中南大學數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)期末考試試卷(四套附答案)

1、中南大學信息院數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)期終考試試題（110分鐘）（第一套）一、填空題：（每空1分，共15分）1 .邏輯函數(shù)y AB C的兩種標準形式分別為（ ）、（ ）。2 .將2004個“1”異或起來得到的結(jié)果是（）。3 .半導體存儲器的結(jié)構(gòu)主要包含三個部分，分別是（）、（ ）、（ ）。4 . 8位D/A轉(zhuǎn)換器當輸入數(shù)字量為5vo若只有最低位為高電平，則輸出電壓為 （）v;當輸入為，則輸出電壓為（）v。5 .就逐次逼近型和雙積分型兩種 A/D轉(zhuǎn)換器而言，（）的抗干擾能力強，（）的轉(zhuǎn)換速度快。6 .由555定時器構(gòu)成的三種電路中，（）和（）是脈沖的整形電路。7 .與PAL相比，GAL器件有可編程的輸出

2、結(jié)構(gòu)，它是通過對（）進行編程設(shè)定其（）的工作模式來實現(xiàn)的，而且由于采用了（）的工藝結(jié)構(gòu)，可以重復編程，使它的通用性很好，使用更為方便靈活。二、根據(jù)要求作題：（共15分）1 .將邏輯函數(shù)P=AB+AC寫成“與或非”表達式，并用“集電極開路與非門” 來實現(xiàn)。2 .圖1、2中電路均由CMOS門電路構(gòu)成，寫出P、Q的表達式，并畫出對應(yīng)A、 B、C的P、Q波形。、分析圖3所小電路：（10分）1）試寫出8選1數(shù)據(jù)選擇器的輸出函數(shù)式；2）畫出A2、A1、A0從000111連續(xù)變化時，Y的波形圖;3）說明電路的邏輯功能。四、設(shè)計“一位十進制數(shù)”的四舍五入電路（采用 8421BCD碼）。要求只設(shè)定個輸出，并畫出

3、用最少“與非門”實現(xiàn)的邏輯電路圖。（15分）五、已知電路及CP、A的波形如圖4（a） （b）所示，設(shè)觸發(fā)器的初態(tài)均為“ 0”，試畫出輸出端B和C的波形。（8分）圖q (a)8-TLrLTLrLrLrLrLrLa i irn_il圖q 3BC六、用T觸發(fā)器和異或門構(gòu)成的某種電路如圖 5(a)所示，在示波器上觀察到波形如圖5(b)所示。試問該電路是如何連接的？請在原圖上畫出正確的連接圖，并標明T的取值。(6分)7 / 27圖 5(a)圖5(0七、圖6所示是16*4位ROM和同步十六進制加法計數(shù)器 74LS161組成的脈沖分頻電路。ROM中的數(shù)據(jù)見表1所示。試畫出在CP信號連續(xù)作用下的D3、D2、D

4、1、D0輸出的電壓波形，并說明它們和 CP信號頻率之比。(16分)CP輸出0 12 3 D D D D圖&0 12 3 A A- A- A地址輸入數(shù)據(jù)輸出A3 A2 A1 A0D3 D2 D1 D00 0 0 011110 0 0 10 0 0 00 0 100 0 110 0 110 10 00 10 00 10 10 10 110 100 11010 0 10 11110 0 010 0 0111110 0 1110 010 100 0 0 110 110 0 10110 00 0 0 1110 10 10 011100 11111110 0 0 0CP波形如圖所示：八、綜合分析圖

5、7所示電路，RAM的16個地址單元中的數(shù)據(jù)在表中列出。要求:(1)說明555定時器構(gòu)成什么電路？(18分)(2)說明74LS160構(gòu)成多少進制計數(shù)器？(3)說明RAM在此處于什么工作狀態(tài)，起什么作用？(4)寫出DA轉(zhuǎn)換器CB7520的輸出表達式(Uo與d9do之間的關(guān)系)；(5)畫出輸出電壓 Uo的波形圖(要求畫一個完整的循環(huán))。0 +1 ov中南大學信息學院數(shù)字電子計數(shù)基礎(chǔ)試題(第一套)參考答案、填空(每空1分，共15分)1 Y(ABC) mi (i 1,2,3,5,7),Y(ABC)Mi(i 0,4,6)2 . 03 .地址譯碼器、存儲矩陣、輸出緩沖器4 . 0.039、5.315 .雙積

