閻石數(shù)電第四版課后習(xí)題答案詳解

1、1.1 二進(jìn)制到十六進(jìn)制、十進(jìn)制數(shù)字電路習(xí)題答案（第一章）第一章(1)(10010111)2=(97)16=(151)10 (2)(1101101)2=(6d)16=(109)10(3)(0.01011111)2=(0.5f)16=(0.37109375)10 (4)(11.001)2=(3.2)16=(3.125)101.2 十進(jìn)制到二進(jìn)制、十六進(jìn)制(1)(17)10=(10001)2=(11)16 (2)(127)10=(1111111)2=(7f)16(3) (0.39)10= (0.01100011 1101 0111 0000 1010)2= (0.63d70a)16(4) (25.

2、7)10= (11001.1011 0011)2=1.8 用公式化簡(jiǎn)邏輯函數(shù)(1)y=a+b (3)y=1 y = abc + a +(4)y = abcd + abd + acd(2)bc(19.b3)16y = bc + a + b+c =c + a +解：bc1解：y=)=（1 aa）ad(b c + b + c ) = ad(b +c + cad(5)y=0 (7)y=a+cd (6)y = ac(cd + ab) + bc(b + ad + ce)解：y = bc(b ad + ce) = bc(b + ad) ce = abcd(c + e ) = abcde（8+)）y = a+

3、 (b + c )(a + b + c )(a + bc) =+ (+)解：y = a+ (bc )(a + b + c )( a+ b + ca= a + bc (a + b + c) = a + abc + bc = a + bc(9)y= bc+ ad + adabc + bc)( a+ bc(10)y = ac + ad + aef + bde + bde1.9 (a) y =abc + bc (b) y = abc + abc(c)y1=,ab + ac d y2=ab + ac d+acdacd(d)y1= ab + ac + bc,y2=abc + abc + abc + abc

4、1.10求下列函數(shù)的反函數(shù)并化簡(jiǎn)為最簡(jiǎn)與或式(1)y = ac + bc (2)y = a + c + d+(3)y = (a + b)(a + c)acbcy= a + b + c解：y = ( a + b)(a + c)ac + bc = (a + b)( a + c) + acbc= (+ab + ac + bc + ac)(b + c) = bc+(5)y = ad + ac + bcdc (4)+)解：y = ( a + d)(a + c)(b + c + d)c = ac( a + d)(b + cd= acd(b + c + d) = abcd1.11將函數(shù)化簡(jiǎn)為最小項(xiàng)之和的形式

5、(1)y = a bc + ac + b c (6)y= 0解：y = a bc + ac + bc = a bc + a( b + b )c + (a + a )bc= a bc + abc + ab c + ab c + abc = a bc + abc + ab c + abc（2）y =abcd + abcd + abcd + ab cd + abcd + abc d13+y = a + bcd數(shù)字電路習(xí)題答案（第一章）（ ）解：y = a(bc d + bcd + bcd + bcd + bc d + bc d +b( ac d + acd + acd + acd + ac d +

6、ac d +bcdbcd)+=abc d +abcd +abcd + abcd +abc d +acdacd)(abc d + abcd +ab + ab + ab + ab)cdabcd +abc d +abcd + abcd + abcd + abcd(13)(4)y = abcd+ abcd+ abcd+abc d+abcd + abcd +abcd + abcd(5)y = lm n + lmn + lmn +lmn + l m n + l mn1.12 將下列各函數(shù)式化為最大項(xiàng)之積的形式(1)y = ( a + b + c )( a + b + c )( a + b + c ) (2

7、)y = ( a + b + c )( a + b + c)( a + b + c(3)y = m0 m3 m4 m6 m7 (4)y= m0 m4 m6 m9 m12 m13(5)y = m0 m3m51.13 用卡諾圖化簡(jiǎn)法將下列函數(shù)化為最簡(jiǎn)與或形式：(1)y = a + d (3)y = 1(2)y = ab + ac + bc + c d (4)y = ab + ac + bcy = c + d + aby = ab + ac(5)y= b + c + d (6)y = ab+ ac+ bc(7)y = c (9)y = b d + ad + bc + acd(8)y ( a, b,

