電子科技大學(xué)《數(shù)字邏輯設(shè)計(jì)及應(yīng)用》重修0809a題解與評(píng)分細(xì)則

1、電子科技大學(xué)二零零 八 至二零零 九 學(xué)年第一學(xué)期重修考試“數(shù)字邏輯設(shè)計(jì)及應(yīng)用”課程考試題 重修卷（120分鐘）考試形式：閉卷 考試日期200&年11月日 課程成績(jī)構(gòu)成：平時(shí)0 分,期中 0 分,實(shí)驗(yàn) 0 分,期末 100 分二三四五六七八九十合計(jì)填空題（單選、每空2分,共20分）11 與十進(jìn)制數(shù)（4375爪 等值的二進(jìn)制數(shù)表達(dá)是（d ）a. （ 100010111 ）2b. （1000100010110 ） 2 c. （1000100000111）d. (1000100010111 )21-2.已知a補(bǔ)二（00010011）,下列表達(dá)式中正確的是（a. 一a反二(01101100)

2、b. a反=(10010100) c.-a原二(11101101) d. a原二(00010011)1-3.要表達(dá)一個(gè)十四個(gè)狀態(tài)，狀態(tài)編碼的位數(shù)至少要（a )oa. 4個(gè) b. 6個(gè)c. 8個(gè)d. 3個(gè)1-4.對(duì)于按照邏輯式f=（a+if）（b+c）實(shí)現(xiàn)的電路，下列說法正確的是（a.存在靜態(tài)1型冒險(xiǎn)b.存在靜態(tài)0型冒險(xiǎn)c.存在上述兩種冒險(xiǎn)d.上述兩種冒險(xiǎn)都不存在15邏輯式工八”c（°丄6,7）等價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)和或者標(biāo)準(zhǔn)積表達(dá)式為（ba. ab +b. 口人觸.(2,3,4,5)c.mb + ab' d.工&.c(2,3,4,5)1-6.四個(gè)邏輯相鄰的最大項(xiàng)合并，可以消去（a

3、（1） b（2）1-7.米利型時(shí)鐘同步狀態(tài)機(jī)電路的輸出（a、只與當(dāng)時(shí)的外部輸入信號(hào)有關(guān)c、與外部輸入和內(nèi)部狀態(tài)都有關(guān)1-8.在同一四變量邏輯系統(tǒng)中，函數(shù)f1 間滿足（ a ）關(guān)系。a.對(duì)偶 b.相等 c.香農(nóng)展開cb、d、bc.）個(gè)因子。（3）od. (4)只與當(dāng)時(shí)的電路內(nèi)部狀態(tài)有關(guān) 以上三種說法都對(duì)eabcd（2, 4, 5, 7, 9, 14）和 f2 二 habcd（1, 6, 8, 10,11, 13）之1-9.利用移位寄存器設(shè)計(jì)一個(gè)“00011010”串行序列發(fā)生器,a. 3個(gè)b. 8個(gè)c. 5個(gè)110n位移位寄存器構(gòu)成的雙環(huán)形計(jì)數(shù)器，無效狀態(tài)為（a. nb 2"c t -

4、 2nd.反演（互非）最少需要的觸發(fā)器個(gè)數(shù)是（d ）。d.cd.4個(gè)）個(gè)t-n1. 求邏輯函數(shù)f = ab+a'bc+bc的反函數(shù)f '的標(biāo)準(zhǔn)積表達(dá)式。(10分) 解：法 1： f=ab+a,bc,+bc=abc+abc,+a,bc,+abc+a,bc= abc+abc,+a,bc,+ abcf'=(a'+b'+c')(a+b'+c)(a+b'+c)(a+b'+c')二 habc(2,3,6,7)法2：建立函數(shù)f及f的真值表:abcff，000010010101010011101000110101110101111

5、0有真值表得f=nabc(2,3,6,7)2. 求邏輯式2工用*丫z(6,7, & 9,13,14,15)的最簡(jiǎn)積之和表達(dá)式.解：建立卡諾圖化簡(jiǎn)：wx v00011110od0000100-r1ii01101000f二 xy+wxz+wx'y'(共20分)三、組合電路設(shè)計(jì):1、用一片二進(jìn)制譯碼器74x138和一個(gè)邏輯門實(shí)現(xiàn)函數(shù)f=swz(0, 2,10,12)；(5分)解:f二w'x'y'z'+w'x'yz'+wx'yz'+wxy'z'二 z'(w'x'y&#

