數(shù)字電子技術(shù)-期末考試試題匯總

期末考試一試題課程名稱?數(shù)字電子技術(shù)?合用專業(yè)自動(dòng)化、測(cè)控考試時(shí)間〔120〕分鐘一、填空題〔22分每空2分〕1、A二0=A__________,A二4=____A_________o_2、JK觸發(fā)器的特性方程為：____________^KQn______________________QnJQ3、單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器中，兩個(gè)狀態(tài)一個(gè)為—穩(wěn)態(tài)___態(tài)，另一個(gè)為—暫穩(wěn)態(tài)______態(tài)?多諧振蕩器兩個(gè)狀態(tài)都為暫穩(wěn)態(tài)____________態(tài)，施密特觸發(fā)器兩個(gè)狀態(tài)都為_____穩(wěn)態(tài)______態(tài)?4、組合邏輯電路的輸出只是只與該時(shí)刻的______輸入________相關(guān)，而與_____________電路原先狀態(tài)____________無關(guān)?！?5、某數(shù)/模變換器的輸入為8位二進(jìn)制數(shù)字信號(hào)〔D7~D信號(hào)的O輸出為0~25.5V的模擬電壓。假定數(shù)字最低位是“1其余各位是“0〞那么輸出的模擬電壓為____________0.1V___________6—個(gè)四選一數(shù)據(jù)選擇器，其地點(diǎn)輸入端有_______兩______個(gè)。二、化簡(jiǎn)題〔15分每題5分〕用卡諾圖化簡(jiǎn)邏輯函數(shù)，必須在卡諾圖上畫出卡諾圈_1〕Y〔A,B,C,D〕=Em〔0,1,2,3,4,5,6,7,13,15=A+BD2)L(A,B,C,D)

八

m(0,13,14,15)

、d(1,2,3,9,10,11)L(A,B,C,D)

八

m(0,13,14,15)

、d(1,2,3,9,10,11)=ABAD

AC利用代數(shù)法化簡(jiǎn)邏輯函數(shù)，必須寫出化簡(jiǎn)過程F(A,B,C)=ABABCA(BAB)3)F(AB,C)二ABABCA(BAB)ABBCABAB二ABBCA=0繪圖題(10分每題5分)據(jù)輸入波形畫輸出波形或狀態(tài)端波形〔觸發(fā)器的初始狀態(tài)為0〕1、1、■L2、COTWWU=1?—[_CP—CTT「：：：°四剖析題〔17分〕、,要有剖析過程〔6分〕1、剖析以下列圖，并寫出輸出邏輯關(guān)系表達(dá)式|陽-42、電路如下列圖，剖析該電路，畫出完全的時(shí)序圖，并說明電路的邏輯功能，要有剖析過程〔11分〕五進(jìn)制計(jì)數(shù)器123456789QoQ2cp_ruLT^TLj\rLriJi_rL「五、設(shè)計(jì)題(28分)1、用紅、黃、綠三個(gè)指示燈表示三臺(tái)設(shè)施的工作情況：綠燈亮表示全部正常；紅燈亮表示有一臺(tái)不正常；黃燈亮表示兩臺(tái)不正常；紅、黃燈全亮表示三臺(tái)都不正常。列出控制電路真值表，要求用74LS138和適當(dāng)?shù)呐c非門實(shí)現(xiàn)此電路(20分)1)根據(jù)題意，列出真值表由題意可知，令輸入為A、B、C表示三臺(tái)設(shè)施的工作情況，“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(gè)批改燈的狀態(tài)，“1表示亮，“0表示滅。ABRYG0001100111001101002)由0010表達(dá)式為:011001真值00101表列1100出邏10100輯函11001數(shù)R(A,B,C)八m(0,3,5,6)Y(A,B,C)八m(0,1,2,4)G(A,B,C)二m?(3)根據(jù)邏輯函數(shù)表達(dá)式，采用譯碼器和與非門實(shí)現(xiàn)，畫出邏輯電路圖。2、中規(guī)模同步四位二進(jìn)制計(jì)數(shù)器74LS161的功能表見附表所示；請(qǐng)用反響預(yù)置回零法設(shè)計(jì)一個(gè)六(8分)G六、剖析繪圖題〔8分〕(a畫出以下列圖所示電路在y作用下，輸出電壓的波形和電壓傳輸特性輸入輸出G1G2AG2BCBAYoYlY2丫3丫4丫5Y674LS138功能表如下:丫7XHXXXXXXHXXXLXXXXXHLLLLLHLLLLHLHLLHHHLLHLLHLLHLHHLLHHLHLLHHHLLHLL

