數(shù)字電子電路分析與調(diào)試學(xué)習(xí)通超星課后章節(jié)答案期末考試題庫2023年

數(shù)字電子電路分析與調(diào)試學(xué)習(xí)通超星課后章節(jié)答案期末考試題庫2023年1.畫真值表2.列出邏輯表達(dá)式3.將邏輯變量與譯碼器輸入變量一一對應(yīng)并將邏輯表達(dá)式轉(zhuǎn)化成最小項的與非形式4.由表達(dá)式畫出邏輯電路圖并調(diào)試功能

參考答案:

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1.畫真值表2.列出邏輯表達(dá)式3.由表達(dá)式畫出邏輯電路圖并調(diào)試功能

參考答案:

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任務(wù)1：測試74LS04芯片同組四位同學(xué)分別從四個單元中選取其中一單元進(jìn)行測試，四位同學(xué)不能重復(fù)，將連線、調(diào)試過程拍視頻上交。小組合作是為了方便討論，作業(yè)還是要每位同學(xué)分別交。

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任務(wù)2：測試74LS20芯片小組中，兩個同學(xué)測試第一單元，另外兩個測試第二單元，拍視頻上傳。

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寫出上圖編碼器的邏輯表達(dá)式對照表達(dá)式畫出功能表

3.對照功能表概括功能

4.畫出編碼器符號圖

參考答案:

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分別用公式法和卡諾圖法實現(xiàn)最簡的產(chǎn)品質(zhì)量檢測儀：某公司產(chǎn)品在出產(chǎn)質(zhì)量檢驗時要求每件產(chǎn)品安排三個質(zhì)檢員來檢驗，若質(zhì)檢員認(rèn)為產(chǎn)品合格，則不按按鈕，若質(zhì)檢員認(rèn)為產(chǎn)品不合格，則按下按鈕。該公司給每件產(chǎn)品定了三種質(zhì)量等級，分別是優(yōu)質(zhì)、合格、不合格。（1）若3個質(zhì)檢員都認(rèn)為這個產(chǎn)品合格，則此產(chǎn)品認(rèn)定為優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，點亮綠色指示燈。（2）若3個質(zhì)檢員中只有兩人認(rèn)為這個產(chǎn)品合格，則此產(chǎn)品認(rèn)定為合格產(chǎn)品，點亮黃色指示燈。（3）若3個質(zhì)檢員中只有一人認(rèn)為產(chǎn)品合格，或者三個質(zhì)檢員都認(rèn)為產(chǎn)品不合格，則此產(chǎn)品認(rèn)定為不合格產(chǎn)品，點亮紅色指示燈要求：（1）設(shè)計部分全部手寫，每個步驟結(jié)束的地方簽上自己的姓名。（2）調(diào)試部分截圖清楚，每種調(diào)試結(jié)果配上文字注釋與簽名。

參考答案:

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分別用公式法和卡諾圖法設(shè)計最簡的產(chǎn)品質(zhì)量檢測儀：某公司產(chǎn)品在出產(chǎn)質(zhì)量檢驗時要求每件產(chǎn)品安排四個質(zhì)檢員來檢驗，若質(zhì)檢員認(rèn)為產(chǎn)品合格，則不按按鈕，若質(zhì)檢員認(rèn)為產(chǎn)品不合格，則按下按鈕。該公司給每件產(chǎn)品定了三種質(zhì)量等級，分別是優(yōu)質(zhì)、合格、不合格。（1）若四個質(zhì)檢員都認(rèn)為這個產(chǎn)品合格，則此產(chǎn)品認(rèn)定為優(yōu)質(zhì)產(chǎn)品，點亮綠色指示燈。（2）若四個質(zhì)檢員中只有三人認(rèn)為這個產(chǎn)品合格，則此產(chǎn)品認(rèn)定為合格產(chǎn)品，點亮黃色指示燈。（3）若四個質(zhì)檢員中只有兩人或只有一人認(rèn)為產(chǎn)品合格，或四個質(zhì)檢員都認(rèn)為產(chǎn)品不合格，則此產(chǎn)品認(rèn)定為不合格產(chǎn)品，點亮紅色指示燈要求：（1）設(shè)計部分全部手寫，每個步驟結(jié)束的地方簽上自己的姓名。（2）調(diào)試部分截圖清楚，每種調(diào)試結(jié)果配上文字注釋與簽名。

