用大數(shù)據(jù)選擇器設(shè)計(jì)組合邏輯電路

1、用數(shù)據(jù)選擇器設(shè)計(jì)組合邏輯電路一、用一片四選一數(shù)據(jù)選擇器實(shí)現(xiàn)邏輯函數(shù)：丫二ABO, AC BC要求寫(xiě)出分析與計(jì)算過(guò)程并畫(huà)出連線圖。四選一數(shù)據(jù)選擇器的功能表及邏輯圖如下圖所示。(10分)Y1X X00009001D01 0q01 1ADoDiSA1 Ao解一:(1) 選A、B作為數(shù)據(jù)選擇器的地址碼 A、A,將邏輯函數(shù)變形為：丫 =AB/C/ AAC BC=AB/C/ A/B/C/ A/BC/ A/BC ABC=A/B/(C/) A/B(1) AB/(C/) AB(C)(2) 將變形后的邏輯函數(shù)與四選一數(shù)據(jù)選擇器的輸出邏輯式進(jìn)行比較得:丫 二 DoAlADiAa。D2A1AD3A1A0D0 = C/

2、; D1 = 1; D2 = C/; D3 = C（3）連接電路：CA B解二：（2 分）（1）、寫(xiě)出四選一數(shù)據(jù)選擇器的邏輯表達(dá)式：Y =（D0A1 A0 D<|A1a0 D2A|A0 。3人小0） S（2） ）把所求邏輯函數(shù)的表達(dá)式變形：（4分）Y hAbC AC bcab/c/ a/b/c/ a/bc/ a/bc abc二（A/B/）C/ （A/B） 1 （AB/）C/ （AB）C（3）、確定電路連接：（4分）將上述兩個(gè)表達(dá)式進(jìn)行比較，可知應(yīng)令：S =1,即卩 s/ =0A = A. B = A0Do =C/；Di =1；D2 =C/；D3 二C（4）、畫(huà)出連接圖：（2分）DoDiD

3、2 Yd3sA Aocf、試用一片四選一數(shù)據(jù)選擇器實(shí)現(xiàn)邏輯函數(shù):Y 二 A BC AC A BC要求寫(xiě)出詳細(xì)的設(shè)計(jì)過(guò)程并畫(huà)出連線圖。 四選一數(shù)據(jù)選擇器的功能表及邏輯圖如圖（a）、（b）所示。（10分）4 r1X X o0o o Q0o 1 q0i o q01l DjDod2v6sAAo0圖（b）圖（枝）解：（1）、把所求邏輯函數(shù)的表達(dá)式變形：（4分）（2、與四選一數(shù)據(jù)選擇器的邏輯表達(dá)式進(jìn)行比較，確定電路連接：（4分）（3）、畫(huà)出連接圖：（2分）解：(1) 、把所求邏輯函數(shù)的表達(dá)式變形：(4分)丫二 A'BC' AC A'B'C= A'BC' AB

4、'C ABC A'B'C= (A'B')C(A'B)C' (AB')C (AB)C(2) 、確定電路連接：(4分)四選一數(shù)據(jù)選擇器的邏輯表達(dá)式為：丫 = (D ° A Ao D1 Ai Ao D 2 A Ao - D 3 Ai Ao) S兩個(gè)表達(dá)式進(jìn)行比較，可知應(yīng)令：S = 0 ； A=A<|；B=A0 ；Do= C;D= C'D= C;D= C(3) 、畫(huà)出連接圖：(2分)三、試用雙4選1數(shù)據(jù)選擇器CC14539實(shí)現(xiàn)組合邏輯函數(shù):乙二 A B C A BC AB C BCZ2 = A BC AB C AB

