數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)試題及答案 1

1、系別 專業(yè)（班級(jí)） 姓名 學(xué)號(hào) 密封裝訂線數(shù)字電子技術(shù)基礎(chǔ)期末考試試卷一、填空題1. 時(shí)序邏輯電路一般由 和 兩分組成。2. 十進(jìn)制數(shù)（56）10轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)為 和十六進(jìn)制數(shù)為 。3. 串行進(jìn)位加法器的缺點(diǎn)是 ，想速度高時(shí)應(yīng)采用 加法器。4. 多諧振蕩器是一種波形 電路，它沒(méi)有穩(wěn)態(tài)，只有兩個(gè) 。5. 用6個(gè)D觸發(fā)器設(shè)計(jì)一個(gè)計(jì)數(shù)器，則該計(jì)數(shù)器的最大模值M= 。 二、化簡(jiǎn)、證明、分析綜合題：1寫出函數(shù)F (A,B,C,D) =的反函數(shù)。2證明邏輯函數(shù)式相等：3已知邏輯函數(shù)F= （3,5,8,9，10，12）+d(0,1,2)（1）化簡(jiǎn)該函數(shù)為最簡(jiǎn)與或式：（2）畫出用兩級(jí)與非門實(shí)現(xiàn)的最簡(jiǎn)與或式電路

2、圖：4555定時(shí)器構(gòu)成的多諧振動(dòng)器圖1所示，已知R1=1K，R2=8.2K，C=0.1F。試求脈沖寬度T，振蕩頻率f和占空比q。圖1 密封裝訂線5某地址譯碼電路如圖2所示，當(dāng)輸入地址變量A7-A0的狀態(tài)分別為什么狀態(tài)時(shí)， 、分別才為低電平（被譯中）。圖2 6觸發(fā)器電路就輸入信號(hào)的波形如圖3所示，試分別寫出D觸發(fā)器的Q和Q1的表達(dá)式，并畫出其波形。圖3D= Qn+1= Q1=7. 已知電路如圖4所示，試寫出:驅(qū)動(dòng)方程；狀態(tài)方程；輸出方程；狀態(tài)表；電路功能。 圖4密封裝訂線三、設(shè)計(jì)題：（每10分，共20分）1設(shè)計(jì)一個(gè)三變量偶檢驗(yàn)邏輯電路。當(dāng)三變量A、B、C輸入組合中的“1” 的個(gè)數(shù)為偶數(shù)時(shí)F=1，

3、否則F=0。選用8選1數(shù)選器或門電路實(shí)現(xiàn)該邏輯電路。要求：（1）列出該電路F(A,B,C)的真值表和表達(dá)式；（2）畫出邏輯電路圖。 2試用74161、3-8譯碼器和少量門電路，實(shí)現(xiàn)圖5所示波形VO1、VO2，其中CP為輸入波形。要求：（1）列出計(jì)數(shù)器狀態(tài)與V01、 V02的真值表；（2）畫出邏輯電路圖。圖574161十六進(jìn)制計(jì)數(shù)器功能表輸入輸出CPCR LD P TD C B AQD QC QB QA× 0 × × × × × × × 0 0 0 0­1 0 × ×d c b ad c

4、 b a­ 1 1 1 1 × × × ×計(jì)數(shù)×1 1 0 × × × × ×保持 ×1 1 × 0 × × × ×數(shù)字電路期末考試試卷評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)一、填空題：（每題2分，共10分）1. 存儲(chǔ)電路 ， 組合電路 。2. 111000 ， 38 3. 速度慢 ，超前進(jìn)位4. 產(chǎn)生，暫穩(wěn)態(tài) 5. 32 二、化簡(jiǎn)、證明、分析綜合題：（每小題10分，共70分）1解：2 證明：左邊 3解：（1）化簡(jiǎn)該函數(shù)為最簡(jiǎn)與或式：00 01 11 10

