數字電子技術復習題第3、4章

1、第三章門電路一、 選擇題1. 三態(tài)門輸出高阻狀態(tài)時， 是正確的說法。A.用電壓表測量指針不動 B.相當于懸空 C.電壓不高不低 D.測量電阻指針不動2. 以下電路中可以實現(xiàn)“線與”功能的有 。A.與非門 B.三態(tài)輸出門 C.集電極開路門 D.漏極開路門3以下電路中常用于總線應用的有 。A.TSL門 B.OC門 C. 漏極開路門 D.CMOS與非門4邏輯表達式Y=AB可以用 實現(xiàn)。A.正或門 B.正非門 C.正與門 D.負或門5TTL電路在正邏輯系統(tǒng)中，以下各種輸入中 相當于輸入邏輯“1”。A.懸空 B.通過電阻2.7k接電源C.通過電阻2.7k接地 D.通過電阻510接地6對于TTL與非門閑置

2、輸入端的處理，可以 。A.接電源 B.通過電阻3k接電源 C.接地 D.與有用輸入端并聯(lián)二、 判斷題（正確打，錯誤的打×）1TTL與非門的多余輸入端可以接固定高電平。（ ）2 當TTL與非門的輸入端懸空時相當于輸入為邏輯1。（ ）3普通的邏輯門電路的輸出端不可以并聯(lián)在一起，否則可能會損壞器件。（ ）4兩輸入端四與非門器件74LS00與7400的邏輯功能完全相同。（ ）5CMOS或非門與TTL或非門的邏輯功能完全相同。（ ）6三態(tài)門的三種狀態(tài)分別為：高電平、低電平、不高不低的電壓。（ ）7TTL集電極開路門輸出為時由外接電源和電阻提供輸出電流。（ ）8一般TTL門電路的輸出端可以直接相

3、連，實現(xiàn)線與。（ ）9CMOS OD門（漏極開路門）的輸出端可以直接相連，實現(xiàn)線與。（ ）10TTL OC門（集電極開路門）的輸出端可以直接相連，實現(xiàn)線與。（ ）三、 填空題1. 集電極開路門的英文縮寫為 門，工作時必須外加 和 。2OC門稱為 門，多個OC門輸出端并聯(lián)到一起可實現(xiàn) 功能。3TTL與非門電壓傳輸特性曲線分為 區(qū)、 區(qū)、 區(qū)、 區(qū)。答案一、選擇題1 ABD 2 CD3 A4 CD5 ABC6 ABD二、判斷題. . . . .× 7. 8.× 9. 10.三、填空題OC 電源 負載 集電極開路門 線與飽和區(qū) 轉折區(qū) 線性區(qū) 截止區(qū)CT4000 低功耗肖特基課后

4、習題一、填空題1. CMOS邏輯門是 單 極型門電路，而TTL邏輯門是 雙極型門電路。2. 與TTL電路相比，CMOS電路具有功耗 低 ，結構更為 簡單 ，便于 大規(guī)模 集成等優(yōu)點。二、選擇正確答案填空1. 將CMOS或非門作如圖2.1所示連接，其輸出F= b a. F=1; b. F=0; c. &&ABCDZ（a）CD&&ABZVDD（c）RP圖2.22. 用OD門（或OC）實現(xiàn)函數，應采用如圖2.2中所示的 a 圖的電路。3. 三輸入與非門，在X1、X2、X3波形確定如圖2.3所示情況下，其輸出波形為 b 。 X1X2X3（a）Y（b）Y（c）Y圖2.3

5、三、判斷下列說法是否正確（用或×號表示）1. 圖2.4所示電路的輸出F=0。（ × ）ABF圖2.4VCC1FAB圖2.51FVCCAB圖2.62. 圖2.5所示電路的輸出 （ × ）3. 圖2.6所示電路的輸出 （ ）四、問答題 1. 在CMOS電路中有時采用圖2.7（a）（d）所示的擴展功能用法，試分析各圖的邏輯功能，寫出Y1Y4的邏輯式。已知電源電壓VDD=10V，二極管的正向導通壓降為0.7V。圖2.7解（a） （b） （c） （d）2. 上題中使用的擴展方法能否用于TTL門電路？試說明理由。解 不能用于TTL電路。在圖（a）電路中，當C、D、E任何一個為

