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第2章 逻辑门电路解题指导 R(5V)ABVCCF图2-1例2-1 OC门驱动发光二极管【例2-1】 R (5V) A B VCC F 图2-1例2-1 OC门驱动发光二极管 解：74LS系列与之对应的是T4000系列。与非门74LS00的IOL为4mA，不能驱动ID=6mA的发光二极管。集电极开路与非门74LS01的IOL为6mA，故可选用74LS01来驱动发光二极管，其电路如图所示。限流电阻R为 【例2-2】 试分析图2-2所示电路的逻辑功能。 TGFA图2-2 例2-2 模拟开关200kΩVDD1解：由模拟开关的功能知：当A=1 TG F A 图2-2 例2-2 模拟开关 200kΩ VDD 1 而A=0时，开关断开，呈高阻态。109Ω以上的电阻与200kΩ电阻分压，输出电平近似为VDD。 故电路实现了非逻辑功能。 【例2-3】 试写出由TTL门构成的逻辑图如图2-3所示的输出F。 解：由TTL门输入端悬空逻辑上认为是1可写出 【例2-4】 试分别写出由TTL门和CMOS门构成的如图2-4所示逻辑图的表达式或逻辑值。 解：由TTL门组成上面逻辑门由于10kΩ大于开门电阻RON，所以，无论 A、B为何值 。 由CMOS门组成上面逻辑门由于CMOS无开门电阻和关门电阻之说，所以， 。 第3章 组合逻辑电路解题指导 【例3-1】 试分析图3-2所示电路的逻辑功能。 A A0 A1 A2 S3 S2 S1 F0 F1 F2 F3 F7 F6 F5 F4 D2 D1 D0 A0 A1 D3 F D C B A 0 5V 74153 F 74138 图3-2 例3-1 的逻辑图 解：题示电路中74138的A2=0，使74138变成2线-4线译码器。AB=00时，，。若此时CD=00，则F=D0=0；而CD≠00时，F≠D0，F=1。故该电路的功能为AB=CD时，输出F=0，AB≠CD时，F=1。 F0F1F2F3F4F5 F0 F1 F2 F3 F4 F5 F6 F7 74138 S1 S2 S3 A0 A1 A2 5V C B A 图3-5例3-2 方案㈠的逻辑图 F — 表3-4 例3-4真值表 A B C F 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 解：㈠用74138和与非门实现：由真值表可直接写出逻辑函数F的表达式如下： F0 F0 F1 F2 F3 F4 F5 F6 F7 74138 S1 S2 S3 A0 A1 A2 5V C B A 图3-6 例3-2 方案㈡的逻辑图 F 将F变换得 令A2=A，A1=B，A0=C，得 由上式画出逻辑图如图3-5方案(一)所示。 ㈡用74138和与门实现：由真值表可直接写出逻辑函数的表达式如下： 经变换得 令A2=A，A1=B，A0=C，得 等式两边取反得由此画出的逻辑图如图3-6所示。 【例3-3】 试用74138和最少数量的二输入逻辑门设计一个不一致电路。当A、B、C三个输入不一致时，输出为1，一致时，输出为0。 解：根据命题要求，只有ABC=000或ABC=111时才一致，输出为0，其它取值组合均不一致，输出为1。如表3-5所示。 表3-5 例3-3真值表 A B C F 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 0 如果选用与非门，需六输入与非门，但题中要求用二输入与非门，则需多个与非门。若选用与门，则只用一个二输入与门即可。 逻辑图如图3-7所示。 D0D1D2A0A1 D0 D1 D2 A0 A1 D3 F E 0 B 图3-9 例3-4的逻辑图 0 74153 A 1 0 解：74151的逻辑函数表达式为 实现了与逻辑功能。 【例3-5】 试用3线-8线译码器实现一组多输出逻辑函数： 解：将F1～F4化为最小项之和形式： 令A2=A，A1=B，A0=C，则译码器中的m0～m7即为Fi中的m0～m7，把m0～m7变成。 只要在译码器之外附加四个与非门，就得到F1～F4的逻辑电路，电路连接如图3-12所示。 F F0 F1 F2 F3 F4 F5 F6 F7 74138 S1 S2 S3 A0 A1 A2 5V C B A F1 图3-1