6、分型、逐次逼近型6 .施密特觸發(fā)器、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器7 .結(jié)構(gòu)控制字、輸出邏輯宏單元、E2CMOS二、根據(jù)要求作題：(共15分)1. P A BC A BC2)9 / 272.、1)7Ymi Di0D0A2AA0D1A2A1Ao D2A2A1Ao D3A2AA0 D4A2AA0 D5A2AA0 D6A2AA0 D7A2AoAl2Y3）該電路為序列脈沖發(fā)生器，當 A2、A1、A0從000111連續(xù)變化時，Y端輸出 連續(xù)脈沖。四、設(shè)用A3A2A1A0表示該數(shù)，輸出 F。列出真值表（6分）A3A2A1A0F0000000010001000011001000010110110101111100011001

7、11010X1011X1100X1101X1110X1111XF m(5,6,7,8,9)A3 A2Ao A2A五、CPA六、T=1,連線F CP Q如圖:T=1 CP r-o=1 F七、 D3、D2、D1、D0 頻率比分別是 1/15、3/15、5/15、7/15;CPLI_ULDOD1D2(1) 555定時器構(gòu)成多諧振蕩器，發(fā)出矩形波；(2) 74LS160構(gòu)成九進制計數(shù)器，狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖如下:(3 ) RAM處于讀出狀態(tài)，將 0000B1000B單元的內(nèi)容循環(huán)讀出;VoVREFDN-80(d929 d828 d727 d626)(4)2n 2(5)輸出電壓波形圖如下：Vo中南大學信息院數(shù)字電

8、子技術(shù)基礎(chǔ)期終考試試題（110分鐘）（第二套）一、填空題：（每空1分，共16分）1 .邏輯函數(shù)有四種表示方法，它們分別是（）、（）、（）和（）。2 .將2004個“1”異或起來得到的結(jié)果是（）。3 .目前我們所學的雙極型集成電路和單極型集成電路的典型電路分別是（）電路和（）電路。4 .施密特觸發(fā)器有（）個穩(wěn)定狀態(tài).，多諧振蕩器有（）個穩(wěn)定狀態(tài)。5 .已知Intel2114是1K* 4位的RAM集成電路芯片，它有地址線（）條,數(shù)據(jù)線（）條。6 .已知被轉(zhuǎn)換的信號的上限截止頻率為 10kHz,則A/D轉(zhuǎn)換器的采樣頻率應(yīng)高 于（）kHz；完成一次轉(zhuǎn)換所用的時間應(yīng)小于（）。7. GAL器件的全稱是（）

9、，與PAL相比，它的輸出電路是通過編程設(shè)定其（）的工作模式來實現(xiàn)的，而且由于采用了（）的工藝結(jié)構(gòu)，可以重復編程，使用更為方便靈活 。二、根據(jù)要求作題：（共16分）3.試畫出用反相器和集電極開路與非門實現(xiàn)邏輯函數(shù)Y AB BC2、圖1、2中電路由TTL門電路構(gòu)成，圖3由CMOS門電路構(gòu)成，試分別寫出 F1、F2、F3的表達式。三、已知電路及輸入波形如圖4所示，其中FF1是D鎖存器，F(xiàn)F2是維持-阻塞D觸發(fā)器，根據(jù)CP和D的輸入波形畫出Q1和Q2的輸出波形。設(shè)觸發(fā)器的初始狀態(tài)均為0o（8分）17 / 27CP-DCP ID31ClCPFF1QIIDQ2Ql->ciFF2Q2四、分析圖5所示電

10、路，寫出Z1、Z2的邏輯表達式，列出真值表，說明電路的邏輯功能。(10分)圖5五、設(shè)計一位8421BCD碼的判奇電路，當輸入碼含奇數(shù)個“ 1”時，輸出為1,否則為00要求使用兩種方法實現(xiàn)：(20分)(1)用最少與非門實現(xiàn)，畫出邏輯電路圖；(2)用一片8選1數(shù)據(jù)選擇器74LS151加若干門電路實現(xiàn)，畫出電路圖。六、電路如圖6所示，其中RA=RB=10kQ,C=0.1仙九試問：1 .在Uk為高電平期間，由555定時器構(gòu)成的是什么電路，具輸出U0的頻率f0=?2 .分析由JK觸發(fā)器FF1、FF2、FF3構(gòu)成的計數(shù)器電路，要求：寫出驅(qū)動方程和狀態(tài)方程，畫出完整的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖；3 .設(shè)Q3、Q2、Q1的初

11、態(tài)為000, Uk所加正脈沖的寬度為Tw=5/f0 ,脈沖過后Q3、Q2、Q1將保持在哪個狀態(tài)？（共15分）中南大學信息學院數(shù)字電子計數(shù)基礎(chǔ)試題（第二套）參考答案、填空（每空1分，共16分）1. 真值表、邏輯圖、邏輯表達式、卡諾圖；2. 0;3. TTL、 CMOS ;4. 兩、0 ;5. 10、4 ;6. 20、50 d S；7. 通用陣列邏輯、輸出邏輯宏單元、E2CMOS;、根據(jù)要求作題：（共16分）1 . Y AB BC AB BC2 Fi A B;F2 C;F3 CA CBCPDQiQ 口四、(i)表達式Z1 m1 m2 m4 m7Z2 mlm2 m3 m7(2)真值表0101A0A6

