數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì)200920010AAnswer

1、試卷編號(hào)命題人： 周開利 試卷分類（A卷或B卷） A 五邑大學(xué) 試 卷（參考答案）學(xué)期： 2009 至 2010 學(xué)年度 第 一 學(xué)期課程： 數(shù)字電路與邏輯設(shè)計(jì) 專業(yè)： 電子、通信、計(jì)算機(jī)、交通 班級(jí)： 姓名： 學(xué)號(hào)： 題號(hào)一二三四五六七總分得分得分一、 簡(jiǎn)單分析與計(jì)算（共40分，4分/題）1 已知輸入A、B和輸出Y的波形如圖1.1所示。試寫出輸入、輸出關(guān)系的真值表和邏輯表達(dá)式。 解：（1）真值表：A BY0 000 111 011 10 （2）表達(dá)式：2寫出圖1.2所示電路Y的表達(dá)式。 解：2 寫出圖1.3所示電路Y的表達(dá)式。解：4求圖1.4所示電路中，反相器GM的扇出系數(shù)。反相器均為74H

2、C系列CMOS電路，輸入電流，；輸出電流，。解： 5已知，現(xiàn)以ROM實(shí)現(xiàn)，在圖1.5中畫出其點(diǎn)陣圖。 解：6圖1.6所示為1K×4的2114RAM，若用它擴(kuò)展成一個(gè)1K×8的RAM，需要幾片2114？請(qǐng)畫出擴(kuò)展電路的連接圖。7如圖1.7所示施密特觸發(fā)器的輸入波形為，試畫出輸出波形圖8在圖1.8所示的4位權(quán)電阻網(wǎng)絡(luò)D/A轉(zhuǎn)換器中，若參考電壓VREF6V，求當(dāng)輸入數(shù)字量D3D2D1D0 =1000時(shí)，輸出的模擬電壓為多少？9圖1.8所示電路為555構(gòu)成的多諧振蕩器，試定性畫出vC和vO的波形。10用公式法化簡(jiǎn)下式為最簡(jiǎn)與或式： 解：得分二、（10分） 用卡諾圖將下式化簡(jiǎn)為最簡(jiǎn)與

3、或式： 解： 得分三、（10分）如圖3所示電路，寫出觸發(fā)器次態(tài)與現(xiàn)態(tài)和輸入T之間的邏輯函數(shù)式，并畫出輸出端Q的波形。時(shí)鐘脈沖CP和T端的輸入波形如圖4.47(b)所示。設(shè)觸發(fā)器的初始狀態(tài)為Q=0。 解：得分四、（10分） 試設(shè)計(jì)一個(gè)三變量的奇偶判決電路，輸入奇數(shù)個(gè)1時(shí)，F(xiàn)1=1，F(xiàn)2=0；輸入偶數(shù)個(gè)1時(shí)，F(xiàn)1=0，F(xiàn)2=1。要求：（1）列出真值表；（2）用3-8譯碼器74LS138實(shí)現(xiàn)（可附加門電路），要求有設(shè)計(jì)過(guò)程并畫出電路連接圖。解：真值表如下：A B CF1 F20 0 00 10 0 11 00 1 01 00 1 10 11 0 01 01 0 10 11 1 00 11 1 11

4、0得分五、（15分）同步十進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器74LS160的功能表和邏輯圖如下所示，試用2個(gè)74LS160構(gòu)成一個(gè)帶進(jìn)位輸出的24進(jìn)制計(jì)數(shù)器（狀態(tài)為023，可附加門電路），分別寫出用復(fù)位法和置數(shù)法進(jìn)行設(shè)計(jì)的過(guò)程，并畫出其連接圖。 解：（1）復(fù)位法：以一片74LS160作個(gè)位計(jì)數(shù)器，一片作十位計(jì)數(shù)器；個(gè)位計(jì)數(shù)器的進(jìn)位輸出作十位計(jì)數(shù)器的計(jì)數(shù)允許輸入；當(dāng)十位計(jì)數(shù)到2（0010），且個(gè)位計(jì)數(shù)到4（0100）時(shí)，產(chǎn)生復(fù)位信號(hào)，使2個(gè)計(jì)數(shù)器同時(shí)復(fù)位即可。進(jìn)位輸出信號(hào)應(yīng)計(jì)數(shù)到23時(shí)產(chǎn)生，低電平有效。電路連接圖如下：（2）置數(shù)法：以一片74LS160作個(gè)位計(jì)數(shù)器，一片作十位計(jì)數(shù)器；個(gè)位計(jì)數(shù)器的進(jìn)位輸出作十位計(jì)數(shù)器

5、的計(jì)數(shù)允許輸入；當(dāng)十位計(jì)數(shù)到2（0010），且個(gè)位計(jì)數(shù)到3（0011）時(shí)，產(chǎn)生置數(shù)信號(hào)，使2個(gè)計(jì)數(shù)器同時(shí)置零即可。置數(shù)信號(hào)可同時(shí)作為進(jìn)位輸出信號(hào)，低電平有效。電路連接圖如下：得分六、（15分）試用上升沿D觸發(fā)器和與非門設(shè)計(jì)一個(gè)帶進(jìn)位輸出的同步六進(jìn)制計(jì)數(shù)器，其轉(zhuǎn)換順序?yàn)椋?00®001®011®111®101®100®000）。要求：（1）畫出狀態(tài)轉(zhuǎn)換表或者狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖；（2）畫出次態(tài)卡諾圖，寫出狀態(tài)方程；（3）寫出驅(qū)動(dòng)方程和輸出方程；（4）驗(yàn)證能否自啟動(dòng)；（5）畫出邏輯電路圖。解：（1）狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖和狀態(tài)轉(zhuǎn)換表如下：（2）次態(tài)卡諾圖和狀態(tài)方程：的卡諾圖 的卡諾圖Q3Q2 Q1010 0000 1´11 1´11 001Q3Q2 Q1010 0010 1´11 1´01 000 Q3Q2 Q1010 0110 1´11 1´11 000的卡諾圖（3）驅(qū)動(dòng)方程和輸出方程： 因?yàn)镈觸發(fā)器的特性方程：，所以其驅(qū)動(dòng)方程：， 輸出Z的卡諾圖Q