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分析下圖電路功能根據(jù)電路圖寫出表達(dá)式由表達(dá)式畫出真值表由真值表確定電路功能

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分析樓道燈光控制電路分別需要什么型號的芯片各幾片？

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化簡下列表達(dá)式

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化簡以下表達(dá)式

參考答案:

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因為導(dǎo)線比較復(fù)雜，如果出現(xiàn)故障重新排查難度非常大，所以務(wù)必做到：耐心，每根導(dǎo)線連接完后要回查確定沒問題后再往后連，有自己的鏈接順序，思路清晰。可以兩組合作完成，上傳調(diào)試視頻即可，連接電路過程無需拍視頻。

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在Multisim10仿真軟件中搭建如下圖所示的芯片74LS153邏輯功能的仿真測試圖2.

按照74LS153的真值表進(jìn)行逐項測試（1）

將~1G接地1）

當(dāng)A1A0=00時，把D0，D1，D2，D3的信號分別在0和1中切換，觀察指示燈的亮滅情況與D0，D1，D2，D3四個信號中哪個信號一致，此時輸出的是哪個信號？2）

當(dāng)A1A0=01時，把D0，D1，D2，D3的信號分別在0和1中切換，觀察指示燈的亮滅情況與D0，D1，D2，D3四個信號中哪個信號一致，此時輸出的是哪個信號？3）

當(dāng)A1A0=10時，把D0，D1，D2，D3的信號分別在0和1中切換，觀察指示燈的亮滅情況與D0，D1，D2，D3四個信號中哪個信號一致，此時輸出的是哪個信號？4）

當(dāng)A1A0=11，把D0，D1，D2，D3的信號分別在0和1中切換，觀察指示燈的亮滅情況與D0，D1，D2，D3四個信號中哪個信號一致，此時輸出的是哪個信號？

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在Multisim10仿真軟件搭建如下電路圖，結(jié)合指示燈亮滅情況將測試結(jié)果填入下表中，并根據(jù)測試結(jié)果總結(jié)概括芯片74LS147的邏輯功能

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在仿真軟件上測試74ls04第一個單元功能，對照真值表，一個組合一張截圖。小組成員每人測試一個單元。

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在仿真軟件上測試74ls08的功能，對照真值表，一個組合一張截圖。小組成員每人測試一個單元。

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在仿真軟件上測試74ls32第一個單元功能，對照真值表，一個組合一張截圖。小組成員每人測試一個單元。

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在面包板上連接74LS00芯片不帶電的測試電路，四人一組，每人搭建一個單元，要求輸入用藍(lán)色線，輸出用綠色線，電源用紅色線，地用黑色線。（1）填寫下表組員姓名自己負(fù)責(zé)哪部分任務(wù)（2）把你負(fù)責(zé)的任務(wù)拍照上交

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在面包板上連接74LS04芯片不帶電的測試電路，四人一組，每人搭建一個單元，要求輸入用藍(lán)色線，輸出用綠色線，電源用紅色線，地用黑色線。（1）填寫下表組員姓名自己負(fù)責(zé)哪部分任務(wù)（2）把你負(fù)責(zé)的任務(wù)拍照上交

參考答案:

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在面包板上連接74LS08芯片不帶電的測試電路，四人一組，每人搭建一個單元，要求輸入用藍(lán)色線，輸出用綠色線，電源用紅色線，地用黑色線。（1）填寫下表組員姓名自己負(fù)責(zé)哪部分任務(wù)（2）把你負(fù)責(zé)的任務(wù)拍照上交