6、低電平時，分立器件與門的輸出將高于TTL與非門的值，相當于TTL電路的邏輯1狀態(tài)，分立器件的與門已不能實現(xiàn)與的邏輯功能了。同理，圖（d）電路也不能于用TTL電路；在圖（b）電路中，當C、D、E均為低電平時，三個二極管截止，TTL或非門輸入端對地接有100k電阻，將使該輸入端為邏輯1狀態(tài)，故分立器件的或非門已失去了作用。圖（c）電路也不能用于TTL電路，因為Y3的高電平有可能低于TTL電路要求的值。3. 試說明在下列情況下，用萬用表測量圖2.8的端得到的電壓各為多少？圖中的與非門為74系列的TTL電路，萬用表使用5V量程，內阻為20k/V。圖2.8（1）懸空； （2）接低電平（0.2 V）；（3

7、）接高電平（3.2）；（4）經51電阻接地；（5）經10k電阻接地。解 這時相當于端經過一個100k的電阻接地。假定與非門輸入端多發(fā)射極三極管發(fā)射結的導通壓降均為0.7V，則有（1）1.4V（2）0.2V（3）1.4V（4）0V（5）1.4V4. 在圖2.9（a）、（b）兩個電路中，試計算當輸入端分別接0V、5V和懸空時輸出電壓的數值，并指出三極管工作在什么狀態(tài)。假定三極管導通以后0.7V，電路參數如圖中所注。解（a）當輸入端懸空時，=-10V，三極管處于截止狀態(tài)，=10V。當輸入端接時，可利用戴維寧定理將接至基極與發(fā)射極間的外電路化簡為由等效電壓和等效電阻串圖2.9圖（a）聯(lián)的單回路，如圖（

8、a）所示。其中， 若=0V，則= -2.03V，故三極管處于截止狀態(tài)，。若=5V，則=1.95V，而臨界飽和基極電流，可見，三極管處于飽和導通狀態(tài)，。（b）當輸入端懸空時，用戴維寧定理可將接至基極與發(fā)射極間的外電路等效地化成由和串聯(lián)的單回路，如圖（b）所示。其中圖（b），。所以，故三極管處于飽和導通狀態(tài)，。圖（c）當輸入端接有時，仍將接到基極與發(fā)射極間的外電路簡化為與串聯(lián)的形式，如圖（c）所示。其中， 若0V，則三極管截止，。若=5V，則，?？梢娙龢O管飽和導通，。5. 在圖2.10由74系列TTL與非門組成的電路中，計算門能驅動多少同樣的與非門。要求輸出的高、低電平滿足，。與非門的輸入電流為V

9、時輸出電流最大值為，時輸出電流最大值為。的輸出電阻可忽略不計。圖2.10解 當時，可求得，當時，可求得，故能驅動5個同樣的與非門。6. 試說明下列各種門電路中哪些可以將輸出端并聯(lián)使用（輸入端的狀態(tài)不一定相同）。（1）具有推拉式輸出級的TTL電路；（2）TTL電路的OC門；（3）TTL電路的三態(tài)輸出門；（4）普通的CMOS門；（5）漏極開路輸出的CMOS門；（6）CMOS電路的三態(tài)輸出門。題2.4計算圖P2.4電路中的反相器GM能驅動多少個同樣的反相器。要求GM輸出的高、低電平符合VOH3.2V，VOL0.25V。所有的反相器均為74LS系列TTL電路，輸入電流IIL0.4mA,IIH20A。V

10、OL0.25V時輸出電流的最大值IOL（max）=8mA，VOH3.2V時輸出電流的最大值為IOH（max）=-0.4mA，GM的輸出電阻可忽略不計。解根IOL=8mA時VOL0.25V的要求可求得而根據VOH3.2V時IOH-0.4mA又可求得故GM最多可驅動20個同樣的反相器。題2. 5在圖P2.5由74系列TTL與非門組成的電路中，計算門GM能驅動多少同樣的與非門。要求GM輸出的高、低電平滿足VOH3.2V，VOL0.4V。與非門的輸入電流為IIL-1.6mA,IIH40A。VOL0.4V時輸出電流最大值為IOL（max） =16mA,VOH3.2V時輸出電流最大值為IOL（max） =