HHHHHHHHHHHHHHHH1HHHHHHHH1LHHHHHHH1HLHHHHHHHHLHHHHH1HHHLHHHHHHHLHHHH1HHHHHLHH1HHHHHHLH1HHHHHHHL174LS161功能表清零預(yù)置使能時(shí)鐘RDLDEPETCPLXrXXXHLXXHHLXXHHXLXHHHH

預(yù)置數(shù)據(jù)輸入DCBAXXXXDCBAXXXXXXXXXXXX

輸出QDQCQBQA\LLLLDCBA保持保持計(jì)數(shù)?數(shù)字電子技術(shù)根基?試題〔第一套〕、填空題：〔每空1分，共15分邏輯函數(shù)丫=ABC的兩種標(biāo)準(zhǔn)形式分別為(Y〔ABC八mi〔i=1,2,3,5,7〕,Y〔ABC=M&=0,4,6〕〕、(。將2004個(gè)“1〞異或起來獲得的結(jié)果是3.半導(dǎo)體存儲(chǔ)器的構(gòu)造主要包含三個(gè)局部，分別是〔地點(diǎn)譯碼器存儲(chǔ)矩輸出緩沖器8位D/A變換器當(dāng)輸入數(shù)字量10000000為5vo假定只有最低位為高電平，那么輸出電壓為0.039〕v;當(dāng)輸入為10001000,那么輸出電壓為(5.31)Vo5.就逐次逼近型和雙積分型兩種A/D變換器而言，〔雙積分型〕的抗擾亂能力強(qiáng),逐次逼近型〕的變換速度快。由555準(zhǔn)時(shí)器組成的三種電路中，〔脈施密特觸發(fā)器〕是〕和〔單6.穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器沖的整形電路。7.與PAL相比，GAL器件有可編程的輸出構(gòu)造，它是經(jīng)過對(duì)〔構(gòu)造控制字〕進(jìn)行編程設(shè)定其〔輸出邏輯宏單元〕的工作模式來實(shí)現(xiàn)的，而且由于采用了〔E2CMOS〕的工藝構(gòu)造，能夠重復(fù)編程，使它的通用性很好，使用更加方便靈活。二、根據(jù)要求作題：〔共15分〕將邏輯函數(shù)P=AB+AC寫成“與或非〞表達(dá)式，并用“集電極開路與非門〞來實(shí)現(xiàn)。1.P=ABC=ABCOC與非門實(shí)現(xiàn)如圖：2.圖1、2中電路均由CMOS門電路組成，寫出P、Q的表達(dá)式，并畫出對(duì)應(yīng)A、B、C的P、Q波形。pn?1nn2.P=AC+BC;r--ABCBQCQABCPQ、剖析圖3所示電路:〔10分〕1〕試寫出8選1數(shù)據(jù)選擇器的輸出函數(shù)式;1〕7二miDioD0A2A1A0D1A2^A0D2A2A1A0D3A2A1A0D4A2A1A0D5A2A1A0D6A2^A0D7A2A1A02〕畫出A2、A1、AO從000~111連續(xù)變化時(shí)，Y的波形圖;2)0_I~I_I~I_I~I_I~|_禹斗J―I―I―L缶—H——IIL_YII3〕說明電路的邏輯功能3〕該電路為序列脈沖發(fā)生器，當(dāng)A2、A1、AO從OOO~111連續(xù)變化時(shí)，丫端輸出連續(xù)脈沖10110011。四、設(shè)計(jì)“一位十進(jìn)制數(shù)〞的四舍五入電路〔采用8421BCD碼〕。要求只設(shè)定一個(gè)輸出，并畫出用最少“與非門〞實(shí)現(xiàn)的邏輯電路圖?！?5分〕設(shè)用A3A2A1AO表示該數(shù)，輸出F。列出真值表〔6分〕A3A2A1AOFOOOOOOOO1OOO1OoOO11oO1OOoO1O11O11O1O11111OOO11OO111O1OX1O11X11OOX11O1X111OX1111XF-xm(5,6,7,8,9)=A3A2AoA2AA3A2AOAl五、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CACP^LTLTLJirLrLrLr^P圖4(b)的波形。(8分)BCCPAB六、用T觸發(fā)器和異或門組成的某種電路如圖5(a)所示，在示波器上察看到波形如圖5(b)所示。試問該電路是怎樣連結(jié)的？請(qǐng)?jiān)谠瓐D上畫出正確的連結(jié)圖，并注明T的取值。(6分)TC??o>Cl圖5Q)CP1CPETEPDQOO>------ni74161QIDQ2>D3__cRDLD、T=1,連線F二CP二Q如圖:T=1—INQCP?>C1T—c