8、c, d) = m(0,1,2,3,4,6,8,9,10,11,14) (10) y ( a, b,c) = (m1,m4, m7)y = b + cd + ady = abc +)1.14 化簡(jiǎn)下列邏輯函數(shù)(1)y = a + b + c + d (2)y = c d + a cd(3)y = ab + d + ac (4)y = bc + b d(5)y = ab + de + ce + bde + a d + acde1.20 將下列函數(shù)化為最簡(jiǎn)與或式(1)y = acd + bcd + ad (2) y = b + ad + ac(3)y = a + b + c (4) y = a +

9、 b d(5)y =1 (6)y = cd + b d + ac2abcabc2.1 解:數(shù)字電路習(xí)題答案（第二章）第二章(a)當(dāng)vi0v時(shí)， vb= 10+5.120× 5.1 = 2vt截止 vo10v當(dāng)vi5vi時(shí)，b50.75.110.720=0.3mai10bs×302=<0.17 maibt飽和vo0.2v (0 0.3v都行）懸空時(shí)， vb負(fù)值， t截止，vo10v(bv)當(dāng) vi0v時(shí)，為負(fù)值5vvbt截止i當(dāng)vi5v時(shí)，50.78.7o= 0.42ma5=b54 7。<18ibs×5020.05maibt飽和vo0.2v (0 0.3

10、v都行）i懸空時(shí)，50.78.7= 0.08mai=0.05b<4.718 t0.2(0 0.3mai，vvvbsb飽和，都行）2.3 解：s 閉合時(shí)，輸入低電平，此時(shí)vil= r2× 5i il 0.4vr2o0.4=0.4v= 200r 的最大允許值為200s 斷開(kāi)時(shí)，輸入為高電平，此時(shí)5iil2mav4v21v= (+ r) × 5ivv4v+ rcc= 10kihccr12ih10krr125iih0.1mar 最大允許值為2.4 解：12i(max)8gm輸出為低電平時(shí)，扇出系數(shù) noliil=0.420i(max)0.42.5 解：gm輸出為高電平時(shí)，扇出

11、系數(shù) noh所以，n20 iih=0.02=20gmn輸出為低電平時(shí)，扇出系數(shù)iol(max)iilioh(max)16= 101.60.4gm所以，n5n輸出為高電平時(shí)，扇出系數(shù)2iih1=2 × 0.04= 5(2分母中的為輸入端的個(gè)數(shù)）數(shù)字電路習(xí)題答案（第二章）2.6 解：由于 ttl 型或非門(mén)輸入結(jié)構(gòu)不同，每個(gè)輸入端都有一個(gè)三極管i(max)16n低ol2iili(max)=2 ×1.60.4= 5n高oh2iih5=2 × 0.04= 5最多能驅(qū)動(dòng)個(gè)相同的或非門(mén)2.7 解：根據(jù)公式：vv5 3.2rl(max)=ccoh+niohmiihvv=3 

12、15; 0.1 + 3 × 0.025 0.4= 5krl(min)=ccolilmm iil=8 3 × 0.40.68k2.8 解： 0.=<< 568krl時(shí)，tk當(dāng)vviih必須滿(mǎn)足截止條件：ib0v0.1同時(shí)要滿(mǎn)足ccvvolbe ilmr1 1.1k當(dāng)v= 0vtr1+rr23ib i,i時(shí)，必須滿(mǎn)足飽和條件：bsibsvccrc=1ma ，i30.7 + 8=0.43r3maib= i1iohi3i1vohvvccohr1= v+beir22+r14.46 ki2= i3ibs 1.2.9 解： 4.461kr1k(1) 同上題解法：ilm= 16

13、mav0.3ii= 5 ×1.4 = 7ma+=cc+i=ic= iil8ma ibs=c=0.08malrl可解得：0.3krb33.1kcrc(2)把 oc 門(mén)換成 ttl 門(mén)時(shí)，若門(mén)輸出為低電平時(shí)兩者相同，無(wú)影響；但輸出高電平時(shí)兩者截然不同，oc 門(mén)向內(nèi)流進(jìn)（漏電流），而 ttl 的電流是向外流出，ibirbioh，ioh為 ttl 輸出高電平時(shí)的輸出電流。由輸出特性曲線(xiàn)知：當(dāng) voh下降到 0.7v 時(shí)，ioh相當(dāng)大，ic也很大，會(huì)燒毀三極管。2(1)v= 1.4v(2)=數(shù)字電路習(xí)題答案（第二章）(3)= 1.4(4)0.2vi2v=0.2(5)=1.42.10 i2vi2

