2026年數(shù)字電子技術(shù)組合邏輯電路設計應用題含答案一、設計題（每題10分，共2題）1.題1（10分）：設計一個三人表決電路，要求只有當兩人或三人同時投票時，表決結(jié)果才為“通過”。要求：（1）寫出真值表；（2）寫出邏輯表達式；（3）用與非門實現(xiàn)該電路。2.題2（10分）：設計一個密碼鎖電路，密碼為“1010”。輸入端為4位二進制數(shù)（A3A2A1A0），輸出端為開鎖信號（Y）。只有當輸入密碼匹配時，Y=1，電路才能開鎖。要求：（1）寫出真值表；（2）寫出邏輯表達式；（3）用或非門實現(xiàn)該電路。二、分析題（每題15分，共2題）1.題3（15分）：分析如圖所示的組合邏輯電路，寫出輸出函數(shù)F的邏輯表達式，并用與非門等效實現(xiàn)該電路。（注：電路圖需自行設計，包含至少3個輸入端X1、X2、X3和一個輸出端F）2.題4（15分）：設計一個編碼器電路，將4個輸入信號（I0～I3）轉(zhuǎn)換為2位二進制輸出（Y1Y0）。要求：（1）列出真值表；（2）寫出邏輯表達式；（3）用與門和或門實現(xiàn)該電路。三、應用題（每題20分，共2題）1.題5（20分）：設計一個交通信號燈控制電路，要求：-紅燈（R）、黃燈（Y）、綠燈（G）三種燈的組合狀態(tài)表示交通信號；-當R=1時，表示紅燈亮，禁止通行；-當Y=1時，表示黃燈亮，準備停車；-當G=1時，表示綠燈亮，允許通行。要求：（1）列出所有可能的信號組合狀態(tài)（真值表）；（2）寫出每種信號狀態(tài)對應的邏輯表達式；（3）用異或門和與非門實現(xiàn)該電路。2.題6（20分）：設計一個數(shù)字比較器電路，比較兩個1位二進制數(shù)A和B的大小。輸出端為：-Y1：A>B；-Y2：A=B；-Y3：A<B。要求：（1）寫出真值表；（2）寫出每個輸出端的邏輯表達式；（3）用與門、或門和非門實現(xiàn)該電路。四、綜合設計題（每題25分，共2題）1.題7（25分）：設計一個簡單的密碼鎖電路，密碼為“1101”。輸入端為4位二進制數(shù)（A3A2A1A0），輸出端為開鎖信號（Y）。只有當輸入密碼匹配時，Y=1，電路才能開鎖。此外，增加一個復位端（RST），當RST=1時，電路清零。要求：（1）寫出真值表；（2）寫出邏輯表達式；（3）用與非門和觸發(fā)器實現(xiàn)該電路。2.題8（25分）：設計一個多功能邏輯電路，輸入端為X、Y，控制端為S。根據(jù)S的取值，電路實現(xiàn)以下功能：-當S=0時，輸出F=X；-當S=1時，輸出F=Y；-當S=2時，輸出F=X⊕Y。要求：（1）列出真值表；（2）寫出邏輯表達式；（3）用與門、或門和非門實現(xiàn)該電路。答案與解析一、設計題1.題1（10分）：三人表決電路（1）真值表：|A|B|C|Y|||||||0|0|0|0||0|0|1|0||0|1|0|0||0|1|1|1||1|0|0|0||1|0|1|1||1|1|0|1||1|1|1|1|（2）邏輯表達式：Y=A⊕B+AB+AC+BC化簡后：Y=A⊕B+AC+BC（3）與非門實現(xiàn)：Y=(A⊕B)'?(AC)'?(BC)'用與非門實現(xiàn)電路圖需自行繪制。2.題2（10分）：密碼鎖電路（1）真值表：|A3|A2|A1|A0|Y||||||||0|0|1|0|0||0|1|0|0|0||1|0|0|1|0||1|1|0|0|1||0|0|1|1|0||0|1|1|0|0||1|0|1|0|0||1|1|1|1|0|（2）邏輯表達式：Y=A3A2'A1'A0（3）或非門實現(xiàn)：Y=(A3'A2+A1'A0)'二、分析題1.題3（15分）：組合邏輯電路分析（1）真值表：|X1|X2|X3|F|||||||0|0|0|0||0|0|1|1||0|1|0|1||0|1|1|0||1|0|0|1||1|0|1|0||1|1|0|0||1|1|1|1|（2）邏輯表達式：F=X1'X2'X3+X1'X2X3'+X1X2'X3+X1X2X3（3）與非門等效：F=(X1'X2'X3)'?(X1'X2X3')'?(X1X2'X3)'?(X1X2X3)'2.題4（15分）：編碼器電路（1）真值表：|I3|I2|I1|I0|Y1|Y0|||||||||0|0|0|1|0|0||0|0|1|0|0|1||0|1|0|0|1|0||1|0|0|0|1|1|（2）邏輯表達式：Y1=I3+I2Y0=I3'I2+I3'I1（3）與門和或門實現(xiàn)：Y1=I3+I2Y0=(I3'I2)'?(I3'I1)'三、應用題1.題5（20分）：交通信號燈控制電路（1）真值表：|R|Y|G|狀態(tài)|||||||0|0|1|綠燈||0|1|0|黃燈||1|0|0|紅燈|（2）邏輯表達式：-紅燈：R-黃燈：R'Y-綠燈：R'G（3）異或門和與非門實現(xiàn)：需自行繪制電路圖。2.題6（20分）：數(shù)字比較器電路（1）真值表：|A|B|Y1|Y2|Y3||||||||0|0|0|1|0||0|1|0|0|1||1|0|1|0|0||1|1|0|1|0|（2）邏輯表達式：Y1=ABY2=A'B+AB'Y3=A'B（3）與門、或門和非門實現(xiàn)：需自行繪制電路圖。四、綜合設計題1.題7（25分）：密碼鎖電路（1）真值表：|A3|A2|A1|A0|Y|RST|||||||||0|1|1|0|1|0||其他|其他|其他|其他|0|0|（2）邏輯表達式：Y=A3A2'A1'A0+RST'（3）與非門和觸發(fā)器實現(xiàn)：需自行繪制電路圖。2.題8（25分）：多功能邏輯電路（1）真值表：|X|Y|S|F|||||||0|0|0|0||0|0|1|0||0|0|2|0||0|1|0|0||0|1|1|1||0|1|2|1||1|0|0|1||1|0|1|0||