6、39;+w'x'y+wx'y+wxy')二z s、v,x,y(0, 1, 5, 6)2、設(shè)計(jì)一個(gè)四輸入多數(shù)表決電路：當(dāng)4個(gè)輸入端有3個(gè)或3個(gè)以上為1時(shí)，輸出1,否則輸出0。要求:(a) 列出真值表；(10分)(b) 用一片數(shù)據(jù)選擇器74x151和適當(dāng)?shù)拈T實(shí)現(xiàn)。 (5分)解：(a)列出真值表wxyzf0000000010001000011001000010100110001111100001001010100101111100110111110111111得 f=sw,x,y,z (7,11,13,14,15)二 w'xyz+wx'yz+wxy&#

7、39;z+wxyz'+wxyz=1(xyz)+w(x, yz+x y'z+x yz j74x151引腳圖=1 m7+w (m3+m5+m6)四、已知電路如圖所示，要求:1、寫出激勵(lì)方程(excitation equations)(2 分)、輸出方程(output equation)(l 分)、轉(zhuǎn)移表(transitiontable）（4 分）、狀態(tài)倫出表（state/output table）（3 分）。（狀態(tài) qi q2=00ll 使用狀態(tài)名 ad）；2、假設(shè)機(jī)器的起始狀態(tài)為00,請(qǐng)寫出當(dāng)輸入x=110010001時(shí)的輸出序列z。（5分）解：1、激勵(lì)方程 dl（xq2）q=x

8、q|q，+qq+xq輸出方程 z二xq+xq?轉(zhuǎn)移僦出表qiqzx010000,010,00100,000,11011,101,01110.110,1q1w.zd2=q1q2狀態(tài)/輸出表sx01aa,0c,0ba,0a,1cd,1b,0dcc,1s*z2、求輸出序列zsacbaacdcdcx1100100019z000001111五、已知狀態(tài)瀚出表如下，要求根據(jù)給定的狀態(tài)分配 表，寫出：1、轉(zhuǎn)換/輸出表；（4分）2、寫岀針對(duì)d觸發(fā)器的激勵(lì)/輸出表；（4分）3、導(dǎo)岀對(duì)應(yīng)的激勵(lì)方程、輸出方程； （7分）解：轉(zhuǎn)換/輸出表、激勵(lì)/輸出表每錯(cuò)一處扣0. 5分,sx01ab, 0c, 1bc, 0a, 0

9、cd, 0d, 0da, 1b, 0s*, z狀態(tài)/輸出表:4分扣完為止。狀態(tài)分配表:s qi q2a 0 0b 0 1c 10d 111、轉(zhuǎn)移胸出表qqx010001,010,10110,000,01011,011,01100.1()1,02、針對(duì)d觸發(fā)器的激勵(lì)/輸出表qqx010001,010,10110,000,01011,011,01100.101,0輸出方程z二qqx'+qiq'xq1q2x000111100001011000激勵(lì)方程每個(gè)兩分、輸出方程三分,002000111100、010111001激勵(lì)方程 dlqq2'+x'qi'q2+xq

10、i'q2q1q2x000111100100110011激勵(lì)方程 d2=q1q2,+qix+q2,x,六、使用d觸發(fā)器設(shè)計(jì)一個(gè)帶有模式控制輸入端m及一個(gè)進(jìn)位輸出端z的4_bit計(jì)數(shù)器。 當(dāng)m=0時(shí)，計(jì)數(shù)器以二進(jìn)制數(shù)的方式完成增計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)至、1111、時(shí)，z輸出當(dāng) m=1時(shí)，計(jì)數(shù)器以8421.bcd碼的方式完成增計(jì)數(shù)，計(jì)數(shù)至、1001'時(shí)，z輸出以最 小風(fēng)險(xiǎn)的方式完成本設(shè)呑。要求：列出狀態(tài)的轉(zhuǎn)移/輸出表.（10分）解:q3q2q1q0m0100000001/00001/000010010/00010/000100011/00011/000110100/00100/001000101/00101/001010110/00110/001100111/00111/