14、vvi2vvi2v2.11 各種情況均為 1.4v 2.12 解：=+輸出為高電平時(shí)：vvocc(0.2 × 2)irllv4.6rill輸出為高電平時(shí)：v2.13 解：o=+vccorlil ×0.01 = 0.05 + 0.01il1)745v vvbeo1 r + v0.5vr 0.32k對(duì)系列：+rro12)對(duì)74h1=系列：r2.8k，同法解得：r 0.22k1） 對(duì)74s系列：r1相同，3r 0.22k4）2.14 (a)對(duì)74ls系列：r 1.58k(b+)y = ab()dcy = ab+y = aba =a =+()0時(shí)，輸出為高阻；1時(shí)，y = gg所以

15、電路為三態(tài)或門(mén)。2.16 均為 0v,因?yàn)闊o(wú)柵流。12217 218 (a)y = a + b + c (b) y=abc 0(inh=1) (c) y=+=abcd(inh0)a)ya= abcde(b(+(d )+)yb= a + b + c + de+()cyc= abcdefyd= a + b + c d + ef219 不能。會(huì)使低電平變高，高電平變低。2.20 解：靜態(tài)功耗： ps= iv=0.02mw動(dòng)態(tài)功耗：dddd+pd= ppctpt= 0(不計(jì)上升下降時(shí)間)pccfv2ldd= 2mw總共耗：p= p+ p=2.02mwtotds電源平均電流 iav=ptotvdd=2.

16、02100.2ma221（1）不可以（2）可以（3）可以（一門(mén)工作，另外的門(mén)高阻）。（4）不可以（5）、（6）可以32.22 解：數(shù)字電路習(xí)題答案（第二章）當(dāng)時(shí)，假設(shè)t飽和，則v=(1)cmos9.95 0.7輸出為高電平9.95vc0.2vib=51k0.2k0.18maics= ir+ il=5 0.2+0.4× 2 = 3.2maibsc3.2=302>0.11maib飽和，假設(shè)成立tvc=0.2v(2)當(dāng)cmos輸出為低電平0.05t=vv rc× 4 × i=時(shí)，截止5 2 × 0.08ma=4.84vccc電路參數(shù)選擇合理2.23 解：

17、=ih=vv時(shí)，要求vri4v，i50mar20kiih=vv時(shí)，要求ddlo50.3 8ro0.59kliil rlrl(l的輸入電流不計(jì) )0.59k20kcmos4數(shù)字電路習(xí)題答案（第三章）第三章 3.1 解：由圖可寫(xiě)出 y1、y2的邏輯表達(dá)式：+y1= abc + (a + b + c)ab + acbc= abc + abc + abc + abc+y2= ab + acbc真值表：3.2 解：comp = 1、z = 0 時(shí)，+comp = 0z = 0y1= a，y2= a2，y3= a2a3+ a2a3，y4= a2+ a3a4，=、時(shí)，y1= a1，y2= a2，y3= a3

18、，ya3.3 解：真值表：43.4 解：采用正邏輯，低電平0，高電平1。設(shè)水泵工作為 1，不工作為 0，由題目知，水泵工作情況只 有四種：全不工作，全工作，只有一個(gè)工作真值表：13.5解：圖略數(shù)字電路習(xí)題答案（第三章）設(shè)輸入由高位到低位依次為：a4、a3、a2、a1，輸出由高位到地位依次為：b4、b3、b2、b13.6 00000a3111111a 對(duì)應(yīng)編碼為：，對(duì)應(yīng)編碼為：03.7 解：此問(wèn)題為一優(yōu)先編碼問(wèn)題，74ls148 為 83 優(yōu)先編碼器，只用四個(gè)輸入端即可，這里用的是 74，低 4 位不管；也可用低 4 位，但高位必須接 1（代表無(wú)輸入信號(hào)）；用高 4 位時(shí)，低 4 位也可接 1，