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在面包板上連接74LS32芯片不帶電的測試電路，四人一組，每人搭建一個單元，要求輸入用藍(lán)色線，輸出用綠色線，電源用紅色線，地用黑色線。（1）填寫下表組員姓名自己負(fù)責(zé)哪部分任務(wù)（2）把你負(fù)責(zé)的任務(wù)拍照上交

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基于D觸發(fā)器設(shè)計三路彩燈電路，效果效果如下：

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如圖，在仿真軟件中搭建數(shù)字顯示電路模塊，并保存在自己電腦上以備下節(jié)課打開繼續(xù)搭建后續(xù)電路，截圖簽名上傳。

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對照功能表仿真調(diào)試74LS148的功能

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將二進(jìn)制(101.01)2按權(quán)展開

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將二進(jìn)制數(shù)(11011.0101)2轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)

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將二進(jìn)制數(shù)(11100101.11101011)2轉(zhuǎn)換成八進(jìn)制數(shù)

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將二進(jìn)制數(shù)(11100101.11101011)2轉(zhuǎn)換成十六進(jìn)制數(shù)

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將八進(jìn)制數(shù)(207.04)8按權(quán)展開

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將八進(jìn)制數(shù)(22170101.10102541)8轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)（寫出權(quán)展開式就可以）

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將十六進(jìn)制數(shù)(2CD5.97F)16轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)（寫出權(quán)展開式就可以）

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將十六進(jìn)制數(shù)(3BE5.97D)16轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)

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將十六進(jìn)制數(shù)(D8.A)16按權(quán)展開

參考答案:

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將十進(jìn)制數(shù)(44.375)10轉(zhuǎn)化為二進(jìn)制數(shù)，寫出轉(zhuǎn)化過程

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將十進(jìn)制數(shù)(781.125)10轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制數(shù)

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已知真值表如下，請寫出其對應(yīng)的表達(dá)式ABCDF00001000100010000111010000101001101011101000110010101001011011001110101110111110

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已知真值表如下，請寫出其對應(yīng)的表達(dá)式ABCY00000011010001111000101111011110

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某醫(yī)院有一、二、三、四號病室4間，每室設(shè)有呼叫按鈕，同時在護(hù)士值班室內(nèi)對應(yīng)地裝有一號、二號、三號、四號4個指示燈?，F(xiàn)要求當(dāng)一號病室的銨鈕按下時，無論其他病室內(nèi)的按鈕是否按下，只有一號燈亮。當(dāng)一號病室的按鈕沒有按下，而二號病室的按鈕按下時，無論三、四號病室的按鈕是否按下，只有二號燈亮。當(dāng)一、二號病室的按鈕都未按下而三號病室的按鈕按下時，無論四號病室的銨鈕是否按下，只有三號燈亮。只有在一、二、三號病室的按鈕均未按下，而四號病室的按鈕按下時，四號燈才亮。試分別用門電路和優(yōu)先編碼器74LS148及門電路設(shè)計滿足上述控制要求的邏輯電路

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某車間用故障指示燈來顯示車間內(nèi)4臺設(shè)備的工作情況，用邏輯門芯片實現(xiàn)滿足上述功能的故障指示電路。1)有3臺及以上設(shè)備發(fā)生故障即啟亮紅色故障指示燈2)有2臺設(shè)備發(fā)生故障即啟亮黃色故障指示燈

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某車間用故障指示燈來顯示車間內(nèi)4臺設(shè)備的工作情況，用邏輯門芯片實現(xiàn)滿足上述功能的故障指示電路。1)有3臺及以上設(shè)備發(fā)生故障即啟亮紅色故障指示燈2)有2臺設(shè)備發(fā)生故障即啟亮黃色故障指示燈要求：（1）邏輯變量的0和1表示描述，列真值表。（2）寫邏輯表達(dá)式，用分別用公式法和卡諾圖法化簡表達(dá)式（20分）

