当A=B=0时，TG1和TG2导通，TG3和TG4截止，L=1。依次分析电路可得到真值表如下：
CS 1 0 0 0 0
试对图题所示的逻辑门进行变换，使其可以用单一的或非门实现。 解：
A ╳ 0 0 1 1
B ╳ 0 1 0 1
L 高阻态 1 0 0 0
根据真值表可得到L?A?B,因此，该电路实现低电平使能的二输入或非逻辑功能。
ABCD≥1 &≥1LABCD≥1 &≥1LABCD≥1≥1≥1L
当CMOS和TTL两种门电路相互连接时，要考虑哪几个电压和电流参数？这些参数应满足怎样的关系？
解：当CMOS和TTL两种门电路相互连接时，需要考虑驱动门的输出电压VOH(min)、VOL(max)和电流值IOH(max) 、IOL(max)与负载门的输入电压VIH(min)、VIL(max)和电流值IIH(max) 、IIL(max)
驱动门和负载门是否匹配要考虑两个方面的因素，首先是驱动门的输出电压必须满足负
载门输入高低电平的范围，即
VOH(min) ≥ VIH(min) VOL(max) ≤ VIL(max)
其次，驱动门必须为负载门提供足够的灌电流和拉电流，即
IOH(max) ≥ IIH(total) IOL(max) ≥ IIL(total)
如果上述条件都满足，则两种门电路可以直接相互连接。
设计一个发光二极管（LED）驱动电路，设LED的参数为VF=,ID=;若VCC=5V，当LED发光时，电路的输出为低电平。选择集成电路的型号，并画出电路图。
解：根据题意，当LED发光时，电路的输出为低电平，并且ID=，因此选用器件的低电平输出电流IOL(max)必须大于，查附录A得知，CMOS门电路的IOL(max)小于，不能使用，而TTL门电路的IOL(max)为8mA，符合要求，因此，可以选用74LS系列TTL门电路作为该发光二极管的驱动门电路。电路图如下：
74LS系列TTL门电路的VOL(max)= 电路中的限流电阻最小值为
R LED vI 1 VCC R?
VCC?VF?VOL(max)ID?(5?2.5?0.5)V?444?
4.5mA我们选用标准电阻值系列R=470Ω
第四章习题答案
试分析图题所示逻辑电路的功能。
解：（1）根据逻辑电路写出逻辑表达式：L?(A?B)?(C?D) （2）根据逻辑表达式列出真值表：
A 0 0 0 0 B 0 0 0 0 C 0 0 1 1 D 0 1 0 1 A?B C?D 0 0 0 0 0 1 1 0 L 0 1 1 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1
1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 0 1 0 1 1 0 由真值表可知，当输入变量ABCD中有奇数个1时，输出L=1，当输入变量中有偶数个1时，输出L=0。因此该电路为奇校验电路。
试设计一个组合逻辑电路，能够对输入的4位二进制数进行求反加1 的运算。可以用任何门电路来实现。
解：（1）设输入变量为A、B、C、D，输出变量为L3、L2、L1、L0。 （2）根据题意列真值表：
输 入 A 0 0 0 0 0 B 0 0 0 0 1 C 0 0 1 1 0 D 0 1 0 1 0 L3 0 1 1 1 1 输 出 L2 0 1 1 1 1 L1 0 1 1 0 0 L0 0 1 0 1 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1
1 1 1 0 0 0 0 1 1 1 1 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 （3）由真值表画卡诺图
CDAB00011110000101010110100111000111
L1（4）由卡诺图化简求得各输出逻辑表达式
L3?AB?AC?AD?ABCD?A(B?C?D)?A(B?C?D)?A?(B?C?D) L2?BC?BD?BCD?B(C?D)?B(C?D)?B?(C?D) L1?CD?CD?C?D
L0?D
（5）根据上述逻辑表达式用或门和异或门实现电路，画出逻辑图如下：
AB≥1=1L3C≥1=1L2D=1L1L0
判断下列函数是否有可能产生竞争冒险，如果有应如何消除。 （2）L2(A,B,C,D)??m(5,7,8,9,10,11,13,15) （4）L4(A,B,C,D)??m(0,2,4,6,12,13,14,15)
解：根据逻辑表达式画出各卡诺图如下：
L4ABCD00011110001001011001111111100000
（2）L2?AB?BD，在卡诺图上两个卡诺圈相切，有可能产生竞争冒险。
消除办法：在卡诺图上增加卡诺圈（虚线）包围相切部分最小项，L2?AB?BD?AD，可消除竞争冒险。
（4）L4?AB?AD，在卡诺图上两个卡诺圈相切，有可能产生竞争冒险。
使