11、-0.4mA。GM的輸出電阻可忽略不計。解當v0=VOL=0.4V時，可求得當vo=VOH=3.2時，可求得故GM能驅動5個同樣的或非門。題2.6在圖P2.6由74系列或非門組成的電路中，試求門GM能驅動多少同樣的或非門。要求GM輸出的高、低電平滿足VOH3.2V，VOH0.4V?；蚍情T每個輸入端的輸入電流為IIL-1.6mA，IIH40A。VOL0.4V時輸出電流的最大值為IOL（max） =16mA,VOH3.2時輸出電流的最大值為IOH（max） =-0.4mA。GM的輸出電阻可忽略不計。解當vo=VOL=0.4V時，可以求得當vo=VOH=3.2時，又可求得故GM能驅動5個同樣的或非門

12、。題2.7計算圖P2.7電路中上拉電阻RL的阻值范圍。其中G1、G2、G3是74LS系列OC門，輸出管截止時的漏電流IOH100A，輸出低電平VOL0.4V時允許的最大負載電流ILM=8mA。G4、G5、G6為74LS系列與非門，它們的輸入電流為IIL-0.4mA，IIH20A。OC門的輸出高、低電平應滿足VOH3.2V，VOL0.4V。解故應取0.68<RL5題2.23圖P2.23是用TTL電路驅動CMOS電路的實例，試計算上拉電阻RL的取值范圍。TTL與非門在VOL0.3V時的最大輸出電流為8mA，輸出端的T5管截止時有50A的漏電流。CMOS或非門的輸入電流可以忽略。要求加到CMO

13、S或非門輸入端的電壓滿足VIH4V，VIL0.3V。給定電源電壓VDD=5V。解(1)根據VIH4V的要求和TTL與非門的截止漏電流可求得RL的最大允許值(2)根據VIL0.3V及TTL與非門的最大負載電流可求出RL的最小允許值故應取0.59k<RL<20k。第四章組合邏輯電路四、 選擇題1下列表達式中不存在競爭冒險的有 。 A.Y=+AB B.Y=AB+C C.Y=AB+AB D.Y=(A+)A2若在編碼器中有50個編碼對象，則要求輸出二進制代碼位數為 位。 A.5 B.6 C.10 D.503.一個16選一的數據選擇器，其地址輸入（選擇控制輸入）端有 個。 A.1 B.2 C.

14、4 D.164.下列各函數等式中無冒險現(xiàn)象的函數式有 。 A. B. C. D. E.5函數，當變量的取值為 時，將出現(xiàn)冒險現(xiàn)象。 A.B=C=1 B.B=C=0 C.A=1，C=0 D.A=0，B=06四選一數據選擇器的數據輸出Y與數據輸入Xi和地址碼Ai之間的邏輯表達式為Y= 。A. B. C. D.7.一個8選一數據選擇器的數據輸入端有 個。A.1 B.2 C.3 D.4 E.88在下列邏輯電路中，不是組合邏輯電路的有 。A.譯碼器 B.編碼器 C.全加器 D.寄存器9八路數據分配器，其地址輸入端有 個。A.1 B.2 C.3 D.4 E.810組合邏輯電路消除競爭冒險的方法有 。A.

15、修改邏輯設計 B.在輸出端接入濾波電容C.后級加緩沖電路 D.屏蔽輸入信號的尖峰干擾11101鍵盤的編碼器輸出 位二進制代碼。A.2 B.6 C.7 D.812用三線-八線譯碼器74LS138實現(xiàn)原碼輸出的8路數據分配器，應 。A.=1，=D，=0 B. =1，=D，=DC.=1，=0，=D D. =D，=0，=013以下電路中，加以適當輔助門電路， 適于實現(xiàn)單輸出組合邏輯電路。A.二進制譯碼器 B.數據選擇器 C.數值比較器 D.七段顯示譯碼器14用四選一數據選擇器實現(xiàn)函數Y=，應使 。A.D0=D2=0，D1=D3=1 B.D0=D2=1，D1=D3=0C.D0=D1=0，D2=D3=1

