第一章逻辑代数基础
一、简答题:
1、什么叫做算术运算,什么叫做逻辑运算?
答:当两个二进制数码表示数量大小时,它们之间进行的数值运算,称之为算术运算;
当两个二进制数码表示不同的逻辑状态时,它们之间可以按照指定的某种因果关系进行的运算,称之为逻辑运算。
2 逻辑代数中三种最基本的逻辑运算是什么?各遵循什么运算关系?
答:分别为与运算、或运算和非运算。
与逻辑的定义:仅当决定事件(Y)发生的所有条件(A,B,C,…)均满足
时,事件(Y)才能发生。
表达式为:Y=ABC……
或逻辑的定义:当决定事件(Y)发生的各种条件(A,B,C,…)中,只要
有一个或多个条件具备,事件(Y)就发生。
表达式为:
Y=A+B+C+……
非逻辑:决定事件发生的条件只有一个,条件不具备时事件发生(成立),条
件具备时事件不发生。
表达式为:A
Y
3 逻辑函数的五种表示方法是什么?各有什么特点?
答:分别为真值表、逻辑表达式、卡诺图、逻辑图、波形图。
4 什么叫最小项?最小项有什么性质?
答:定义:对于n个变量,如果P是一个含有n个因子的乘积项,而且每一个变量都以原变量或者反变量的形式,作为一个因子在P中出现且仅出现一次,那么就
称P是这n个变量的一个最小项。
性质:(1)每一个最小项都有一组也只有一组使其值为1的对应变量取值;
(2)任意两个不同的最小项之积恒为0;
(3)全部最小项之和恒为1。
5 卡诺图 中合并最小项的规则是什么?
答:合并逻辑相邻项。
(1)相邻单元的个数是2n
个,并组成矩形时,可以合并。
(2)卡诺圈尽可能大:利用吸收规则, 2n 个相邻单元合并,可吸收掉n 个变量。
(3)不要圈出多余圈:各最小项可以重复使用,但每一次新的组合,至少包含一个
未使用过的项,直到所有为1的项都被使用后化简工作方算完成。
(4)注意边沿和四角。
(5)如果是具有约束的逻辑函数,要注意利用约束项,可以使结果大大简化。
二、化简逻辑函数
1、将下列逻辑表达式化成最简与-或式。
(1)B AD CD B A Y ⋅+++= (2)A D DCE B D B A Y +++=
(3)C B C A C B C A Y +++= (4)B)CD A (B A Y ++=
解:(1)B AD CD B A Y ⋅+++=
B
A B C D )(B AD)(A B
AD BCD A +=+++=+++=
(2)A D DCE B D B A Y +++=
DCE )A D(B B A +++=
DCE A B D B A ++= (摩根定理)
DCE D B A ++=D B A += (吸收定理)
(3)C B C A C B C A Y +++=
C
B B A
C A C B C A C B B A C A B
A C
B
C A C B C A ++=++++=++++=
(4)B)CD A (B A Y ++=
CD B A CD
B A B A CD
B)A (B A +=∙+=++=
2、用卡诺图化简下列函数。
(1)Y=∑m (0,2,3,5,6,8,9,10,11,12,13,14,15)
(2)C B C A B A D B B C D C A Y ∙+++++∙=
(2)C B C A B A D B B C D C A Y ∙+++++∙=
解:(1)Y=∑m (0,2,3,5,6,8,9,10,11,12,13,14,15)
所得最简表达式为:D C B D B C B D C A Y +⋅+++=
(2)C B C A B A D B B C D C A Y ∙+++++∙=
所得最简表达式为:C
+
Y+
=
B
D
A
3、用卡诺图化简具有约束的逻辑函数)
m
3
)
2
1
F∑
4
=,约束条
A,
B,
C,
D
(
,
,
,
,
,
5
,
6
8
(9
,
,
件:AB+AC=0。
解:)
,
1
2
3
D)
C,
=,约束条件:AB+AC=0。
所得最简表达F∑
A,
B,
4
m
,
,
,
,
5
,
,
6
,
8
(9
(
式为:D
Y约束条件:AB+AC=0。
=B
+
C+
三、分析题:
1、将下列各数转换成二进制数,并写出其奇、偶校验码。
(1)(21)10;(2)(45)10;(3)(65)10;
解:(1)(21)10=(10101)2;奇:101010,偶:101011
(2)(45)10=(101101)2;奇:1011011,偶:1011010
(3)(65)10=(1000001)2;奇:10000010,偶:10000011。