5、已知CC14539的邏輯功能表達(dá)式和方框圖如下Y= ( A1A0D10'A1A0D11A1 A0D12'A1A0D13 )S1Y2 = ( A1 A0 D 20A1 A0 D 21A1A0D22 A1 A0 D 23 ) S2四、用一片四選一數(shù)據(jù)選擇器設(shè)計(jì)一個(gè) 3變量的多數(shù)表決電路。要求寫(xiě)出分析與 計(jì)算過(guò)程并畫(huà)出連線圖。四選一數(shù)據(jù)選擇器的功能表及邏輯圖如下圖所示。（15分）4】Y1X X0000001010011ADo解：(1) 列寫(xiě)真值表：設(shè)參加表決的三個(gè)人分別用 A、B和C來(lái)表示，表決結(jié)果用丫表示；個(gè)人同意與表決通過(guò)均用1表示，個(gè)人不同意與表決沒(méi)通過(guò)均用 0表示。ABCY0

6、 0 000 0 100 1000 1 111 0 001 0 111 1 011 1 11(2) 列寫(xiě)表達(dá)式：Y = A/BC AB/C ABC/ ABC(3) 選用B C作為四選一數(shù)據(jù)選擇器的地址碼 A、A,將邏輯函數(shù)變形為:丫二 ABC AB/C ABC/ ABC= (0)B/C/ (A)B/C (A)BC/(1)BC(4) 將變形后的邏輯函數(shù)與四選一數(shù)據(jù)選擇器的輸出邏輯式進(jìn)行比較得：丫 二 DoA1A0 Diai/Ao D2A1A D3A1A0Do - 0； D = A; D = A; D3 -1(5) 電路連線圖；B C五、試用8選1數(shù)據(jù)選擇器74HC151產(chǎn)生邏輯函數(shù)Y二ABC/

7、A/BC Ab 已知74HC151在控制端S =0(S =1)的情況下，輸出的邏輯表達(dá)式為:Y = Do A2 AAo: Di A2 A A D2 A2 Ai Ao' D3 A2 A Ao D4A2A1Ao D 5 A2AiAo D 6A?AiAo D7 A2AiAow NA2SA74HC151YAqDd D1 Dn D3 D4 D5 Db D”解:(1) 選A、B、C作為數(shù)據(jù)選擇器的地址碼 A?、Ai、A,將邏輯函數(shù)變形為:ABC/ A/BC A/B=ABC/ A/BC A/BC/= (O)A/B/C/ (O)A/B/C (1)A/BC/(1)A/BC(O)AB/C/ (O)AB/C

8、 (1)ABC/ (O)ABC(2) 將變形后的邏輯函數(shù)與四選一數(shù)據(jù)選擇器的輸出邏輯式進(jìn)行比較得：y 二 dAaad1a2a1/aod2a2a1aO d3a2aaoD4A2A1A D5A2A1A D6AA1A D7A2AADo = D1 = D4 = D5 = D7 = O； D2 = D3 = De -1（3）連接電路：a2wA74HC151Y如6 D? D3 D4 Q D&B:試用八選一數(shù)據(jù)選擇器74LS151實(shí)現(xiàn)如下邏輯函數(shù)：丫二ABC，A/BC - A/B。74LS151的管腳排列圖如下。(圖中16腳VCC是電源正端；8腳GND是電源地端；4、3、2、1、15、14、13、12

9、 腳 D0D7八個(gè)數(shù)據(jù)輸入端；9、10、11 腳 C、B、A是三個(gè)地址輸入端；5腳丫是原碼數(shù)據(jù)輸出端；6腳W是反碼數(shù)據(jù)輸出端；7腳G， 是附加控制端，低電平有效。C45峪7AECQ D r D DVD3D2DlDOYwGyGN解:(1) 選A、B、C作為數(shù)據(jù)選擇器的地址碼 C、B A,將邏輯函數(shù)變形為:Y "BC，ABC A，B二 ABC， A，BC A，BC，= (0)A/B/C/(0)A，B，C (1)A，BC，(1)A，BC(0)AB，C，(0)AB，C (1)ABC， (0)ABC(2) 將變形后的邏輯函數(shù)與八選一數(shù)據(jù)選擇器的輸出邏輯式進(jìn)行比較得：D0 = D = D4 =