5、AB CD00011110解：××1×010010001101 填對(duì)卡諾圖-2分圈對(duì)卡諾圖-2分由卡諾圖可得：-2分（2）畫出用兩級(jí)與非門實(shí)現(xiàn)的最簡(jiǎn)與或式電路圖：則可得電路圖如下：-2分4解：T1=0.7（）·C=0.7（1+8.2）1030.110-6=0.644ms -2分T=0.7（）·C=0.7（1+28.2）1030.110-6=1.218ms-3分f=-3分q=% -2分 5解： 6解： D=A -1分 Qn+1=D=A -2分 Q1-2分設(shè)觸發(fā)器初始狀態(tài)為0態(tài)，波形如圖3所示。圖37. 解：驅(qū)動(dòng)方程： 狀態(tài)方程： （2分） 輸出方

6、程： -（1分）狀態(tài)表：-（3分）從狀態(tài)表可得：為受X控制的可逆4進(jìn)制值計(jì)數(shù)器。-（2分）三、設(shè)計(jì)題：（每10分，共20分）1 解：（1）依題意得真值表如下:-3分NOA B CF0000110010201003011141000510116110171110 （2）由真值表可得：-3分 （3） 選用8選1數(shù)選器實(shí)現(xiàn)該邏輯電路如下：-4分2.解：（1） 從波形圖上可得：該電路有5個(gè)狀態(tài)，且電路為上升沿觸發(fā)，電路為穆?tīng)栃蜁r(shí)序電路。任取74161累加計(jì)數(shù)中的5個(gè)狀態(tài)，這里取0000至0100共5個(gè)狀態(tài)，任取一種映射得計(jì)數(shù)器狀態(tài)與V01、 V02的真值表如下： NOVO1VO2 0000001100

7、0110200100130011004010000-3分（2）從真值表得： -1分用138實(shí)現(xiàn)該函數(shù)，當(dāng)使能端失效時(shí)：-1分保持權(quán)位一致性：得其中74161構(gòu)成5進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器，-1分得邏輯電路圖如下：-4分 一、填空題：（每小題2分，共10分）密封裝訂線1二進(jìn)制數(shù)（1011.1001）2轉(zhuǎn)換為八進(jìn)制數(shù)為 ，轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)為 。2數(shù)字電路按照是否具有記憶功能通常可分為兩類： 、 。3已知邏輯函數(shù)FAB，它的與非-與非表達(dá)式為 ，或與非表達(dá)式為 。45個(gè)變量可構(gòu)成 個(gè)最小項(xiàng)，變量的每一種取值可使 個(gè)最小項(xiàng)的值為1。5555定時(shí)器構(gòu)成的施密特觸發(fā)器，若電源電壓VCC12V，電壓控制端經(jīng)0.01

8、81;F電容接地，則上觸發(fā)電平UT+ V，下觸發(fā)電平UT V。二、化簡(jiǎn)題：（每小題10分，共20分）1用代數(shù)法將下面的函數(shù)化為最簡(jiǎn)與或式：F=C·+(B+C)D2. 用卡諾圖法將下列函數(shù)化簡(jiǎn)為最簡(jiǎn)與或式：F(A、B、C、D)=m（0,2,4,5,7,13）+d(8,9,10,11,14,15)三、分析題：（每小題10分，共40分）1試分析題1圖所示邏輯電路，寫出邏輯表達(dá)式和真值表，表達(dá)式化簡(jiǎn)后再畫出新的邏輯圖。 題 1圖密封裝訂線274161組成的電路如題 2 圖所示，分析電路，并回答以下問(wèn)題： （1）畫出電路的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖（Q3Q2Q1Q0）； （2）說(shuō)出電路的功能。（74161的功

