数字设计基础与应用(第2版)第1章习题解答 联系客服

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YZ WX 00 0 01 0 Φ 11 Φ Φ Φ 10 0 Φ 0 YZ WX 00 1 1 1 01 1 Φ 1 11 1 Φ Φ Φ 10 1 Φ 00 01 11 10

00 01 11 10 (b) (a)

图1-16(11)

(12)???F(A,B,C,D)?(A?B?C?D)(B?C?D)(B?C?D)

??约束条件: (B?C)(B?D)?1解 约束条件(B?C)(B?D)?1的含义是,当自变量取值使(B?C)(B?D)?0时,函数值为?。即BC?01或BD?01时,函数值为?。

最简与或式:F?B?CD?ACD 最简或与式:

F?(C?D)(C?D)(A?B?D) 或:F?(C?D)(C?D)(A?B?C)

CD AB CD AB 00 0 01 Φ 0 0 Φ 11 Φ Φ 10 Φ 0 0 Φ 00 1 1 1 01 Φ Φ 11 Φ 1 1 Φ 10 Φ Φ 00 01 11 10 00 01 11 10 (a) (b) 图1-16(12)

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1-17 将下列多输出函数化简为最简与或式,要求总体最简。

??F1(A,B,C,D)??m(0,1,4,5,9,11,13) ???F2(A,B,C,D)??m(0,4,11,13,15)解 多输出函数的化简方法是,先分别化简,再寻找有助于整体最简的公共圈。如图1-17(a)、(b)所示,从两个函数独立化简结果可以看出,两个函数分别化简时,没有可以共用的卡诺圈(逻辑门),采用与门和或门直接实现两级与或电路时,共需要6个与门和两个或门。

从图1-17(c)、(d)所示联合化简可以看出,通过修改卡诺图的圈法,可以找到两个共用的卡诺圈,从而实现整个电路可以少用2个与门。

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CD AB CD AB CD AB 00 1 1 01 1 1 1 1 11 1 10 00 1 1 01 1 11 1 1 10 00 01 11 10 00 01 11 10 F1?ABD?AC?CD (a) F2?ACD?ACD?ABD (b) CD AB 00 1 1 01 1 1 1 1 11 1 10 00 1 1 01 1 11 1 1 10 00 01 11 00 01 11 10 F1?ABCD?ACD?CD

(c)

图1-17

F2?ABCD?ACD?ABD

(d)

1-18 已知函数F1?ABD?ABD?ACD?ACD,F2?BD?ACD?ACD?BCD,试在卡诺图上实现运算FF2和F1?F2,并用卡诺图求出这些函数的最简与或式和1?F2,F1?最简或与式。

解 F1、F2、F1?F2、F1?F2、F1?F2的卡诺图如图1-18所示。 化简图1-18(c)、(d)、(e),可以求出各函数的最简与或式和最简或与式为

(F1?F2)?A?B?CD?(A?B?C)(A?B?D) (F1?F2)?ABCD?ABCD?B(C?D)(A?D)(A?C) (最简或与式还有其它形式)

(F1?F2)?B?AC?AD?(A?B)(B?C?D)

CD AB 00 01 11 10 CD AB 00 01 11 10 00 1 00 1 01 1 1 01 1 1

11 1 11 1 1 1 10 1 1 1 10 1 1

F1

F2 (a)

(b)

CD AB 00 01 11 10 CD AB 00 01 11 10 00 0 1 0 0 00 0 1 0 0 01 1 1 1 1 01 0 0 0 0 11 1 1 1 1 11 0 0 0 0

10 1 1 1 1 10 0 0 0 1 F1?F2 F 1?F2(c)

(d)

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CD AB 00 0 1 1 1 01 0 1 1 1 11 0 1 1 1 10 0 1 1 0 00 01 11 10 F1?F2(e) 图1-18

1-19 若函数F?ABD?ABD?ABD?ABCD的最简与或式为F?AB?BD?AC,试求其最小约束条件表达式。

解 分别画出函数F?ABD?ABD?ABD?ABCD及其最简与或式

F?AB?BD?AC的卡诺图,比较其中的差别,就可以找出其最小约束条件了。比较图1

-19(a)、(b),最简与或式的卡诺图中,多了最小项m1,m3,m14,m15,这些最小项就是在卡诺图化简中,由任意项?转变而来的。所以,函数F的最小约束条件表达式为

?φ(1,3,14,15)=0

CD AB 00 1 01 1 1 11 1 1 10 1 1 CD AB 00 1 01 1 1 1 11 1 1 1 1 10 1 1 1 00 01 11 10 00 01 11 10 F?ABD?ABD?ABD?ABCD 最简与或式F?AB?BD?AC (a) (b)

图1-19

1-20 求解逻辑方程:A?BC?ACD?BD?B?CD。

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