12、111XW100XABOO 01 11 to(3)邏輯功能為：全減器五、首先，根據(jù)電路邏輯描述畫出卡諾圖:©CD(1)最簡“與或式”為： Y ABCD AD BCD BCD BCD ；“與非一與非式"為：Y ABCD AD BCD BCD BCD(與非門實現(xiàn)圖略)(2)74LSL513六、(i) 多諧振蕩器；fo -(Ra 2RB)Cln(2 ) 驅(qū)動方程：J 1 Q2;J 2 Qi;Ki Q3K2 Qi狀態(tài)方程：Q3n 1 Q2QI Q2Q3 n 1Q2Qi Q2 Q1Q2n 1-QiQ2Q1 Q1 Q3狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖：481Hz 2J3 Q2 ；K3 Q2(3)初態(tài)為000

13、,五個周期后將保持在 100狀態(tài)。七、(1)狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖如下:(2)可以自啟動;(3)模=8;Dz D3 D4 D5 De D?中南大學信息院數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)期終考試試題（110分鐘）（第三套）、填空（每題1分，共10分）1 . TTL門電路輸出高電平為V ,閾值電壓為 V ;2 .觸發(fā)器按動作特點可分為基本型、 、和邊沿型；3 .組合邏輯電路產(chǎn)生競爭冒險的內(nèi)因是 ;4 .三位二進制減法計數(shù)器的初始狀態(tài)為101,四個CP脈沖后它的狀態(tài)為 ;5 .如果要把一寬脈沖變換為窄脈沖應(yīng)采用 觸發(fā)器；6 . RAM的擴展可分為 、擴展兩種；7 . PAL是可編程，EPROM!可編程；8 . GAL中的OLM

14、CT組態(tài)為專用輸入、 、寄存反饋輸出等幾種工作模式；9 .四位DAC勺最大輸出電壓為 5V,當輸入數(shù)據(jù)為0101時，它的輸出電壓為 V10 .如果一個3位ADC輸入電壓的最大值為 1V,采用“四舍五入”量化法，則它的量 化階距為 V。、寫出圖1中，各邏輯電路的輸出邏輯表達式，并化為最簡與或式；（G1 G2 為 OC 門,TG1 TG2 為 CMOS 傳輸門）G1BC圖 1 Ca)圖 1 (b)(15 分)三、由四位并行進位全加器74LS283構(gòu)成圖2所示:1. 當 A=0,X 3X2XiXo=0011,Y3Y2Y iYo=0100 求 Z3Z2ZiZo=?,W=?2. 當 A=1,X 3X2X

15、iXo=1001,Y 3Y2YiY0=0101 求 Z3Z2ZiZo=?,W=?3. 寫出X(X 3X2X1X0),Y(Y 3Y2Y1Y0),A與Z(Z3Z2Z1Z0), W 之間的算法公式，并指出其功臺匕目匕.Z.S3 S21 So圖319 / 2774LS283心 匕 A1 直白 B占 E寸 B 二CP四、試畫出圖3在CP脈沖作用下 Q1,Q2,Y對應(yīng)的電壓波形。（設(shè)觸發(fā)器的初態(tài)為 0,畫6個完整的CP脈沖的波形）(15 分)五、由可擦可編程只讀存儲器EPROM2716構(gòu)成的應(yīng)用電路如圖所示。1 .計算EPROM2716的存儲容量；2 .當ABCD=0110時，數(shù)碼管顯示什么數(shù)字；3 .寫

16、出Z的最小項表達式，并化為最簡與或式；（15分）A-jAAjAq。了Qq0000FCH000160H0010DAH00110100MH0101B5H0110BEH0111100QEDHFEH1001F6H EPR0L12T1E 數(shù)據(jù)表AB CD0,六、由同步十進制加法計數(shù)器74LS160構(gòu)成一數(shù)字系統(tǒng)如圖所示，假設(shè)計數(shù)器的初態(tài)為測得組合邏輯電路的真值表如下所示：（20分）1.畫出74LS160的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖;2.畫出整個數(shù)字系統(tǒng)的時序圖；nnrinrin33 / 273 .如果用同步四位二進制加法計數(shù)器74LS161代替74LS160,試畫出其電路圖（要求采用置數(shù)法）；4 .試用一片二進制譯碼器

