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1、0210 數(shù)字邏輯與數(shù)字系統(tǒng)期終試題姓名: _ 學(xué)號: _ 成績: _一、填充題(每空 2分,共計 22分)1進行下列數(shù)制的轉(zhuǎn)換:2在使用一個六輸入的與或非門時,如果其中有一個輸入端是多余的,對其處理的方法有:一是 _ ,二是_ 。3一個數(shù)的原碼為11011101(第一位為符號位 ),它的補碼為_ ,它對應(yīng)的十進制數(shù)是 _ 。4已知邏輯函數(shù)的最小項之和的表達式為:則其對偶式的最小項之和為:5由 33個 1 和 7 個 0 進行異或運算,其結(jié)果的值是_。6時序邏輯電路在任一時刻的電路輸出狀態(tài)與_和_ 有關(guān)。7無須將其從系統(tǒng)的電路板上拔下而直接對它進行編程的是器件。二、選擇題 (每小題 3 分,共
2、計 21 分) 1已知某邏輯電路的真值表如右表所示, 該電路的最簡乘積項之和的表達式為:f(a,b,c)=_ 。aabc b. a. acba d. ac 2已知邏輯函數(shù)cdabcf,下面的 _將肯定使 f為 0。a.a=0, bc=1 b. bc=1, d=1 c. b=1, c=1 d. c=1, b=0 a3已知二變量輸入邏輯門的輸入a、b b的波形和輸出 f的波形如右圖所示 , f它是_邏輯門。210)()39.325(1016)()7.4( a)12, 8 ,5 , 3 , 2, 1(),(mdcbaf. )(),(mdcbafa b c f 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1
3、0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 1 1 1 0 0 a與非 b或非 c同或異或4下圖所示電路的輸出邏輯表達式為:_ 。 aa+bc bab+c ca dabc5下圖所示電路實現(xiàn)的是 _邏輯運算。a與非 b或非 c同或 d異或6在下圖所示電路中,輸出端y0的邏輯表達式是 _ 。acdba bdcbccdbac ddbdc7下圖所示 555定時器應(yīng)用電路是 _ 。 a 史密特觸發(fā)器 b. 單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器 c 雙穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器 d. 多諧振蕩器三、解答題1已知函數(shù): f1=dcbadbacaab (10分) f2=bcdcbcdadcba用卡諾圖求出函數(shù)f=f1f2的最簡與或式(要求分
4、別畫出f1、f2及 f的卡諾圖)。2 用集成 3線-8 線譯碼器 74ls138和適當(dāng)?shù)倪壿嬮T,設(shè)計一個全減器;設(shè)ai為被減數(shù), bi為減數(shù),低位借位為ji-1,差為 di,向高位借位為 ji,寫出完整的設(shè)計過程。 (12分) 3 線-8 線譯碼器真值表輸入輸出a2 a1 a0 7y6y5y4y3y2y1y0y0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1
5、1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 3八選一數(shù)據(jù)選擇器的符號和功能如下:en 2s1s0sf1 0 0 0 0 0 0d0 0 0 1 1d0 0 1 0 2d0 0 1 1 3d0 1 0 0 4d0 1 0 1 5d0 1 1 0 6d0 1 1 1 7d用上述數(shù)據(jù)選擇器(可附加門電路)實現(xiàn)邏輯函數(shù):(8 分)4分析下圖所示的電路圖,寫出電路的驅(qū)動方程、狀態(tài)方程、畫出狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖。說明電路能否自啟動。(10分) 5設(shè)計一個 4 位二進制數(shù)的串行奇偶檢驗電路,電路從復(fù)位狀態(tài)開始,從單一的一根輸入線上串行接收4 位數(shù)碼,當(dāng)?shù)谒奈坏竭_時,如果接收到偶數(shù)個1,則電路輸出為