16、D.D0=D1=1，D2=D3=015用三線-八線譯碼器74LS138和輔助門電路實現(xiàn)邏輯函數Y=，應 。A.用與非門，Y= B.用與門，Y=C.用或門，Y= D.用或門，Y=五、 判斷題（正確打，錯誤的打×）1. 優(yōu)先編碼器的編碼信號是相互排斥的，不允許多個編碼信號同時有效。（ ）2. 編碼與譯碼是互逆的過程。（ ）3. 二進制譯碼器相當于是一個最小項發(fā)生器，便于實現(xiàn)組合邏輯電路。（ ）4. 液晶顯示器的優(yōu)點是功耗極小、工作電壓低。（ ）5. 液晶顯示器可以在完全黑暗的工作環(huán)境中使用。（ ）6. 半導體數碼顯示器的工作電流大，約10mA左右，因此，需要考慮電流驅動能力問題。（ ）7

17、. 共陰接法發(fā)光二極管數碼顯示器需選用有效輸出為高電平的七段顯示譯碼器來驅動。（ ）8. 數據選擇器和數據分配器的功能正好相反，互為逆過程。（ ）9. 用數據選擇器可實現(xiàn)時序邏輯電路。（ ）10. 組合邏輯電路中產生競爭冒險的主要原因是輸入信號受到尖峰干擾。（ ）六、 填空題1半導體數碼顯示器的內部接法有兩種形式：共 接法和共 接法。2對于共陽接法的發(fā)光二極管數碼顯示器，應采用 電平驅動的七段顯示譯碼器。3消除竟爭冒險的方法有 、 、 等。4、組合邏輯電路的輸出僅僅只與該時刻的 有關， 而與 無關。5、一個四選一數據選擇器，其地址輸入端有 個。六據輸入波形畫輸出波形或狀態(tài)端波形 七 用紅、黃、

18、綠三個指示燈表示三臺設備的工作情況：綠燈亮表示全部正常；紅燈亮表示有一臺不正常；黃燈亮表示兩臺不正常；紅、黃燈全亮表示三臺都不正常。列出控制電路真值表，要求用74LS138和適當的與非門實現(xiàn)此電路（20分）八設計一個3變量奇校驗電路，當輸入有奇數個1時，輸出為1，否則輸出為0.要求列出真值表，寫出簡化邏輯式，畫出邏輯圖。九、試用線線譯碼器實現(xiàn)邏函。（分）0 1 2 3 4 5 6 7 74LS138A2 A1 A0 s1 s2 s3十、試用集成八選一數據選擇器實現(xiàn)邏函Y。（分）D0 SD1D2 74LS151D3D4 YD5D6D7 A2A1A0答案一、選擇題1CD2B3C4D5ACD6A7E

19、8D9C10AB11C12ABC13AB14A15AB二、判斷題1× 2. 3. 4. 5.×6. 7. 8. 9× 10×三、填空題1 陰 陽 2 低電平3 修改邏輯設計 接入濾波電容 加選通脈沖4、輸入，電路原先狀態(tài)5、兩六 七1）根據題意，列出真值表由題意可知，令輸入為A、B、C表示三臺設備的工作情況，“1”表示正常，“0”表示不正常，令輸出為R，Y，G表示紅、黃、綠三個批示燈的 狀態(tài)，“1”表示亮，“0”表示滅。A B C R Y G0 0 00 0 10 1 00 1 11 0 01 0 11 1 01 1 1 1 1 0 0 1 0 0 1

20、0 1 0 0 0 1 0 1 0 0 1 0 0 0 0 1(2)由真值表列出邏輯函數表達式為：(3)根據邏輯函數表達式,選用譯碼器和與非門實現(xiàn)，畫出邏輯電路圖。八、【解】分析設計要求，列真值表。設三變量分別為A、B、C，輸出為Y。真值表如【解A7】?；喓妥儞Q邏輯函數。畫邏輯圖。如圖【解A7】。【解A7】真值表輸入輸出ABCY00000011010101101001101011001111圖A7九解：由74LS138邏輯功能可寫出其出入關系為：要求實現(xiàn)的邏函表達式可化為：若令，則顯然有：，于是邏函Z可表為：0 1 2 3 4 5 6 7 74LS138A2 A1 A0 s1 s2 s3 &ZABC 1