专题7 组合逻辑电路的特点与分析、设计方法（练习）-山东省（春季高考）电子技术类《数字电子技术基础及应用》考纲讲练测

编写说明：本专辑为山东省（春季高考）电子技术类《数字电子技术基础及应用考纲讲练测》，严格依据山东省春季高考考试大纲（专业课）电子技术类考试范围及要求编写，精准对标考纲，兼顾考点覆盖与实战应用。每套讲练测提供讲义、课件、练习三大配套教学文件，贯穿九大核心环节：考点解读、思维导图、知识梳理、背诵环节、常考题、高考真题、课堂练习、课堂小结及课后测验，形成“讲-练-测-评”闭环式教学与复习逻辑，助力考生夯实基础、突破重难点。 山东省电子技术类 《数字电子技术基础及应用考纲讲练测》 专题7 组合逻辑电路的特点与分析、设计方法 班级________姓名________学号________成绩________ 一、单项选择题（本题共16小题，每小题5分，共80分） 1. 组合逻辑电路在结构上的特点是（　　　）。 A. 含有从输出到输入的反馈回路 B. 只有信号正向传输的通路，没有反馈回路 C. 必须含有触发器 D. 必须含有寄存器 2. 组合逻辑电路任意时刻的输出状态取决于（　　　）。 A. 同一时刻的输入状态 B. 上一次的输出状态 C. 输入状态与上一次的输出状态 D. 时钟脉冲的作用 3. 下列元件中，组合逻辑电路中不含有的是（　　　）。 A. 与门 B. 或门 C. 触发器 D. 非门 4. 组合逻辑电路与时序逻辑电路的根本区别是（　　　）。 A. 有无记忆功能 B. 有无电源 C. 有无输入端 D. 有无输出端 5. 下列电路中，属于组合逻辑电路的是（　　　）。 A. 编码器 B. 计数器 C. 寄存器 D. 触发器 6. 分析组合逻辑电路时，首先要做的是（　　　）。 A. 列出真值表 B. 由逻辑图逐级写出输出端的逻辑表达式 C. 画出波形图 D. 测量电路功耗 7. 把 L=A·B+A·C 化简，结果为（　　　）。 A. A+B+C B. A(B+C) C. B·C D. A 8. 化简 Y=A·B+·B，结果为（　　　）。 A. A B. B C. A+B D.  9. 已知 Y=A⊕B，当 A=1、B=1 时，Y 为（　　　）。 A. 不定状态 B. 高阻状态 C. 0 D. 1 10. 三变量奇校验电路中，输入 ABC=101 时输出为（　　　）。 A. 1 B. 不定状态 C. 高阻状态 D. 0 11. 用两个异或门级联可以实现的电路是（　　　）。 A. 三变量与门 B. 三变量或门 C. 三变量或非门 D. 三变量奇校验电路 12. 设计组合逻辑电路时，在列出真值表之后的下一步是（　　　）。 A. 画出逻辑图 B. 选择集成芯片型号 C. 写出逻辑表达式并化简 D. 通电测试 13. 若要求全部用与非门实现某组合逻辑电路，应把最简与或式变换为（　　　）。 A. 或与式 B. 或非-或非式 C. 最小项之和 D. 与非-与非式 14. 下列描述方法中，一般不用来描述组合逻辑电路的是（　　　）。 A. 真值表 B. 逻辑表达式 C. 状态转换图 D. 逻辑图 15. 判断一个电路是否属于组合逻辑电路，主要依据是（　　　）。 A. 供电电压的高低 B. 引脚数量的多少 C. 门电路类型的多少 D. 有无反馈回路与记忆元件 16. 三变量奇校验电路的逻辑表达式可写为（　　　）。 A. Y=A⊕B⊕C B. Y=ABC C. Y=A+B+C D. Y=A⊕B 二、简答题（本题共4小题，每小题5分，共20分） 17. 下图为某三变量组合逻辑电路，其输出为 Y=A⊕B⊕C。请将下列真值表的空缺输出值补充完整，并说明该电路实现的逻辑功能。