数字逻辑电路 第二版 天津大学 刘常澍 高等教育出版社 习题解答请各位同学不要抄答案,答案是用来核对与复习的!!!学长上传习题解答是为了让你们数电学得更好!第1次: 1-14:(3)、(4);1-15:(3)、(4);1-18:(1); 1-22:(3);1-23:(2) 1-14 将下列带符号数分别表示成原码、反码和补码形式。
(3) (-1111111)2 (4) , (-0000001)2 ;解: (3) (-1111111)2 =(11111111)原= (10000000)反= (10000001)补(4) (-0000001)2 =(10000001)原= (11111110)反= (11111111)补1-15 将下列反码和补码形式的二进制数变成带符号的十进制数(3) (10000000)补; (4) (11100101)补解: (3) (10000000)补=(-128) 10 (4) (11100101)补=(-27) 10 1-18列出下述问题的真值表,并写出逻辑式。
(1)有A 、B 、C 三个输入信号,如果三个输入信号均为0或其中一个为1时,输出信号Y =1,其余情况下,输出Y =0。
解:逻辑式:C B A C B A C B A C B A Y +++=1-22 求下列逻辑函数的反函数(3)C A C BC D A Y ⋅+=)(C AD C C B D A Y ++++++=())((1-23 求下列逻辑函数的对偶式(2)D BC B A D B A BC Y ⋅++++=)(])()([)(*D C A B A D B A C B Y ++⋅+⋅++=第2次:1-21(5)(8)1-21 用代数法将下列函数化简为最简与-或式。
(5) (8)(1) 真值表:A B C Y0 0 0 10 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 0 0 111ABCBC A ABC AB BC A C B A AB BC A C AB ABBC A C AB ABBC A C AB Y =+=+++=⋅+⋅=⋅++=⋅++=)())(()(ABCACD ABC CD B A ACD BC ACD B A BC AD C B A BC AD C B A B A AB BC AD C B A C B A B A Y +=+++=+⋅+=+⋅⋅+=+⋅⋅++=++⋅+=0)()()()()(())((第3次:第1章:26(4)、28(4)、27(3)(4)、30(3)、31(3)1-26用K 图化简法将下列逻辑函数化为最简与-或式∏=)12,11,10,8,5,4,3,2,1,0(),,,(M D C B A Y(4)1-28 用K 图化简法将下列逻辑函数化为最简与-或-非式 ∏=)151412108765420()(,,,,,,,,,,M D ,C ,B ,A Y(4)1-27 用K 图化简法将下列逻辑函数化为最简或-与式(3)∑=11,14),6,8,9,10,(0,1,2,3,4)(m D ,C ,B ,A Y (4)∏=)151413111098632()(,,,,,,,,,M D ,C ,B ,A Y1-30 用K 图将下列具有约束条件的逻辑函数化为最简“与-或”逻辑式。
(3) ∑∑+=)15,14,13,12,11,10()9,8,5,3,1,0(),,,(d m D C B A Y解: (3)B C C B Y ++=1-31 用K 图完成下列函数运算 (3))()(C B A BC A C B A C AB BC A C B A C A Y +++⊕++=解:设BC A C B A C A M ++=,C B A BC A C B A C AB N +++=,则N M Y ⊕=BC A C B A C A M ++= C B A BC A C B A C AB N +++= C B Y = 第4次:第2章:2-12、2-13、2-18、2-192-12 设开关闭合为1,断开为0,灯亮为1,灯灭为0,用逻辑式表示题图P2-12所示开关电路的逻辑关系,并用逻辑符号画出逻辑图。
题图P2-12解:(a )C AB Y +=1 (b )C B A Y )(1+= (c ) CD AB Y +=1 逻辑图如题解图P2-12所示。
2-13 根据输入信号波形,画出题图P2-13所示各电路的输出波形。
解:ABY =1, B A Y +=2, B A Y ⊕=3,B A B A Y +==4 ,输出波形图如下。
2-18 写出题图P2-18各电路的逻辑表达式,并对应图题图P2-18(d )输入波形画出各输出波形。
解:(a)C AB Y +=1;(b) ⎩⎨⎧===)1(0)0(2C C AB Y ; (c) ⎩⎨⎧==⊕=)0()1(3C Z C B A Y 。
对应输入波形各输出波形如题解图P2-18所示。
2-19 现有四2输入与非门CC4011和四2输入或非门CC4001各一块,题图P2-19是它们的封装引脚示意图。
试问实现Y 1=ABCD 和Y 2=A +B +C +D 。
题解图P2-12题图P2-18题解图P2-18解: CD AB ABCD Y +==1, )()(2D C B A D C B A Y +⋅+=+++= 连线图如下图所示。
