与非门设计的四位代码数字锁
设计要求：
1.设计一个保险箱用的四位代码数字锁，四位代码A,B,C,D是四个输入端，E为使能输入端。当E=1是允许开箱，否则禁止。当E=1时，如果输入的代码与设定的代码相同，则保险箱被打开，即输出Z=1，报警信号W=0。否则Z=0，电路发出报警信号。
2.写出设计步骤，画出逻辑电路图（除代码设置所需的反相器外，最简逻辑电路不会超过5个与非门电路）。
设计步骤：
首先画出真值表。假设开始E=1,则：
A | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
B | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 |
C | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 | 0 | 0 | 1 | 1 |
D | 0 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 0 | 1 | 1 | 0 |
Z | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 | 1 | 0 | 0 | 0 | 0 | 0 |
W | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 | 0 | 1 | 1 | 1 | 1 | 1 |
卡诺图：
Z
0 | 0 | 0 | 0 |
0 | 0 | 0 | 0 |
0 | 0 | 0 | 0 |
0 | 0 | 0 | 1 |
易知![](https://wkrtcs.bdimg.com/rtcs/image?w=101&md5sum=506c04c9327dd0745a5020412687e872&sign=bd10e6520f&rtcs_flag=1&rtcs_ver=3.1&l=webapp&bucketNum=2&ipr={"t":"img","w":"101","h":"23","dataType":"gif","c":"word/media/image1.png"})
W
1 | 1 | 1 | 1 |
1 | 1 | 1 | 1 |
1 | 1 | 1 | 1 |
1 | 1 | 1 | 0 |
易知![](https://wkrtcs.bdimg.com/rtcs/image?w=104&md5sum=506c04c9327dd0745a5020412687e872&sign=bd10e6520f&rtcs_flag=1&rtcs_ver=3.1&l=webapp&bucketNum=2&ipr={"t":"img","w":"104","h":"25","dataType":"gif","c":"word/media/image2.png"})
由以上表达式连接逻辑电路图：
![](https://wkrtcs.bdimg.com/rtcs/image?w=553&md5sum=506c04c9327dd0745a5020412687e872&sign=bd10e6520f&rtcs_flag=1&rtcs_ver=3.1&l=webapp&bucketNum=2&ipr={"t":"img","w":"553","h":"294","dataType":"png","c":"word/media/image3.png","imgOriW":595,"imgOriH":316})
经测试，当E=0时，无论输入为多少，保险箱禁止开锁。即Z=0,W=0。当E=1时，只有当输入ABCD=1010（预先设定代码）时，Z=1,W=0，也就是说报警信号不响，箱被打开。否则，只要输入当中一个错误代码，保险箱随即报警。
该电路共用五个与门和三个非门，符合设计初衷与非门不超过五个。
本文来源：https://www.2haoxitong.net/k/doc/7330d35f312b3169a451a4e2.html
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