9、能見(jiàn)表） 題 2 圖3分析如題3圖所示由邊沿JK 觸發(fā)器組成的時(shí)序邏輯電路，寫出電路的驅(qū)動(dòng)方程、狀態(tài)方程，畫出狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖。 題3圖密4. 圖4是用555定時(shí)器構(gòu)成的壓控振蕩器，試分析輸入控制電壓和振蕩頻率之間的關(guān)系。當(dāng)升高時(shí)輸出的頻率是升高還是降低?題4圖四、設(shè)計(jì)題：（每小題10分，共30分）2. 設(shè)計(jì)一個(gè)同步時(shí)序電路，只有在連續(xù)兩個(gè)或者兩個(gè)以上時(shí)鐘作用期間兩個(gè)輸入信號(hào)X1和X2一致時(shí)，輸出才為1，其余情況輸出為0。密封3試用D 功能觸發(fā)器，完成題5圖所示的狀態(tài)轉(zhuǎn)換的同步時(shí)序邏輯電路（不畫邏輯圖）。要求： （1）列出次態(tài)卡諾圖；（2）寫出狀態(tài)方程；（3）寫出驅(qū)動(dòng)方程。 題5圖數(shù)電期末試卷評(píng)分標(biāo)

10、準(zhǔn)一、填空題：（每小題2分，共10分）1.13.41，B92組合邏輯電路、時(shí)序邏輯電路3，432，15. 8，4密封裝訂線二、化簡(jiǎn)題：（每小題10分，共20分）1 用代數(shù)法將下面的函數(shù)化為最簡(jiǎn)與或式：F=C·+(B+C)D解：F=C·+(B+C)D2. 用卡諾圖法將下列函數(shù)化簡(jiǎn)為最簡(jiǎn)與或式：00011110C DA B00 01 11 10F(A、B、C、D)=m（0,2,4,5,7,13）+d(8,9,10,11,14,15)解：填對(duì)卡諾圖-3分，圈對(duì)卡諾圖-3分 得出正確結(jié)果-4分1001111001××××××

11、;三、分析題：（每小題10分，共40分）1解：邏輯表達(dá)式（5分）真值表：（3分）ABCY00010011010101111001101111011110 邏輯圖：（2分）&ABCY2解：（1）狀態(tài)轉(zhuǎn)換表：-（3分）Qn3Qn2Qn1Qn0Qn+13Qn+12Qn+11Qn+10000000010001001000100011001101000100010101010110011001110111100010001001100110101010101110110000狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖：-（3分）000000010010001101000101011001111000100110101011Q3

12、Q2Q1Q0（2）功能：-（4分）該電路的功能為：11進(jìn)制計(jì)數(shù)器。從0000開(kāi)始計(jì)數(shù)，當(dāng)Q3Q2Q1Q0 為1011時(shí)，通過(guò)與非門異步清零，完成一個(gè)計(jì)數(shù)周期。3 解：驅(qū)動(dòng)方程：J1=K1=1 -（1分）J2=K2= -（1分）狀態(tài)方程： -（2分） -（2分）狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖-（4分）00111001Q2Q14 . 解：直接控制著比較電壓，所以控制著充放電的時(shí)間，且，所以有：四、設(shè)計(jì)題：（每小題各10分，共30分）2 解：(1) 列出狀態(tài)轉(zhuǎn)移圖:-2分由于只有兩個(gè)狀態(tài)，所以只需要一位觸發(fā)器，設(shè)S0為Q=0，S1為Q=1， (2)畫出狀態(tài)轉(zhuǎn)移表：-2分 0 0 00 0 10 1 00 1 11 0

13、01 0 1 1 1 01 1 11 01 10 00 00 00 01 01 1 (3) 畫出卡諾圖：-2分 (4)寫出狀態(tài)方程和輸出方程：-2分 (5)畫出電路圖：-2分 3. 解：(1) 次態(tài)卡諾圖:-6分（每個(gè)2分） (2) 狀態(tài)方程與驅(qū)動(dòng)方程：-4分（圈卡諾圖對(duì)1分，每個(gè)1分）綜合題1對(duì)下列Z函數(shù)要求：（1）列出真值表；（2）用卡諾圖化簡(jiǎn)；（3）畫出化簡(jiǎn)后的邏輯圖。（8分）Z= BC=0（）真值表 （2分） (2)卡諾圖化簡(jiǎn)（2分）(3) 表達(dá)式（2分） 邏輯圖（2分） 2試用3線8線譯碼器74LS138和門電路實(shí)現(xiàn)下列函數(shù)。（8分） Z（A、B、C）=AB+C STAY7Y5Y6Y

