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Y7?m7?A2A1A0

将A2?A,A1?B,A0?C代入上述各式,Y0,Y7变为:

Y0?ABC Y7?ABC

Y?Y0?Y7?ABC?ABC?(A?B?C)(A?B?C)?AB?AB?AC?AC?BC?BC

(2)列出真值表,如表A5.2所示。

(3)分析逻辑功能

由真值表A5.2可知,当A?B?C?0时, Y?0;当A?B?C?1时,Y?0因此,

表A5.2

A B C Y 0 1 1 1 1 1 1 0 该电路是一个不一致电路,即当A,B,C相 同时,Y为0;A,B,C不同时,Y为1。

[题5.4] 电话室对3种电话编码控制,按紧急次序排列优先权高低是:火警电话、急救电话、报警电话试设计该编码电路。 解:

设火警为A,急救为B,报警为C,,分别编码00、01、10, 列真值表A5.6。画卡诺图图A5.2(a)。电路如图A5.2(b)所示。 表A5.6

ABC0001X00110111000000 0 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 ABC0001X0010011101010A 0 0 0

0 1 1 B 0 0 1 1 0 0 1 1 C 0 1 0 1 0 1 0 1 F1 F2 X 1 0 0 0 0 0 0 X 0 1 1 0 0 0 0 F1?ABF2?AB

AB11&&11F11 1 F2

[题5.8] 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。

解:(1)分析题意

设输入变量为A、B、C表示三个实验室,工作为1,不工作为0;

设输出变量为X、Y,分别表示2kW,4kW的发电机,启动为1,不启动为0。 (2)列真值表 分析过程可列出真值表如表A5.9所示。

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表A5.9

A B C X Y 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 (3)画卡诺图 由真值表画出卡诺图,如图图A5.6所示。

BCA010001011011011010A01BC0000011011111001

(4)逻辑表达式

将图A3-6-1(a)的卡诺图化简得

??X??(1,2,4,7)?A?B?C ?Y?(3,5,6,7)?AB?BC?AC???(5)画逻辑电路图 由逻辑表达式可画出逻辑图,如图A5.7所示。

=1ABC&&&ABBCAC=1X&Y

[题5.9] 用全加器实现4位8421BCD码

解:用全加器实现4位8421BCD码相加时,其和是二进制码。当和数小于等于9时,8421BCD码与二进制码相同。但当和数大于9时,8421BCD码产生进位(逢十进一),所以用二进制全加器对两个8421BCD码相加后,需要将二进制表示的和数转换成8421BCD码。转换原理:4位二进制数是逢十六进一,4位BCD码是逢十进一,所以当二进制数表示的和数大于9时,就应加6实现逢十进一,而小于等于9不加6,电路如图A5.8所示。

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A3A2A1A0B3B2B1B0A3A2A1A074283B3B2B1B0C0C4?1F3F2F1F0A3A2A1A0FA>BA3A2C4A1F3A0F2C0F1B3B274283F0B1B0S3S2S1S0C47485FA=B1001FABIA=BIA

[题5.11] 在某项比赛中,有A,B,C三名裁判。其中A为主裁判。当两名(必须包括A在内)或两名以上裁判认为运动员合格后发出得分信号。试用4选1MUX设计此逻辑电路。 解 ○1列出真值表。设合格为1,不合格为0,A,B,C为输入逻辑变量,F为输出逻辑变量,其真值表如表A5.11所示。 ○2确定地址输入变量 令○3写出F的表达式。

A1A0?AB。

F?ABC?ABC?ABC?ABC?AB

○4确定

Di,使Y=F。 把F表达式与4选1MUX的功能表达Y式相比较,并取D?D?0f(D),

10D2?C,D3?1,则有Y=F。

○5画逻辑图如图A5.11所示。

FAB0C1SA1A0YMUXD0D1D2D3

表A5.11 真值表

输入 A 0

输出 B 0 C 0 F 0 19

0 0 0 1 1 1 1 0 1 1 0 0 1 1 1 0 1 0 1 0 1 0 0 0 0 1 1 1 [题5.12]试用双四选一74LS153设计全减器电路。

解:(1)列真值表,如表A5.12所示。Ai,Bi分别为被减数,减数,Ci?1为低位向本位的借位,

Ci为本位向高一位的借位。

表A5.12

Ai Bi Ci?1 Si Ci 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 0 1 0 0 1 0 1 1 1 0 0 0 1 (2) 表A5.12的逻辑函数与四选一的输出逻辑函数对比。并画出逻辑图对比可采用逻辑函数式对比,也可以采用真值表对比。

方法一:采用逻辑函数式对比

表A5.12的输出Si,Ci的表达式分别为Si?AiBCii?1?AiBCii?1?AiBCii?1?AiBCii?1

Ci?AiBiCi?1?AiBiCi?1?AiBiCi?1?AiBiCi?1对于输出Si,Ci分别进行设计,先设计Si。利用74LS153的一个四选一,如令Y1?Si则

Si?AiBiCi?1?AiBiCi?1?AiBiCi?1?AiBiCi?1Y1?A1A0D10?A1A0D11?A1A0D12?A1A0D13D10?Ci?1,D11?Ci?1,D12?Ci?1,D13?Ci?1。

令A1?Ai,A0?Bi,则上两式对比结果为:

设计Ci。与上述方法同,令74LS153的Y2?Ci,则有D20?Ci?1,D21?1,D22?0,D23?Ci?1画出逻辑图,如图A5.12所示。

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