） L1 ( A, B, C ) （2） L2 ( A, B, C )
第 5 章 组合逻辑电路应用
习题 5 5.1 设计一个 10 线-4 线编码器，输出为 8421BCD 码。 5.2 试用 2 片 8 线-3 线优先编码器 74148，设计一个 10 线-4 线优先编码器。连接时允许附 加必要的门电路。 5.3 试分析图 P5.3 所示电路的功能（74148 为 8 线-3 线优先编码器） 。
Y3 Y2 Y1 Y0
0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1
得到最简逻辑函数为： Y3 =I8 +I9 =I8 I9
Y2 I 7 I 6 I5 I 4
Y1 I 7 I 6 I3 I 2
2 3
Y0 1I9 I 7 I5 I3 I1
逻辑图如下：
I9 I8
D
＆
Y3
I7 I6 I5 I4 I3 I2 I1 I0 10kΩ×10 Vcc=5v
＆
Y2
＆
Y1
＆
Y0
5.2
C 解：需要 2 片 8 线-3 线优先编码器 74148 接受 10 个输入信号： A15 , A14 … A6 ，2 片 8
DC B A
0000 0001 0010 0011 0100 0 10 1 0110 0111 1000 1001 则有：
Y
0 1 0 1 1 1 0 1 0 1
Siz e B Date : File : Num ber T itle
U1: 74138 1 U2: 74148 I0 I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7 EN YF Y0 Y1 Y2 YEX & A2 A3 A4 A5 A6 A7 A8 A9 4 Y1 I5 Y2 I6 I7 YEX EN & A B C A B C S1 S2 S3 Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7 L1
线-3 线的输出组合形成 4 位二进制代码 Z3 Z 2 Z1Z 0 和编码标志 Z F 。组成的 10 线-4 线优先 编码器如下图所示，逻辑器件功能框图的小圈表示低电平有效。
B
4
+5 V
U1 I0 I1 I2 I3 I4 I5 I6 I7 EN U2
74 L S14 8 YF Y0 Y1 Y2
L2 ABC ABC ABC ABC AC AB BC
74138 译码器能实现函数 L1 AC 5.5 解：
U174 13 8 A B C +5 V Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7 Z0 Z1 Z2 Z3 Z4 Z5 Z6 Z7
L2 AC AB BC 的功能。
(3) L3 ( A, B, C ) AB BC 5.15 将四选一数据选择器，扩展为 16 选一数据选择器。 5.16 用 3 线-8 线译码器 74138 和 8 选 1 数据选择器 74151 和少量与非门实现组合逻辑电路。 当控制变量 C2 C1 C0 =000 时，F=0；C2 C1 C0 =001 时，F=ABC；C2 C1 C0 =010 时，F=A+B+C；C2 C1 C0 =011 时，F= ABC ；C2 C1 C0 =100 时，F= A B C ；C2 C1 C0 =101 时，F= A B C ；C2 C1 C0 =110 时， F=AB+AC+BC；C2 C1 C0 =111 时，F=1。画出电路图。 5.17 分析图 P5.17 所示电路的工作原理，说明电路的功能。
B
A A A A A A A A
0 1 2 3 4 5 6 7
Z F
＆
Z 0
Yex 74 L S14 8 YF Y0 Y1 Y2
＆
Z 1
A A A A A A A A
8 9 10 11 12 13 14 15