14、4Y3Y2Y1Y0STCSTBA0A1A274LS138 374LS161是同步4位二進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器，其邏輯功能表如下，試分析下列電路是幾進(jìn)制計(jì)數(shù)器，并畫出其狀態(tài)圖。（8分）74LS161邏輯功能表CTPCTTCPQ3 Q2 Q1 Q00111CR LD CTP CTT D3 D2 D1 D0Q3 Q2 Q1 Q0CO74LS161CPCP&“1”“1”“1”1×0111××0×1×××01× ×× 0 0 0 0D3 D2 D1 D0Q3 Q2 Q1 Q0Q3 Q2 Q1 Q0 加法計(jì)

15、數(shù)4觸發(fā)器電路如下圖所示，試根據(jù)CP及輸入波形畫出輸出端Q1 、Q2 的波形。設(shè)各觸發(fā)器的初始狀態(tài)均為“0”（6分）。CPAQ1Q2綜合題標(biāo)準(zhǔn)答案1解：（）真值表 （2分） (2)卡諾圖化簡(jiǎn)（2分） A B C10BCA01001011××1111 Z 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 × 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 1 ×( 3 ) 表達(dá)式（2分， ( 4 ) 邏輯圖（2分）=11ZCBA Z=AB+C BC=0 2 解：Z（A、B、C）=AB+C=AB(C+)+C（B+）STAY7Y5Y6Y4Y3

16、Y2Y1Y0STCSTBA0A1A274LS138CBA“1”&Z=ABC+AB+BC+C= m 1+ m 3+ m 6+ m 7= （4分）（4分）CR LD CTP CTT D3 D2 D1 D0Q3 Q2 Q1 Q0CO74LS161CPCP&“1”“1”“1”3解：1當(dāng)74LS161從0000開(kāi)始順序計(jì)數(shù)到1010時(shí)，與非門輸出“0”，清零信號(hào)到來(lái)，異步清零。（2分）2該電路構(gòu)成同步十進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器。（2分）00000001100110001010001101110010010101100100876542319103狀態(tài)圖（4分）CPAQ1Q24Q1、Q2的波形各3分

17、。24 （本題滿分16分）今有A、B、C三人可以進(jìn)入某秘密檔案室，但條件是A、B、C三人在場(chǎng)或有兩人在場(chǎng)，但其中一人必須是A，否則報(bào)警系統(tǒng)就發(fā)出警報(bào)信號(hào)。試：（1）列出真值表； （2）寫出邏輯表達(dá)式并化簡(jiǎn)； （3）畫出邏輯圖。解：設(shè)變量A、B、C表示三個(gè)人，邏輯1表示某人在場(chǎng)，0表示不在場(chǎng)。F表示警報(bào)信號(hào)，F(xiàn)=1表示報(bào)警，F(xiàn)=0表示不報(bào)警。根據(jù)題意義，列出真值表 A B C F 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1裝 訂 線 內(nèi) 請(qǐng) 勿 答 題 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 0 0 0由出真值表寫出邏輯函數(shù)表達(dá)式，并化簡(jiǎn)畫出邏輯電路圖FBCA11&=11&23（本題滿分10分）分析圖示邏輯電路，求出F的邏輯函數(shù)表達(dá)式，化簡(jiǎn)后用最少的與非門實(shí)現(xiàn)之，并畫出邏輯電路圖。 解:21（本題滿分6分）用卡諾圖化簡(jiǎn)下列邏輯函數(shù)解：畫出邏輯函數(shù)F的卡諾圖。得到CDAB