19、 以免無(wú)病房按時(shí)燈會(huì)亮。382（圖略）數(shù)字電路習(xí)題答案（第三章）3.9 解： 3.11 解：3.10解： 3.12 解：33.13 解：3.14 由表知，當(dāng) disinh0 時(shí)數(shù)字電路習(xí)題答案（第三章）y = a2a1a0d0+ a2a1a0d1+ a2a1a0d2+ a2a1a0d3+ a2a1a0d4+ a2a1a0d5+ a2a1a0d6+ a2a1a d07代入a、bc、得：z =abcd+abcd + abc+abcd+ abcd+ abcd3.15 z = m n pq + mn pq + m n pq + m n pq3.16 解：4 選 1 邏輯式為：43.17 解：數(shù)字電路習(xí)

20、題答案（第三章）y =abcd +()(abc)1( abc)d(a=bc)1(=abc)1(abc)d=4512aaabacd0ddddd1對(duì)比的表達(dá)式，知：2=，1，=0，=0，=1，2，3，ddd0d1d14，5，6，7，3.18 解：（3.17 圖） (3.18 圖)方法同上題，只是函數(shù)為三變量，d 只取 0 或 1 即可=d= 0d=1d=取a2a，a1b，a0c，則有：，1d=0d=0d=1d=0d=1012，3，4，5，6，7，3.19 解：設(shè) a、b、c 為三個(gè)開(kāi)關(guān)，每個(gè)有兩種狀態(tài) 0、1，若三個(gè)全為 0 則燈滅 y=0；否則，y1分析：全為 0 時(shí)燈滅；任何一個(gè)為 1，則燈亮

21、。燈亮?xí)r，再有一個(gè)開(kāi)關(guān)為 1，則燈滅；在此基礎(chǔ)上，另一個(gè)也為 1 時(shí)，則燈亮；3.20 解：i0i1組合四種取值代表“輸血者”的四種血型，i2i3組合四種取值代表“受血者”的四種血型3.21 解：=+=+xm abcmacmababcmbcm abcy =+mabc+mabcmabc+(abc) 1+ad0a2a1a0d1a2a1a0d2a2a1a0d3a2a1a0d4a2a1a0d5a2a1a0d6a2a1a0d7a2a10y比較x 與得：=a2a，a1b，a0c，d0m，d0d0dmd0dmdd11，2，3，4，5，6m，（3.21 圖） 57 (3.22 圖)3.22 解： 數(shù)字電路習(xí)題

22、答案（第三章）y =+sabsabsabsas10s10()s10()s10y=+化簡(jiǎn)得：sabsa bsasa bsabsaa=s10=s10=s10=s10=s10=s10=令：，as ，aad0dbdbd1dbdbd1d03.23 解：2s1100；則：0，1，2，3，4，5，6，7，加法器只做加法，相減用補(bǔ)碼運(yùn)算（相加減的為兩個(gè)正數(shù)）。設(shè)被減數(shù)為 c=c3c2c1c0,減數(shù)為 dd3d2d1d0，相減時(shí) d 取補(bǔ)碼，補(bǔ)碼反碼1。ci 輸入 m，m0 時(shí)，d 取原碼和 c 相加；m1 時(shí)，d 取反碼，再加上 ci1 正好為補(bǔ)碼，和 c 相加即可。s 為和。當(dāng) m0 時(shí) c0 為進(jìn)位；當(dāng)

23、m1 時(shí) c0 的反為符號(hào)位。所以，有，輸入端：a3c3，a2c2 ，a1c1 ，a0c0，cimb3= md3+輸出端：yy3y2y1y0，b= md2+md32，b= md1+md21，b= md0+ mdmd100進(jìn)位輸出或者符號(hào)位：z = m co （電路圖略）3.24 解：余三碼減去 3 為 8421 碼：減去 3 可以通過(guò)補(bǔ)碼相加來(lái)實(shí)現(xiàn)，（3）補(bǔ)（3）反11101，將 1101 放在另一個(gè)輸入端。輸入：= xxxx（余三碼）a3a2a1a03210b= 1101 （電路圖略）b3b2b10ci0輸出：sy3.25 解：3s2s1s0=y3y2y101） 兩個(gè) bcd 碼相加，最大為