17、 74LS138輔助與非門實現(xiàn)該組合邏輯電路功能。七、時序PLA電路如圖所示：（16分）1 .求該時序電路的驅(qū)動方程、狀態(tài)方程、輸出方程；2 .畫該電路的狀態(tài)轉(zhuǎn)換表和狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖；3 .試對應(yīng)X的波形（如圖所示），畫Qi、Q2和Z的波形；4 .說明該電路的功能。234567 SCP -RTU-LflTLnrU-LX I I_I IQ= jtiii -a ns-, tat-：4-B：. -ji .ia -ess. _ii is- asi s - -a: >-Asiia_ a a. -e x-.a>> :E 五、存儲容量為：2K X 8；數(shù)碼管顯示“ 6”；六、(3)Z m7 AB

18、CD .中南大學信息學院數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)試題（第三套）參考答案一、填空題:1. 3.4 V、1.4 V ;2. 同步型、 主從型 ；3. 邏輯器件的傳輸延時4. 001 ;5. 積分型單穩(wěn)態(tài) ；6. 字擴展、位擴展 ：7. 與陣列、或陣列 ；8. 組合輸出：9. 5/3 V ;10. 2/15 V ： Y AB BC AB BC(2) Z AB(1)A = 0 時：Z = X + Y = 0111; W = Co = 0;(2) A=1 時：Z X Y 1=0100； W Co 0；(3)電路功能為：四位二進制加 /減運算電路：當 A = 0 時，Z = X + Y;當 A = 1 時，Z =

19、 X Y;(1)1.狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖2.CP12345678910 H 1213in_n_n_n_n_n_ri_n_n_n_n_nV I I I >1 I I l> I I I 1 I -7 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Z >中南大學信息院數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ) 期終考試試題（110分鐘）（第四套）、填空（每題2分，共20分）1 .如圖 1 所示，A=0 時，Y=; A=1 , B=0 時，Y=;2 . Y AB AC, Y的最簡與或式為 ;3 .如圖2所示為TTL的TSL門電路，EN=0時，Y為, EN=1時，Y=4 .觸發(fā)器按邏輯功能可分為 RSF、JKF、和

20、DF;5 .四位二進制減法計數(shù)器的初始狀態(tài)為0011,四個CP脈沖后它的狀態(tài)為 ;6 . EPROM2864的有 地址輸入端，有 數(shù)據(jù)輸出端；7 .數(shù)字系統(tǒng)按組成方式可分為 、兩種；8 . GAL是 可編程，GAL中的OLMC稱;9 .四位DAC的最大輸出電壓為 5V,當輸入數(shù)據(jù)為0101時，它的輸出電壓為 V;10.某3位ADC輸入電壓的最大值為1V,采用“取整量化法”時它的量化階距為V。（10 分）二、試分析如圖3所示的組合邏輯電路。1 .寫出輸出邏輯表達式；2 .化為最簡與或式；4.說明邏輯功能。3 .列出真值表；三、試用一片74LS138輔以與非門設(shè)計一個 BCD碼素數(shù)檢測電路，要求：

21、當輸入為大于1的素數(shù)時，電路輸出為 1,否則輸出為0 （要有設(shè)計過程）。（10分）四、試畫出下列觸發(fā)器的輸出波形（設(shè)觸發(fā)器的初態(tài)為0）。（12分）1.CPAn n n n *五、如圖所示，由兩片超前進位加法器74LS283和一片數(shù)值比較器74LS85組成的數(shù)字系統(tǒng)。<01試分析：(10分)(1)當 X3X2X1X0=0011, 丫3丫2丫1丫0=0011 時，Z3Z2ZlZo=? T=?(2)當 X3X2X1X0=0111, 丫3丫2丫1丫0=0111 時，Z3Z2Z1Z0=? T=?(3)說明該系統(tǒng)的邏輯功能。Ty3ylyc六、試用74LS161設(shè)計一些暨亞丁列計數(shù)循環(huán)（10分）Q©q】Qo七、如圖所示為一跳頻信號發(fā)生器，其中 CB555為555定時器，74LS194為四位雙向移位寄存器，74LS160為十進制加法計數(shù)器。（22分）1 . CB555構(gòu)成什么功能電路？2 .當2K的滑動電阻處于中心位置時，求 CP2頻率？3 .當74LS194的狀態(tài)為0001 ,畫出74LS160的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖，說明它是幾進制計數(shù) 器，并求輸出Y的頻率。4 .已知74LS194工作在循環(huán)右移狀態(tài)，當它的狀態(tài)為 0001,畫出74LS194的狀態(tài)轉(zhuǎn) 換圖；5 .試說明電路輸出 Y有哪幾種輸出頻率成份？每一頻率成份持續(xù)多長時間？krt. PI 112 k11