第5次:第3章:3-15、3-163-15 试分析题图P3-15所示电路的逻辑功能。
解:C B A ABC C B A ABC Y +=⋅= 当ABC 为全0或全1时,Y 为1。
3-16 逻辑电路如题图P3-16所示,试分析其逻辑功能。
解:该电路实质是一个三输入与门第6次作业: 第3章3-21(3)、(4);3-22(2)、(3)3-21 试画出用“与非”门和反相器实现下列逻辑函数的逻辑图。
(3) BC A C B A C AB Y ++=解:所给原式非号下的与-或式是原函数的反函数,原函数(不带非号)和反函数的最小项编号是错开的,根据反函数即可直接写出原函数的最小项式,进而化简逻辑式为与-或式,用两次取非法变换为与非-与非式,再用与非门实现,如题解图P3-21(c)。
题图P2-19题图P3-15题图P3-16ABCC B C A B A ABC C B A C B A C B A C B A BCA CB AC AB Y +++=++++=++=ABCC B A ABC C C B A C B A AB C C B A B C B A C B A A C C B A B C B A A C B A C B A C C B A B C B A A C B A C B A Y =++=+++++=++++++++=+++++++++++=++++++++++++++=)())(())()(())()()(((4) )(BC B A B A BC A Y +++=解:先变换逻辑式为与-或式,用两次取非法变换为与非-与非式,再用与非门实现,如题解图P3-21(d)。
3-22 试画出用“或非”门和反相器实现下列逻辑函数的逻辑图。
(2) ))()((C B A C B A C A Y +++++= 解:(3) D B A D C B C AB Y +⋅+=)(解:先将逻辑式变换为与-或式,再用K 图将逻辑式变换为或-与式,进而变换为或非-或非式,用或非门实现,如题解图P3-22(c)。
第7次作业: 第3章3-26;3-27;3-30(3)3-27 试设计一个三输入,三输出的逻辑电路,如题图P3-27所示。
当A =1,B =C =0时,红﹑绿灯亮。
当B =1,A =C =0时,绿﹑黄灯亮。
当C =1,A =B =0时,黄﹑红灯亮。
当A =B =C =0 时,三个灯全亮。
其它情况均不亮。
提示:驱动发光二极管(LED )的输出门应该用集电极开路门,LED 正向导同压降约1V ,正常发光时电流在6~10mA 范围。
解:集电极开路门输出低电平发光二极管亮,按逻辑功能列出真值表如下表所示。
由真值表可得逻辑式:AC B AC B R ⋅=+=,AB CC AB G ⋅=+=,BC A BC A Y ⋅=+=用开路输出的四二输入与非门CT74LS09和四二输入与非门CT74LS00实现,图如下。
题解图P3-21(c)题解图P3-21(d)题图P3-27 CA B A C A B A C B B A B A C B A BC B A B A BC A Y ⋅=+=+⋅+⋅++=+++=)()()()()(CB C B A C A C B C B A C A Y ++++++=++++=))()((CB AC B AD C B A C B A D Y BCD C B A D B A BCD D C B D C A A D B A D C B C B A DB A DC B C AB Y ++++++=++++=++=++++=++++=+⋅+=))(())(()(3-30试用八选一数据选择器CT74151实现下列函数 (3))1413107630()(3,,,,,,m D ,C ,B ,A F ∑=解:所用K 图及逻辑图如题解图P3-30(c)所示。
逻辑图如解图P3-30(d)所示第8次作业: 第4章4-8、4-9、4-11、4-124-8 图P3-8是主从RS 触发器的符号。
已知初始状态Q =0,输入信号S 和R 的波形,试画出输出端Q 的波形。
解:输出端Q 的波形画于题图P4-8中。
4-9 图P4-9是主从JK 触发器符号。
已知输入信号J 和K 的波形,初始状态Q =0,试画出输出端Q 的波形。
解:输出端Q 的波形画于题图P4-9中。
A B C RGY 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 0 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 11 1 1题解图P3-30(c)题解图P3-30(d)题图4-8题图4-94-11 试画出题图P4-11所示D 触发器输出端Q 的电压波形,已知输入信号的波形如图所示。
解:输出端Q 的波形画于题图P4-11中。
4-12 题图P4-12 给出了集成D 触发器CC4013的逻辑符号和输入信号的电压波形,试画出输出端Q 的波形。
解:输出端Q 的波形画于题图P4-12中。
第9次作业: 第4章4-20、4-214-13 图P4-21是D 触发器74LS74的符号。
已知输入信号波形如图所示,试画出输出端Q 和的电压波形。
解:输出端Q 的波形画于题图P4-13中。