10、D5 = D7 = 0； D2 = D3 = D6 =1(3) 連接電路：fVCCD3D3%DOY 討孑GNl£n址腔址llSRCBA六、用8選1數(shù)據(jù)選擇器74HC151設(shè)計(jì)一個(gè)組合邏輯電路。該電路有3個(gè)輸入邏 輯變量A B、C和1個(gè)工作狀態(tài)控制變量 M當(dāng)M=0時(shí)電路實(shí)現(xiàn)“意見(jiàn)一致”功 能（A、B C狀態(tài)一致時(shí)輸出為1,否則輸出為0）,而M=1時(shí)電路實(shí)現(xiàn)“多數(shù)表 決”功能，即輸出與A、B、C中多數(shù)的狀態(tài)一致。（15分）已知74HC151在控制端S =0（S "）的情況下，輸出的邏輯表達(dá)式為：Y = Do A2A Ao ' D1A2A1 Ao D 2 A2 A1 Ao

11、 D3A2A AoD4A2A1A D5 A2A1/ AdD6 A? A1A0D7A2AAW =Y/A174HC151YA|Do D D? D3 D4 D5 D6 dW解：1、（ 15 分）（1）列寫(xiě)真值表（3分）KABCYMABCY0000110000000101000100101000Oil01Oil10100011000a10101101101100111010111011111(2) 列寫(xiě)表達(dá)式(3分)Y =M/(A/B/C/ ABC) M (A/BC AB/C ABC/ ABC)化簡(jiǎn)得：丫 二皿/人乜乞/ MA/BC MAB/C MABC/ ABC變形為：M/A/B/C/ 0 A/B/

12、C 0 A/BC/ MA/BC0 AB/C/ MAB/C MABC/1 ABC(3)確定連線(3分)74HC151的邏輯表達(dá)式為:y = d0a2a1/a0 dNNa d2a2aA d3a2aa d4a2ZA5A2NA D6A2AA D7A2AA比較可知: 令 A2 = A, A<| = B, Aq = C 令數(shù)據(jù)選擇器的輸入數(shù)據(jù)為:D0 = M ', D = 0, D2 = 0, D3 = M ,D4 =0,DM,DM,D7 =1（4）電路連線圖為：（6分）ABCMA2WA74HC151YAg Dp D D? Dg D4 D5 Dg D盧七、設(shè)計(jì)一位8421BCD碼的判奇電路，

13、當(dāng)輸入碼為奇數(shù)時(shí)，輸出為 1,否則為0 要求使用一片8選1數(shù)據(jù)選擇器74HC151加若干門(mén)電路實(shí)現(xiàn)，畫(huà)出電路圖。已知74HC151在控制端S =0(S ")的情況下，輸出的邏輯表達(dá)式為:丫 二 d°a2AA dAaaD3A2AAd4a2a；A d5a2aA DgAqA D7A2AA w NA74HC151YAqDd D1 Dn D3 Dq 05 Db D”解：1、首先，根據(jù)電路邏輯描述畫(huà)出卡諾圖:®CDabKoo 01 11 1001011010XXXX10XX2、最簡(jiǎn)“與一或式”為:丫 =ABCD ABCD BCD BCD BCD3、用一片8選1數(shù)據(jù)選擇器74LS151加若干門(mén)電路實(shí)現(xiàn)F =ABC d0 Abc d1 Abc d2 Abc d3ABC D4 ABC D5 ABC D6 ABC D7 4、電路圖為:YY74LS151sEb EEh Dj DfDj Di D?A A八、試用八選一數(shù)據(jù)選擇器 74LS151實(shí)現(xiàn)邏輯函數(shù)：FA,B,C,D 八 m(3,4,5,6,7,8,9,10,12,14)解：(1) 八選一數(shù)據(jù)選擇器的輸出邏輯寫(xiě)為：丫 = A2 Ai AoDoA2 Al AoDi IA2A1A0DA2AA0D3A2 Ai AoD4A2A AoD A2A AoDA2 Ai AoD7(2) 將 F AB,C,D 八 m(3,4,5,