24、 18，超過(guò) 9 后應(yīng)產(chǎn)生進(jìn)位，但芯片在 15 以?xún)?nèi)不產(chǎn)生進(jìn)位，超過(guò) 15 產(chǎn)生進(jìn)位，但和不足逢十進(jìn)一，所以必須加以修正2） 兩個(gè) bcd 碼相加必須由三部分構(gòu)成：一部分進(jìn)行相加；第二部分產(chǎn)生修正控制信號(hào)；第三部分完成加 6 修正 3） 第一、三部分由兩片全加器完成，由第二部分產(chǎn)生判別信號(hào)，當(dāng)有進(jìn)位輸出時(shí)或者和數(shù)在 1015的情況下產(chǎn)生控制信號(hào) f：+sf = cos3s2s1s0+ s3s2s1s0+ s3s2s1s0+ s3s2s1s0+ s3s2s1s0+ s3s2s10= co + ss+ ss32316數(shù)字電路習(xí)題答案（第三章）3.26 需用 3 片，連接有多種方式，其中一種如下：c

25、 =cc ，dd ddc9809803.27 解：用 1 片做 a 與 b 的比較，另 1 片做 a 與 c 的比較，比較的結(jié)果進(jìn)行組合，可確定 3 個(gè)數(shù)是否相等。7數(shù)字電路習(xí)題答案（第四章）第四章答案4.1 4.2 4.5 4.6 4.7 4.8 1數(shù)字電路習(xí)題答案（第四章）4.9 4.10 4.11 4.12 4.13111111011111111()q1n+q1n，q2n+ q2n，q3n+q3n，q4n+ q4n，q5n+q5n，q6n+，q7n+ q7n，q8n+q8n，q9n+，q10n+q10n，q11n+q11n，q12n+4.14 4.15 4.16 4.17 2圖略數(shù)字電路

26、習(xí)題答案（第四章）4.18 4.19 4.20 4.21 4.22 4.23 35.1 解：,= q數(shù)字電路習(xí)題答案（第五章）第五章q1n+1=qq3q1+ q31j1=q3k13j驅(qū)動(dòng)方程： ,=kqn+1狀態(tài)方程： q=q=輸出方程： yqj2=q121,k= q2qn1+=q1q2+ q12q35.2 解：3=q1q233= q3qn+1=aqq1q23能自動(dòng)啟動(dòng)的同步五進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器。驅(qū)動(dòng)方程：d12狀態(tài)方程：1+2輸出方程：y = aqq21d=qqn1=q2aq122aq12由狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖知：為一串行數(shù)據(jù)監(jiān)測(cè)器，連續(xù)輸入四個(gè)或四個(gè)以上的 1 時(shí)，輸出為 1，否則為 05.3 解：j，

27、=+qk1qn1= q1=q23=驅(qū)動(dòng)方程：jq1，kq1n+1狀態(tài)方程：q=q2q31qj21q2q13，k= q2qn+1=q1q2+ q1q32q-13-932=q13323q1q2q3+ q23輸出方程：5.4 解：驅(qū)動(dòng)方程：=yqq32kj1=1= 1n+1=qq狀態(tài)方程：11j= k a q= aq+n1=22輸出方程：y =1q1q2aqq12aq1q2+ aq1215.5 解：數(shù)字電路習(xí)題答案（第五章）=jk1n+1=qq00=0n+1=0jq1=q0 q23q，k10q1qq0q2q3q1+ q01驅(qū)動(dòng)方程：狀態(tài)方程：jq,k qqn+1=q q2=q302q10=2+q3q0 q2+ q101jq，kqn1=3= q2 q1030qqq輸出方程：y =5.6 解：5.7 解： qq3 q2 q10232 q1q0 q3+ q035.8 解：七進(jìn)制計(jì)數(shù)器5.9 解：5.10 解：可采用復(fù)位法和置數(shù)法：5.11 解：數(shù)字電路習(xí)題答案（第五章）5.12 解：a0 時(shí)為十進(jìn)制，a=