（5分） A B C 输入中 1 的个数 Y 0 0 0 0（偶数） 0 0 0 1 1（奇数） 1 0 1 0 1（奇数） 0 1 1 2（偶数） 0 1 0 0 1（奇数） 1 1 0 1 2（偶数） 1 1 0 2（偶数） 1 1 1 3（奇数） 1 18. 化简下列逻辑函数，并写出化简过程中每一步所运用的逻辑代数基本定律：Y=A·(A+B)。（5分） 19. 分析下图所示的组合逻辑电路：写出输出端的逻辑表达式并化简，列出真值表，并说明该电路实现的逻辑功能。（5分） 20. 设计一个楼上、楼下两处控制一盏楼梯灯的电路：楼上开关 A、楼下开关 B，开关拨到上方为 1、拨到下方为 0；两开关状态不同（一个拨上、一个拨下）时灯亮 Y=1，状态相同时灯灭 Y=0。请写出设计过程，并画出逻辑图。（5分） 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 编写说明：本专辑为山东省（春季高考）电子技术类《数字电子技术基础及应用考纲讲练测》，严格依据山东省春季高考考试大纲（专业课）电子技术类考试范围及要求编写，精准对标考纲，兼顾考点覆盖与实战应用。每套讲练测提供讲义、课件、练习三大配套教学文件，贯穿九大核心环节：考点解读、思维导图、知识梳理、背诵环节、常考题、高考真题、课堂练习、课堂小结及课后测验，形成“讲-练-测-评”闭环式教学与复习逻辑，助力考生夯实基础、突破重难点。 山东省电子技术类 《数字电子技术基础及应用考纲讲练测》 专题7 组合逻辑电路的特点与分析、设计方法 班级________姓名________学号________成绩________ 一、单项选择题（本题共16小题，每小题5分，共80分） 1. 组合逻辑电路在结构上的特点是（　　　）。 A. 含有从输出到输入的反馈回路 B. 只有信号正向传输的通路，没有反馈回路 C. 必须含有触发器 D. 必须含有寄存器 【答案】 B 【解析】 组合逻辑电路只由门电路组成，输入与输出之间没有反馈回路，也不含触发器、寄存器等记忆元件。 2. 组合逻辑电路任意时刻的输出状态取决于（　　　）。 A. 同一时刻的输入状态 B. 上一次的输出状态 C. 输入状态与上一次的输出状态 D. 时钟脉冲的作用 【答案】 A 【解析】 组合电路没有记忆功能，输出只由当时的输入唯一确定；与历史状态有关是时序电路的特征。 3. 下列元件中，组合逻辑电路中不含有的是（　　　）。 A. 与门 B. 或门 C. 触发器 D. 非门 【答案】 C 【解析】 触发器是具有记忆功能的基本单元，属于时序逻辑电路；组合电路只含与门、或门、非门等门电路。 4. 组合逻辑电路与时序逻辑电路的根本区别是（　　　）。 A. 有无记忆功能 B. 有无电源 C. 有无输入端 D. 有无输出端 【答案】 A 【解析】 根本区别在于是否含有记忆元件：组合电路无记忆，时序电路含触发器因而有记忆功能。 5. 下列电路中，属于组合逻辑电路的是（　　　）。 A. 编码器 B. 计数器 C. 寄存器 D. 触发器 【答案】 A 【解析】 编码器按当时的输入产生对应的二进制代码，属组合逻辑电路；计数器、寄存器都由触发器构成，属时序逻辑电路。 6. 分析组合逻辑电路时，首先要做的是（　　　）。 A. 列出真值表 B. 由逻辑图逐级写出输出端的逻辑表达式 C. 画出波形图 D. 测量电路功耗 【答案】 B 【解析】 分析顺序是写表达式 → 化简 → 列真值表 → 说明功能，第一步是由逻辑图逐级写出表达式。 7. 把 L=A·B+A·C 化简，结果为（　　　）。 