止0D0AD123ROM12輸出3A血而DD七、圖6所示是16*4位ROM和同步十六進(jìn)制加法計(jì)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(hào)連續(xù)作用下的D3、D2、D1、DO輸出的電壓波形，并說明它們和CP信號(hào)頻次之比?！?6分〕地點(diǎn)輸入數(shù)據(jù)輸出A3A2A1AOD3D2D1DO00001111000100000010001100110100010001010101101001101001011110001000111110011100101000011011001011000001110101001110011111110000CP波形如下列圖：D3、D2、D1、DO頻次比分別是1/15、3/15、5/15、7/15;cpnrLrLrLnnnnrLrLrLnnn^八、綜合剖析圖7所示電路，RAM的16個(gè)地點(diǎn)單元中的數(shù)據(jù)在表中列出。要求:〔1〕說明555準(zhǔn)時(shí)器組成什么電路？〔18分〕555準(zhǔn)時(shí)器組成多諧振蕩器，發(fā)出矩形波；〔2〕說明74LS160組成多少進(jìn)制計(jì)數(shù)器？74LS160組成九進(jìn)制計(jì)數(shù)器，狀態(tài)變換圖如下：Q3Q2Q1Q0〔3〕說明RAM在此處于什么工作狀態(tài)，起什么作用？RAM處于讀出狀態(tài)，將0000B?1000B單元的內(nèi)容循環(huán)讀出〔4〕寫出D\A變換器CB7520的輸出表達(dá)式〔U。與dg?do之間的關(guān)系〕；VO—的DN魯〔dg29ds28d727de26〕2n2〔5〕畫出輸出電壓U。的波形圖〔要求畫一個(gè)完整的循環(huán)〕。9+1OVPREFCB7520

Rj1口1rT7dsci*dadhdicikjdgQgd2輸出電壓波形圖如下:?數(shù)字電子技術(shù)根基?試題〔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〔真值表〕、〔、邏輯圖〕、〔、邏輯表達(dá)式、〕和〔卡諾圖〕。2.將2004個(gè)“1〞異或起來獲得的結(jié)果是〔0〕。3?當(dāng)前我們所學(xué)的雙極型集成電路和單極型集成電路的典型電路分別是〔TTL、〕電路和〔CMOS〕電路。4.施密特觸發(fā)器有〔兩〕個(gè)穩(wěn)定狀態(tài).，多諧振蕩器有〔0〕個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)。Intel2114是1K*4位的RAM集成電路芯片，它有地點(diǎn)線〔10〕條，數(shù)據(jù)線〔4〕條。6.被變換的信號(hào)的上限截止頻次為10kHz，貝UA/D變換器的采樣頻次應(yīng)高于〔20〕kHz;達(dá)成一次變換所用的時(shí)間應(yīng)小于〔50卩S〕。7.GAL器件的全稱是〔通用陣列邏輯〕，與PAL相比，它的輸出電路是經(jīng)過編程設(shè)定其〔輸出邏輯宏單元〕的工作模式來實(shí)現(xiàn)的，而且由于采用了〔E2CMOS〕的工藝構(gòu)造，能夠重復(fù)編程，使用更加方便靈活。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(shí)現(xiàn)邏輯函數(shù)丫=AB?BC。1.丫=AB+BC=ABBC2、圖1、2中電路由TTL門電路組成，圖3由CMOS門電路組成，試分別寫出F1、F2、F3的表達(dá)式。ai&>-F2EN2.F2=C;F3二CACB三、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0〔8分〕F3B0CD—圖2—1D——Q1圏3CP—C1CP1Q1FF1DD—Q1—1D—Q2-CF>C1—Q2FF2Q2圖4四、剖析圖5所示電路，寫出Z1、Z2的邏輯表達(dá)式，列出真值表，說明電路的邏輯功能分〕10Z1022圖5表達(dá)式Z1二mi|m2m4m7Z2二mim2m3m7真值表蟲B6Z.1S2OOO00OO111O1O11□11O1100101O1O011OO0111P11〔3〕邏輯功能為：全減器五、設(shè)計(jì)一位8421BCD碼的判奇電路，當(dāng)輸入碼含奇數(shù)個(gè)“1〞時(shí)，輸出為1,否那么為0。要求使用兩種方法實(shí)現(xiàn)：〔20分〕〔1〕用最少與非門實(shí)現(xiàn)，畫出邏輯電路圖;首先，根據(jù)電路邏輯描繪畫出卡諾圖：O①O60?Xi0X*00011110〔1〕最簡(jiǎn)“與—或式〞為：丫二ABCDADBCDBCDBCD；“與非—與非式〞丫二ABCDADBCDBCDBCD〔與非門實(shí)現(xiàn)圖為：略〕加假定干門電路實(shí)現(xiàn)，畫出電路圖〔2〕用一片8選1數(shù)據(jù)選擇器74LS151(2)DBeD2174LS151So1*D2D?D4D百D?DAAA六、電路如圖6所示，其中RA=RB=10kQ,C=0.1卩f，試問:1?在Uk為高電平期間，由555準(zhǔn)時(shí)器組成的是什么電路，其輸出U0的頻次f0=?i〕多諧振蕩器;=481Hz匸〔RA+2RB〕CIn22?剖析由JK觸發(fā)器FF1、FF2、FF3組成的計(jì)數(shù)器電路，要求：寫出驅(qū)動(dòng)方程和狀態(tài)方程，畫出完整的狀態(tài)變換圖;狀態(tài)方程:狀態(tài)變換圖:r〞‘J2=Q1；J1=Q2；__■:K1=Q3K2=Q12〕驅(qū)動(dòng)方程:=QiQ2Q1Q2；J3=Q2QiK3=Q2M2Q3Q2Q33?設(shè)

Q3、Q2、Q1

的初態(tài)為

000,

Uk

所加正脈沖的寬度為

Tw=5/f0

，脈沖事后

Q3、Q2、Q1

將保持在哪個(gè)狀態(tài)？

〔共

15分〕初態(tài)為

000,

五個(gè)周期后將保持在

100狀態(tài)。(15分)圖ED2、LD為低電平時(shí)電路開始置數(shù),LD為高電平時(shí)電路計(jì)數(shù)。試剖析電路的功能。要求:七、集成4位二進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器74161的連結(jié)圖如圖7所示，LD是預(yù)置控制端；DO、D1、D3是預(yù)置數(shù)據(jù)輸入端；Q3、Q2、Q1、Q0是觸發(fā)器的輸出端，Q0是最低位，Q3是最高位;1〕列出狀態(tài)變換表;2〕查驗(yàn)自啟動(dòng)能力;3〕說明計(jì)數(shù)模值。―一Q0QIQ2Q310LDEF--―4161ET1C*DC1CP0DID2D311圖「11〕狀態(tài)變換圖如下：〔2〕能夠自啟動(dòng)；(3)模=8；?數(shù)字電子技術(shù)根基?試題〔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(dòng)作特點(diǎn)可分為根本型、__________、________和邊沿型；3.組合邏輯電路產(chǎn)生競(jìng)爭(zhēng)冒險(xiǎn)的內(nèi)因是_______________________________;4.三位二進(jìn)制減法計(jì)數(shù)器的初始狀態(tài)為101，四個(gè)CP脈沖后它的狀態(tài)為_________如果要把一寬脈沖變換為窄脈沖應(yīng)采用____________________觸發(fā)器；RAM的擴(kuò)展可分為____________、________________擴(kuò)展兩種；PAL是可編程，EPROM!可編程；、寄存反響輸出等幾種工作模式;GAL中的OLMC可組態(tài)為專用輸入、四位DAC的最大輸出電壓為5V,當(dāng)輸入數(shù)據(jù)為0101時(shí)，它的輸出電壓為—J;10.如果一個(gè)3位ADC輸入電壓的最大值為1V，采用“四舍五入〞量化法，那么它的量化階距為______________V。丄、寫出圖1中，各邏輯電路的輸出邏輯表達(dá)式，并化為最簡(jiǎn)與或式；〔G1、G2為OC門,TG1、TG2為CMOS傳輸門〕〔10分〕G1圖1G)圖1(b)三、由四位并前進(jìn)位全加器74LS283組成圖2所示：(15分)當(dāng)A=0,X3X2X1X0=0011,Y3Y2Y1Y0=0100求Z3Z2Z1Zo=?,W=?當(dāng)A=1,X3X2X1X0=1001,Y3Y2Y1Y0=0101求Z3Z2Z1Zo=?,W=?寫出X(X3X2X1X0),Y(Y3Y2Y1Y0),A與Zg^Z憶0),W之間的算法公式，并指出其功能w務(wù)X2禺XaYaY3YiYoA圖2四、試畫出圖3在CP脈沖作用下Q1,Q2,Y對(duì)應(yīng)的電壓波形。〔設(shè)觸發(fā)器的初態(tài)為0,畫6個(gè)完整的CP脈沖的波形〕〔15圖3五、由可擦可編程只讀存儲(chǔ)器EPROM2716組成的應(yīng)用電路如下列圖?！?5分〕計(jì)算EPROM2716的存儲(chǔ)容量；當(dāng)ABCD=0110時(shí)，數(shù)碼管顯示什么數(shù)字；5Q°0000FCHOC01r60H0010DAH0011F*2H01000101B6H0110BEH0111EDH1(100FEH1C01FBH寫出Z的最小項(xiàng)表達(dá)式，并化為最簡(jiǎn)與或式；EF

TiE六、由同步十進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器

74LS160

組成一數(shù)字系統(tǒng)如下列圖，假定計(jì)數(shù)器的初態(tài)為

0,測(cè)得組合邏輯電路的真值表如下所示：

〔20

分〕真?zhèn)幩BCZ010000Q0QiQ2Q3C01nj100074LS1(5OEP1010CET101PDDID2D3LD麗111O111011畫出74LS160的狀態(tài)變換圖;畫出整個(gè)數(shù)字系統(tǒng)的時(shí)序圖；□□□□□□□□□3.如果用同步四位二進(jìn)制加法計(jì)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(jìn)制譯碼器74LS138協(xié)助與非門實(shí)現(xiàn)該組合邏輯電路功能。七、時(shí)序PLA電路如下列圖:〔16分〕求該時(shí)序電路的驅(qū)動(dòng)方程、狀態(tài)方程、輸出方程;畫該電路的狀態(tài)變換表和狀態(tài)變換圖;3.試對(duì)應(yīng)X的波形〔如下列圖〕，畫說Q、Q和Z的波形;i24.123$s4CPQ2L中南大學(xué)信息學(xué)院?數(shù)字電子技術(shù)根基?試題〔第二套〕參照答案、填空題：3.4V、1.4V;同步型、主從型；邏輯器件的傳輸延時(shí)001;積分型單穩(wěn)態(tài)；6.字?jǐn)U展、位擴(kuò)展；7.與陣列、或陣列；組合輸出；5/3V；2/15V；(1)Y=ABBC=ABBC(2)Z=AB(1)A=0時(shí)：Z=X+Y=0111；W=Co=0；A=1時(shí)：Z=XY1=0100；W=Co=0；電路功能為：四位二進(jìn)制加/減運(yùn)算電路：當(dāng)A=0時(shí)，Z=X+Y;當(dāng)A=1時(shí)，Z=X—Y；四、五、(1)存儲(chǔ)容量為：2KX8；(2)數(shù)碼管顯示“6〞；(3)六、狀態(tài)變換圖.00010110□1□12.1—>&1_——QOQIQ2Q3LD10RD74161—c賽DODID2D3L1’4.七、驅(qū)動(dòng)方程和狀態(tài)方程相同:Q；1=D2=xQ2QQin1二Di=XQ2Q1輸出方程：Z=XQ2Q1xQQ1狀態(tài)變換表：00X001/1110/1

EPET101111000/000/000/000/000/000/0狀態(tài)變換圖:(3)1〞，否那么，輸出為!!!；II；11Q】-7----z(4)電路功能描繪：2位不同數(shù)碼串行檢測(cè)器，當(dāng)串行輸入的兩位數(shù)碼不同時(shí)，輸出為0〞。?數(shù)字電子技術(shù)根基?試題〔第四套〕、填空〔每題2分，共20分〕1.如圖1所示，A=0時(shí)，Y____________；A=1，B=0時(shí)，Y___________；2.丫二AB?AC，Y的最簡(jiǎn)與或式為___________________；如圖2所示為TTL的TSL門電路，EN=0時(shí)，Y為_____________，EN=1時(shí)，Y_______________觸發(fā)器按邏輯功能可分為RSF、JKF、____、_____和DF；5.四位二進(jìn)制減法計(jì)數(shù)器的初始狀態(tài)為0011，四個(gè)CP脈沖后它的狀態(tài)為_________；EPROM2864的有____地點(diǎn)輸入端，有_______數(shù)據(jù)輸出端；數(shù)字系統(tǒng)按組成方式可分為___________、______________兩種；GAL是________可編程，GAL中的OLMC稱___________________；10KEN10.某3位ADC輸入電壓的最大值為1V，采用二、試剖析如圖3所示的組合邏輯電路?！?09.四位DAC的最大輸出電壓為5V，當(dāng)輸入數(shù)據(jù)為分〕___________V；0101時(shí)，它的輸出電壓為寫出輸出邏輯表達(dá)式;化為最簡(jiǎn)與或式；列出真值表；A——說明邏輯功能。三、試用一片74LS138輔以與非門設(shè)計(jì)一個(gè)BCD碼素?cái)?shù)檢測(cè)電路，要求：當(dāng)輸入為大于1的素?cái)?shù)時(shí)，電路輸出為□六、試用74LS161設(shè)計(jì)否那么輸出為0〔要有設(shè)計(jì)過程〕?！?0分〕1,一計(jì)數(shù)〔設(shè)觸發(fā)器的初態(tài)為0〕。四器、完試成畫出以下觸發(fā)器的輸出波形〔12分〕以下計(jì)1.數(shù)循環(huán)〔2.3.naanCP五、如下列圖，由兩片超前進(jìn)位加法器74LS283和一片數(shù)值比較器74LS85組成的數(shù)字系統(tǒng)。試剖析：(10分)(1)當(dāng)X3X2X1X0=0011,丫3丫2丫1丫0=0011時(shí)，Z3Z2ZJ