（4） 与非门输入端接 10kΩ的电阻到地时，教材图 3.2.8 的与非门输入端相当于解 3.2.2
图
所示。这时输入电压为 VI=(Vcc-VBE)=10（5-0.7）／（10+4）=3.07V。若 T1 导通，
则 VBI=3.07+ VBE=3.07+0.5=3.57 V。但 VBI 是个不可能大于 2.1V 的。当 VBI=2.1V 时，将使 T1 管的集电结正偏，T2，T3 处于饱和，使 VBI 被钳位在 2.1V，因此，当 RI=10kΩ时，T1 将处于截止状态，由（ 1 ）这时相当于输入端输入高电平。
3.2.3 设有一个 74LS04 反相器驱动两个 74ALS04 反相器和四个 74LS04 反相器。（1）问驱动门是否超载？（2）若超载，试提出一改进方案；若未超载，问还可增加几个 74LS04 门？
解：（1）根据题意，74LS04 为驱动门，同时它有时负载门，负载门中还有 74LS04。 从主教材附录 A 查出 74LS04 和 74ALS04 的参数如下（不考虑符号） 74LS04：IOL(max) =8mA, IOH (max) =0.4mA; IIH(max) =0.02mA. 4 个 74LS04 的输入电流为：4 IIL(max) =4 × 0.4mA=1.6mA,
4 IIH(max) =4 × 0.02mA=0.08mA
2 个 74ALS04 的输入电流为：2 IIL(max) =2 × 0.1mA=0.2mA,
2 IIH(max) =2 × 0.02mA=0.04mA。
① 拉电流负载情况下如图题解 3.2.3（a）所示，74LS04 总的拉电流为两部分，即 4 个
74ALS04 的高电平输入电流的最大值 4 IIH(max) =0.08mA 电流之和为
0.08mA+0.04mA=0.12mA.而 74LS04 能提供 0.4mA 的拉电流，并不超载。
② 灌电流负载情况如图题解 3.2.3（b）所示，驱动门的总灌电流为 1.6mA+0.2mA=1.8mA.
而 74LS04 能提供 8mA 的灌电流，也未超载。
（2）从上面分析计算可知，74LS04 所驱动的两类负载无论书灌电流还是拉电流均未超
3.2.4 图题 3.2.4 所示为集电极门 74LS03 驱动 5 个 CMOS 逻辑门，已知 OC 门输管
截止时的漏电流=0.2mA；负载门的参数为：=4V,=1V,==1A 试计算上拉电阻的值。
从主教材附录 A 查得 74LS03 的参数为：VOH(min) =2.7V，VOL(max) =0.5V，IOL(max) =8mA.根据式（3.1.6）形式（3.1.7）可以计算出上拉电阻的值。灌电流情况如图题解 3.2.4（a）所示，
74LS03 输 出 为 低 电 平 ， IIL total(
)
=5 IIL =5 × 0.001mA=0.005mA, 有
Rp(min) =
VDD ?VOL(max) =
IOL(max) ?IIL total( ) (8?0.005)mA
(5?4)V ≈0.56KΩ
拉电流情况如图题解 3.2.4（b）所示，74LS03 输出为高电平，
IIH total( ) =5 IIH =5 × 0.001mA=0.005mA
由于VOH(min) RP(max) = VDD ?VoH(min) IOL total( ) +IIH total( ) (0.2?0.005)mA = (5?4)V =4.9KΩ 综上所述，RP 的取值范围为 0.56Ω～4.9Ω 3.6.7 设计一发光二极管(LED)驱动电路,设 LED 的参数为VF =2.5V, ID =4.5Ma;若VCC =5V,当 LED 发亮时,电路的输出为低电平,选出集成门电路的型号,并画出电路图. 解:设驱动电路如图题解 3.6.7 所示,选用 74LSO4 作为驱动器件,它的输出低电平电流 OL (max ) =8 OL (max ) =0.5 I mA, V V,电路中的限流电阻 CC ? F ? ax ) V VV OL (m(5 2.5 0.5) v R= = ?? Ω ≈444 D I 4.5 mA 第四章 组合逻辑 习题解答 4．1．2 组合逻辑电路及输入波形（A.B）如图题4.1.2所示，试写出输出端的逻辑表达式并画出输出波形。 解：由逻辑电路写出逻辑表达式 L = AB+ AB = A B 首先将输入波形分段，然后逐段画出输出波形。 当A.B信号相同时，输出为1，不同时，输出为0，得到输出波形。 如图所示 4．2．1 试用2输入与非门设计一个3输入的组合逻辑电路。当输入的二进制码小于3时，输出为0；输入大于等于3时，输出为1。 解： 根据组合逻辑的设计过程，首先要确定输入输出变量，列出真值表。由卡诺图化简得到最简与或式，然后根据要求对表达式进行变换，画出逻辑图 1） 设入变量为A.B.C输出变量为L，根据题意列真值表 A B C L 0 0 0 0 1 1 1 1 2） 由卡诺图化简，经过变换得到逻辑表达式 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 0 1 1 1 1 1 L =+ABCABC = * 3） 用2输入与非门实现上述逻辑表达式 4．2．7 某足球评委会由一位教练和三位球迷组成，对裁判员的判罚进行表决。当满足以下条件时表示同意；有三人或三人以上同意，或者有两人同意，但其中一人是叫教练。试用 2输入与非门设计该表决电路。 解： 1）设一位教练和三位球迷分别用A和B.C.D表示，并且这些输入变量为1时表示同意，为0时表示不同意，输出L表示表决结果。L为1时表示同意判罚，为0时表示不同意。 由此列出真值表 输入 输出 A B C D L 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 0