6、 1,否則為 0。而接收第四位以后,電路又回到初始狀態(tài)。要求: (12 分) 列出狀態(tài)轉(zhuǎn)換表,寫出電路的狀態(tài)方程,并盡可能的簡化。 寫出用 jk 觸發(fā)器實現(xiàn)的邏輯表達式。畫出邏輯電路圖。6 用觸發(fā)器設(shè)計一個電機轉(zhuǎn)動的方向識別器。電機軸連接光電碼盤。當(dāng)電機轉(zhuǎn)動時,光電碼盤給出正交編碼信號。波形如下圖所示: (5分) cp2cp1cp2cp1tttt電機正轉(zhuǎn)時電機反轉(zhuǎn)時要求:當(dāng)電機正轉(zhuǎn)時點亮一個發(fā)光二極管,反轉(zhuǎn)時點亮另一個發(fā)光二極管。提示:可用邊沿觸發(fā)的d 觸發(fā)器設(shè)計,在 cp1的上升沿采樣 cp2的電平。,)14,11,9 ,6 , 5, 4, 0(),(mdcbayq1&=1cpq2=
7、1=111j1k1c1j1k1c1j1k1cq3rdrdrdrd“0210 數(shù)字邏輯與數(shù)字系統(tǒng)期終試題”參考答案一、填充題1101000101.0110 ; 74.4375;2置 1; 和同一與門的其它輸入端并接;3-93 4)15,11, 9 , 8 ,6, 5 ,4, 2, 1 ,0(),(*mdcbaf;51;6該時刻的輸入;該時刻以前的電路狀態(tài);7在系統(tǒng)可編程。二、選擇題1、c; 2、b; 3、c; 4、a; 5、d; 6、d; 7、b 三、解答題1cdcbadbaf; 2. (1)寫出真值表(借位信號用1 表示)(2)寫出邏輯表達式ai bi ji-1 di ji 并化成最小項形式:
8、0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 di = 1111iiiiiiiiiiiijbajbajbajba0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1111iiiiiiiiiiiijbajbajbajbaj1 0 0 1 0 1 0 1 0 0 (3)令 a2=ai, a1=bi, a0=ji-11 1 0 0 0 1 1 1 1 1 則:di=y1+y2+y4+y7, ji=y1+y2+y3+y7 (4)邏輯圖3 解法一:dabcdcbadcbadbcadcbadcbadcbay)()()()()()()( = dabcdcbadcbadbcacbadcbay)()()()(1)()(取 s2
9、=a, s1=b, s0=c, 則 d0、d3、d7接d;d4、d5接 d; d2接高電平; d1、d6接低電平。解法二:用兩片 8 選 1 擴展后再實現(xiàn)該函數(shù),如下圖所示:4(1)驅(qū)動方程:1311qqkj1222qqkj2312333)(qqqqqkj(2)狀態(tài)方程311qqn112qqn21313qqqqn(3)狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖: 010 101000001011111110100 (4)電路可以自啟動。 5(1)狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖: x/y 0/0 1/0 0/0 0/1 1/0 1/0 1/1 0/0 0/0 1/0 0/0 1/0 1/0 0/0 (2)狀態(tài)轉(zhuǎn)換表表中所填內(nèi)容為:q3q2q1 s
10、0 s1 s2 s3 s5 s4 s6 yqqqnnn/101112nqnq01nxq2 00 01 11 10 00 001/0 011/0 010/0 000/1 01 /111/0 110/0 000/0 11 /011/0 010/0 000/1 10 101/0 111/0 110/0 000/0 (3) 狀態(tài)方程:根據(jù)上表分別畫出12nq、11nq、10nq和y 的卡諾圖,然后化簡得到:2021012)()(qqxqqxxqqn101011qqqqqn010110qqqqqn(4)驅(qū)動方程采用 jk 觸發(fā)器,由其特性方程nnnqkqjq1得到驅(qū)動方程為:102qxxqj01qj10qj002qxqxk01qk10qk輸出方程為:01202qqqxqxqy(5)邏輯電路圖6可以在 cp
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