A. A+B+C B. A(B+C) C. B·C D. A 【答案】 B 【解析】 提取公因子 A：L=A·B+A·C=A(B+C)，运用的是分配律。 8. 化简 Y=A·B+·B，结果为（　　　）。 A. A B. B C. A+B D.  【答案】 B 【解析】 Y=B(A+)=B·1=B，运用互补律 A+=1 与 0-1 律。 9. 已知 Y=A⊕B，当 A=1、B=1 时，Y 为（　　　）。 A. 不定状态 B. 高阻状态 C. 0 D. 1 【答案】 C 【解析】 异或运算“相同出 0、相异出 1”，两输入同为 1，故输出为 0。 10. 三变量奇校验电路中，输入 ABC=101 时输出为（　　　）。 A. 1 B. 不定状态 C. 高阻状态 D. 0 【答案】 D 【解析】 101 中 1 的个数为 2（偶数），奇校验电路输出为 0；只有 1 的个数为奇数时输出才为 1。 11. 用两个异或门级联可以实现的电路是（　　　）。 A. 三变量与门 B. 三变量或门 C. 三变量或非门 D. 三变量奇校验电路 【答案】 D 【解析】 第一级 Y1=A⊕B，第二级 Y=Y1⊕C=A⊕B⊕C，即三变量奇校验电路。 12. 设计组合逻辑电路时，在列出真值表之后的下一步是（　　　）。 A. 画出逻辑图 B. 选择集成芯片型号 C. 写出逻辑表达式并化简 D. 通电测试 【答案】 C 【解析】 设计顺序是定变量 → 列真值表 → 写表达式 → 化简 → 画逻辑图，列真值表之后应写出表达式并化简。 13. 若要求全部用与非门实现某组合逻辑电路，应把最简与或式变换为（　　　）。 A. 或与式 B. 或非-或非式 C. 最小项之和 D. 与非-与非式 【答案】 D 【解析】 对最简与或式两次取反再用反演律展开，即可化成与非-与非式，从而全部用与非门实现。 14. 下列描述方法中，一般不用来描述组合逻辑电路的是（　　　）。 A. 真值表 B. 逻辑表达式 C. 状态转换图 D. 逻辑图 【答案】 C 【解析】 状态转换图用于描述含记忆元件的时序逻辑电路；组合电路常用真值表、逻辑表达式和逻辑图描述。 15. 判断一个电路是否属于组合逻辑电路，主要依据是（　　　）。 A. 供电电压的高低 B. 引脚数量的多少 C. 门电路类型的多少 D. 有无反馈回路与记忆元件 【答案】 D 【解析】 只要电路中无反馈回路、不含触发器等记忆元件，且输出仅取决于当时的输入，就属于组合逻辑电路。 16. 三变量奇校验电路的逻辑表达式可写为（　　　）。 A. Y=A⊕B⊕C B. Y=ABC C. Y=A+B+C D. Y=A⊕B 【答案】 A 【解析】 奇校验要求三个输入中 1 的个数为奇数时输出 1，逐位异或正好反映 1 的个数奇偶性，故 Y=A⊕B⊕C；与、或表达式都不能实现奇校验，D 项只含两个变量、漏掉了 C，也不能完成三变量校验。 二、简答题（本题共4小题，每小题5分，共20分） 17. 下图为某三变量组合逻辑电路，其输出为 Y=A⊕B⊕C。请将下列真值表的空缺输出值补充完整，并说明该电路实现的逻辑功能。（5分） A B C 输入中 1 的个数 Y 0 0 0 0（偶数） 0 0 0 1 1（奇数） 1 0 1 0 1（奇数） 0 1 1 2（偶数） 0 1 0 0 1（奇数） 1 1 0 1 2（偶数） 1 1 0 2（偶数） 1 1 1 3（奇数） 1 【答案】 空缺自上而下依次为：1（ABC=010）、0（ABC=101）、0（ABC=110）。该电路在三输入中 1 的个数为奇数时输出 1、为偶数时输出 0，实现的是三变量奇校验功能，表达式为 Y=A⊕B⊕C。 