（3）畫最簡電路圖調(diào)試電路功能：每個結(jié)果對應(yīng)一張截圖，并配上文字解釋（每張截圖5分，其中文字注釋3分）

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查詢你所領(lǐng)到芯片的資料，回答以下問題（1）這個芯片是什么型號？（2）芯片的14根引腳如何區(qū)分？接地、接電源的分別是哪兩個個引腳？(把領(lǐng)到的芯片擺在白紙上，在對應(yīng)引腳旁邊標(biāo)出1-14根引腳的序號以及電源、地線的名稱)（3）這個芯片內(nèi)部有幾個單元，每個單元的輸入輸出引腳分別是什么？（用引腳的序號來劃分單元，比如第一單元123引腳，1、2輸入，3輸出。）（4）這個芯片的功能是什么？

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根據(jù)列真值表的步驟列出邏輯函數(shù)Y=AB+AC的真值表。

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測試74LS112JK觸發(fā)器功能

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測試74LS138的功能，上傳圖片與對應(yīng)在文字注釋

參考答案:

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測試8選1數(shù)據(jù)選擇器功能（1）

將~1G接地1）

當(dāng)A2A1A0=00時，把D0，D1，D2，D3,D4，D5，D6，D7的信號分別在0和1中切換，觀察指示燈的亮滅情況與D0，D1，D2，D3,D4，D5，D6，D7八個信號中哪個信號一致，此時輸出的是哪個信號？2)當(dāng)A2A1A0=0013)當(dāng)A2A1A0=0104)當(dāng)A2A1A0=0115)當(dāng)A2A1A0=1006)A2A1A0=1017)A2A1A0=1108)A2A1A0=111把D0，D1，D2，D3,D4，D5，D6，D7的信號分別在0和1中切換，觀察指示燈的亮滅情況與D0，D1，D2，D3,D4，D5，D6，D7信號中哪個信號一致，此時輸出的是哪個信號？根據(jù)上述測試結(jié)果歸納74LS151的功能：

參考答案:

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用4選1數(shù)據(jù)選擇器設(shè)計電動機(jī)運行故障監(jiān)測報警電路某車間有3臺電動機(jī)工作，監(jiān)測電路對3臺電動機(jī)工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測。使用發(fā)光二極管顯示檢測結(jié)果：（1）綠色發(fā)光二極管亮。表示3臺電動機(jī)都正常工作。（2）黃色發(fā)光二極管亮。表示有1臺電動機(jī)出現(xiàn)故障。（3）紅色發(fā)光二極管亮。表示有2臺以上電動機(jī)出現(xiàn)故障。

列真值表

寫邏輯表達(dá)式并轉(zhuǎn)化成需要的形式

畫邏輯電路圖仿真調(diào)試

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用555定時器設(shè)計并調(diào)試1000HZ觸發(fā)脈沖

參考答案:

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用74LS138實現(xiàn)下列邏輯函數(shù)

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用74LS138設(shè)計一個A、B、C三人表決電路。當(dāng)表決某個提案時，多數(shù)人同意則提案通過，A具有一票否決權(quán)。4

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用74LS175觸發(fā)器設(shè)計并制作可由主持人控制的四人搶答器電路，要求如下由集成觸發(fā)器構(gòu)成的改進(jìn)型搶答器中，S1、S2、S3、S3為4路搶答操作按鈕。任何一個人先將某一按鈕按下，則與其對應(yīng)的發(fā)光二極管（指示燈）被點亮，表示此人搶答成功；而緊隨其后的其他開關(guān)再被按下均無效，指示燈仍保持第一個開關(guān)按下時所對應(yīng)的狀態(tài)不變。S5為主持人控制的復(fù)位操作按鈕，當(dāng)S5被按下時搶答器電路清零，松開后則允許搶答。

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用8選1數(shù)據(jù)選擇器74LS151設(shè)計電動機(jī)運行故障監(jiān)測報警電路某車間有3臺電動機(jī)工作，監(jiān)測電路對3臺電動機(jī)工作狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)測。使用發(fā)光二極管顯示檢測結(jié)果：（1）綠色發(fā)光二極管亮。表示3臺電動機(jī)都正常工作。（2）黃色發(fā)光二極管亮。表示有1臺電動機(jī)出現(xiàn)故障。（3）紅色發(fā)光二極管亮。表示有2臺以上電動機(jī)出現(xiàn)故障。

1.列真值表

2.寫邏輯表達(dá)式并轉(zhuǎn)化成需要的形式3.畫邏輯電路圖4.仿真調(diào)試

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用與非門（的摩根公式化簡）實現(xiàn)一個A、B、C三人表決電路。當(dāng)表決某個提案時，多數(shù)人同意則提案通過，A具有一票否決權(quán)。（1）說明0或1對應(yīng)邏輯變量的狀態(tài)（2）列出真值表(3)寫出邏輯表達(dá)式(4)化簡輸出函數(shù)，并求最簡與非式(5)根據(jù)輸出邏輯式畫邏輯圖(6)調(diào)試電路功能

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用八選一數(shù)據(jù)選擇器實現(xiàn)16選一數(shù)據(jù)選擇器，并調(diào)試功能

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用公式化簡法和邏輯門芯片設(shè)計一個最簡的代碼轉(zhuǎn)換電路，輸入四位二進(jìn)制代碼，輸出四位循環(huán)碼。四位循環(huán)碼如下

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用公式化簡法設(shè)計最簡單的火災(zāi)報警電路有一個火災(zāi)報警系統(tǒng)，設(shè)有煙感、溫感和紫外光感三種不同類型的火災(zāi)探測器。為了防止誤報警，只有當(dāng)其中兩種或三種探測器發(fā)出探測信號時，報警系統(tǒng)才產(chǎn)生報警信號1.用0,1表述各邏輯變量2.列真值表3.寫邏輯表達(dá)式4.化簡5.畫邏輯電路圖6.仿真調(diào)試

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用公式法化簡設(shè)計并調(diào)試四臺設(shè)備故障指示電路某車間用故障指示燈來顯示車間內(nèi)4臺設(shè)備的工作情況，用最簡邏輯門芯片實現(xiàn)滿足上述功能的故障指示電路。1)有3臺及以上設(shè)備發(fā)生故障即啟亮紅色故障指示燈2)有2臺設(shè)備發(fā)生故障即啟亮黃色故障指示燈1.用A、B、C、D分別表示四臺設(shè)備，設(shè)備故障用0表示，設(shè)備正常用1表示用Y1表示紅色指示燈，用Y2表示黃色指示燈，1表示燈亮，0表示燈滅。2.真值表如下：3.列出表達(dá)式如下：Y1=A非BCD+AB非CD+ABC非D+ABCD非+ABCDY2=A非B非CD+A非BC非D+A非BCD非+AB非C非D+AB非CD非+ABC非D非4.用公式法化簡邏輯表達(dá)式5.畫出最簡電路電路并調(diào)試結(jié)果

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用卡諾圖化簡下面的邏輯表達(dá)式

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用卡諾圖表示下列表達(dá)式

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用四選一數(shù)據(jù)選擇器74LS153實現(xiàn)十六選一數(shù)據(jù)選擇器，仿真調(diào)試功能。設(shè)計思路：先用4個四選一從16路輸入信號中選出4路，再用一個四選一從這4路中選出1路。十六選一有16個數(shù)據(jù)輸入端D0～D15和4個地址輸入端A3A2A1A0，設(shè)計的關(guān)鍵是4個地址輸入端的使用。合理的地址線連接方式應(yīng)該是：將低2位地址A1A0接在用于初選（16選4）的4個四選一地址端上；高2位地址A3A2用作下一級四選一的地址。改變地址線的連接方式也可以，但會造成地址與輸入數(shù)據(jù)線的序號混亂。74153是雙四選一MUX，片內(nèi)的兩個四選一共用地址線，每個四選一有各自的低電平有效使能端G1、G2，本題中將它們接在一起，用作十六選一的使能端，本題電路需要3片74153。

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用邏輯門芯片設(shè)計一個代碼轉(zhuǎn)換電路，輸入四位二進(jìn)制代碼，輸出四位循環(huán)碼。四位循環(huán)碼如下

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