【解析】 由电路图 Y=A⊕B⊕C：010 中 1 个 1 → 输出 1；101、110 中各 2 个 1（偶数）→ 输出 0。归纳可知输出只与 1 的个数奇偶性有关，即三变量奇校验电路。 【答案】填写完整后的表： A B C 输入中 1 的个数 Y 0 0 0 0（偶数） 0 0 0 1 1（奇数） 1 0 1 0 1（奇数） 1 0 1 1 2（偶数） 0 1 0 0 1（奇数） 1 1 0 1 2（偶数） 0 1 1 0 2（偶数） 0 1 1 1 3（奇数） 1 18. 化简下列逻辑函数，并写出化简过程中每一步所运用的逻辑代数基本定律：Y=A·(A+B)。（5分） 【答案】 Y=A·(A+B)=A·A+A·B（分配律）=A+A·B（重叠律 A·A=A）=A（吸收律 A+A·B=A）。故最简与或式为 Y=A。 【解析】 先化简括号：用分配律把 A·(A+B) 展开为 A·A+A·B；再由重叠律 A·A=A 得 A+A·B；最后用吸收律 A+A·B=A 吸收掉多余项 A·B，结果就是 Y=A。注意结果不是 A·B、也不是 A+B；吸收律是化简含公共因子项的关键。 19. 分析下图所示的组合逻辑电路：写出输出端的逻辑表达式并化简，列出真值表，并说明该电路实现的逻辑功能。（5分） 【答案】 ① 写表达式：上面的与门输出为 P1=A·B，下面的与门输出为 P2=B·C，或门把二者相加，得 F=A·B+B·C；② 化简：F=A·B+B·C=B·(A+C)，已是最简；③ 列真值表：把 A、B、C 的 8 组取值代入，所得真值表见下方答案区表格；④ 说功能：只有 B=1 且 A、C 中至少有一个为 1 时输出 F 才为 1；B=0 时无论 A、C 如何输出都为 0，即“B 为 1 且 A、C 不全为 0”时电路输出高电平。 【解析】 分析是“由图得功能”，按“写表达式—化简—列真值表—说明功能”四步作答；逐级写表达式时先在图上标出两个与门的输出 P1、P2，再写出最终的 F。 【答案】填写完整后的表： A B C A·B B·C F=A·B+B·C 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 1 0 1 1 1 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 20. 设计一个楼上、楼下两处控制一盏楼梯灯的电路：楼上开关 A、楼下开关 B，开关拨到上方为 1、拨到下方为 0；两开关状态不同（一个拨上、一个拨下）时灯亮 Y=1，状态相同时灯灭 Y=0。请写出设计过程，并用画出逻辑图。（5分） 【答案】 ① 定变量：输入为楼上开关 A、楼下开关 B，输出为灯 Y；1 表示拨上/灯亮，0 表示拨下/灯灭；② 列真值表：两开关状态不同时 Y=1，真值表见下方答案区表格；③ 写表达式：取 Y=1 的两行（AB=01、10），Y=B+A；④ 化简：B+A 正是异或运算的定义式，故 Y=A⊕B；⑤ 画逻辑图：用一个 2 输入异或门即可实现，A、B 接异或门两个输入端，输出端接 Y，逻辑图见下方配图。 【解析】 设计是“由功能得图”，按“定变量—列真值表—写表达式—化简—画逻辑图”五步作答；“状态不同输出 1、相同输出 0”是异或的典型特征，化简时应联想到 Y=A⊕B，若题目只许用与门、或门和非门实现，则按 Y=B+A 画图。 【答案】填写完整后的表： A B Y 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 0 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $