《電子技術(shù)基礎(chǔ)》(第四版 康華光)數(shù)字部分課后習(xí)題答案

經(jīng)典word整理文檔，僅參考，雙擊此處可刪除頁眉頁腳。本資料屬于網(wǎng)絡(luò)整理，如有侵權(quán)，請(qǐng)聯(lián)系刪除，謝謝！1.1.1一數(shù)字信號(hào)的波形如圖1.1.1所示，試問該波形所代表的二進(jìn)制數(shù)是什么？解：010110101.2.1試按表1.2.1(1)微處理器；(2)IC(3)IC(4)邏輯門；(5)4兆位存儲(chǔ)器IC。解：(1)(2)IC(3)IC(4)(5)4兆位存儲(chǔ)器IC屬于甚大規(guī)模。-41.3.1將下列十進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)、八進(jìn)制數(shù)、十六進(jìn)制數(shù)和8421BCD碼（要求轉(zhuǎn)換誤差不大于2(1)43(2)127(3)254.25(4)2.718解：(1)43D=101011B=53O=2BH；43的BCD編碼為01000011BCD。(2)；127的BCD編碼為000100100111BCD。(3)；001001010100.00100101BCD。(4)2.718D=10.10110111B=2.56O=2.B7H；0010.011100011000BCD。1.3.3將下列每一二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制碼：(1)101001B解：(1)101001B=29H(2)11.01101B(2)11.01101B=3.68H1.3.4將下列十進(jìn)制轉(zhuǎn)換為十六進(jìn)制數(shù)：(1)500D解：(1)500D=1F4H(2)59D(3)0.34D(2)59D=3BH(4)1002.45D(3)0.34D=0.570AH(4)1002.45D=3EA.7333H1.3.5將下列十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為二進(jìn)制數(shù)：(1)23F.45H(2)A040.51H解：(1)23F.45H=1000111111.01000101B(2)A040.51H=1010000001000000.01010001B1.3.6將下列十六進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換為十進(jìn)制數(shù)：(1)103.2H(2)A45D.0BCH解：(1)103.2H=259.125D(2)A45D.0BCH=41024.046D2.4.3解：(1)LSTTL驅(qū)動(dòng)同類門8mANN20I8mAII0.4mA0.4mA0.4mAOLOL(max)IL(max)IH(max)20I0.4mA0.02mA0.02mAOHOH(max)N=20(2)LSTTL驅(qū)動(dòng)基本TTL門8mANN5I8mAII1.6mA1.6mA0.4mAOLOL(max)IL(max)IH(max)10I0.4mA0.04mA0.04mAOHOH(max)N=52.4.5解：__________________________LDEDE2.6.3解：B=0時(shí)，傳輸門開通，L=A；B=1時(shí)，傳輸門關(guān)閉，A相當(dāng)于經(jīng)過3個(gè)反相器到達(dá)輸出，L=AABL000101110ABABAB所以，L2.7.1解：__________C，BC__________DED，ED________________________________________________________________，AA()_________________________________________________________________________________，EE()(AG)____________________________________________________________________LA()(AG)A()(AG)2.7.2解：_________________ABBA(AB)ABABAB_________LAB=AB⊙2.9.11解：當(dāng)沒有車輛行駛時(shí)，道路的狀態(tài)設(shè)為0，有車輛行駛時(shí)，道路的狀態(tài)為1；通道允許行駛時(shí)的狀態(tài)設(shè)為1，不允許行駛時(shí)的狀態(tài)設(shè)為0。設(shè)A表示通道A有無車輛的狀態(tài)，B1、B2表示通道B1、B2有無車輛的情況，LA表示通道A的允許行駛狀態(tài)，LB表示通道B的允許行駛狀態(tài)。由此列出真值表。A00001B10B20LA1LB0010110011101××10AABBABB1212____________________LBLAABBABB12123.1.2用邏輯代數(shù)證明下列不等式ABAB(a)A()()由交換律，得AAB(AAAB)ABABCC(b)ABCCA(BCBC)A(CBC)A(CB)AABCACDEAE(c)AABCACDEAA(CD)E_____AEAE3.1.3用代數(shù)法化簡(jiǎn)下列等式(A)(a)(A)(ABAB)(b)(ABAB)AB_______A(BC)(c)_______A(BC)(ABCBC)BCACBCCC_____ACB(d)A_____AACBACABABAB(e)AB_____________________________________ABABABAA0(AB)(AB)(AB)(AB)(f)(AB)(AB)(AB)(AB)(AB)(AB)(AB)(AB)(ABBAB)(ABAB)B(ABAB)AB(ABCABC)(g)(ABCABC)ABABCABC(h)ABCABCABCABCAABCBCABCBCAC(AB)(i)(AB)(AB)(ABAB)ABBACAB(j)BACABBACBACABCDABDBCDABCDBCABCABDB(CDC)DDBC(k)ABCABDB(CD)ABCABDBCBD__________________________________________________ACABCBCABCB(ACADCD)B(ACAD)ABBCBD(l)__________________________________________________ABCBCABC(ABC)(BC)(ABC)(ABC)(ABC)(ABC)ABCABABC()ABAB(m)ABA(BAB)A(B)AB__A(BC)AABCA0________(a)A__________BCD________(1)當(dāng)A__________B0CD1時(shí)，真值為1。于是，AB=01，CD=00或CD=11時(shí)，真值為1；AB=10，CD=00或CD=11時(shí)，真值為1。則有四個(gè)最小項(xiàng)不為0，即ABCD、A、ABCD、AB________(2)當(dāng)A__________B1CD0時(shí)，真值為1。，AB=00，CD=10或CD=01時(shí)，真值為1；AB=11，CD=10或CD=01時(shí)，真值為1。則有四個(gè)最小項(xiàng)不為0，即ABCD、ABCD、D、CDm(1,2,4,7)ABCD_________________________________(b)A_________________________________BCDCDAD__________________________________________________________________ABCDCDAD(ABCD)(CDAD)(CDABD)DD(c)ACBDBCAB__________________________________________________________________________________________ACBDBCABACBDBCAB(AC)(BD)(BC)(AB)ABBCADCDABACBBCBADCDAC3.1.7利用與非門實(shí)現(xiàn)下列函數(shù)(a)L=AB+AC_______________________L_____________LD(AC)(b)LD(AC)DAC____________________L(AB)(CD)(c)L(AB)(CD)ABCD3.2.2用卡諾圖法化簡(jiǎn)下列各式______________________ABCC(a)_________________________________________ABCCBCC___________CCCCCABCDABADABC(b)CDDABCD(BD)D(D)(ABBD)C(AC)D(AB)(c)__________________(ABBD)C(AC)D(AB)ABCBCD(AC)DABCBCDDABCBCD__________ABCDD(BCD)(AC)BDA(BC)(d)ABCDD(BCD)(AC)BDA(BC)ABCDBCDABDBCDABCmmmmmmmmm19645(1,4,5,6,9)mBDACDABDL(A,B,C,D)m(3,4,5,6,7,8,9,10)(e)BCBDACDDABL(A,B,C,D)m(0,1,2,5,6,7,8,913)(f)BCCDAACDDd(2,3,5,7,11,15)L(A,B,C,D)m(0,1,4,6,9,13)(g)ADd(1,2,3,9,10,11)L(A,B,C,D)m(0,13)(h)AB3.3.4試分析圖題3.3.4所示邏輯電路的功能。SABCC(AB)C(AB)C全加器3.3.6分析圖題3.3.6所示邏輯電路的功能。SAB000CAB000SABC1110CAB(AB)C1二位加法電路111103.4.3試用2輸入與非門和反相器設(shè)計(jì)一個(gè)4位的奇偶校驗(yàn)器，即當(dāng)4位數(shù)中有奇數(shù)個(gè)1時(shí)輸出為，否則輸出為。LABCD_______________________LABABABAB3.4.7某雷達(dá)站有3部雷達(dá)、、，其中A和B功率消耗相等，C的功率是A的功率的兩倍。這些雷達(dá)由兩臺(tái)發(fā)電機(jī)X和Y供電，發(fā)電機(jī)X的最大輸出功率等于雷達(dá)A的功率消耗，發(fā)電機(jī)Y的最大輸出功率是X的3倍。要求設(shè)計(jì)一個(gè)邏輯電路，能夠根據(jù)各雷達(dá)的啟動(dòng)和關(guān)閉信號(hào)，以最節(jié)約電能的方式啟、停發(fā)電機(jī)。A00001111B00110011C01010101X00101001Y01010111XABCABCYmmmmmC135674.1.1解：DIIIIIIIIIIII7321032103210IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIDIIII2321032103210631032103210___0_II_0IIIIIIIIIIIIIIIIIIIIII3210321032132103210321________________________________________________________________________________________________________________________________0DIIIIIIII53210321____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________DIIIIIIIIIIII4321032103210__________________________________________________________________________________________________________________________________DIIIIIIII3321032100______________________________________________________________________________________________________________________________DIIIIIIII23210321DD15DD074.1.2解：PBBBBBBBBBB9876543210SBBBBB398989SBBBBBBBBBBBBBBBBBB2987654987659876987SBBBBBB2984567SBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBB19876543298765439876987SBBBBBBBBBBBBBBBBSBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBBB1985429854398698709876543219876543987659879SBBBBBBBBBBBBBBB08642186438658794.2.3解：FABCABCABCABCmmmm04674.3.1解：4.3.5解：YEmDmmDmDmDm00122406274.3.6解：YABCABCABCmmm(1)451ABCABCABCABCmmmm(2)Y=A⊙B⊙C=12474.4.1解：FABABABABABABABABABAB111111001111001100ABBABAAB111001004.5.1解：SABCCABCi1ii14.5.6解：(1)半減器SABABCAB(2)全減器SABCABCABCABCABCi1i1i1i1i1CABCABCABCABCABABABCii1i1i1i1i15.1.1分析圖題5.1.1所示電路的功能，列出真值表。S0011R0101Q01不定Q5.1.3如圖5.1.6所示的觸發(fā)器的CP、R、S信號(hào)波形如圖題5.1.3所示，畫出Q和的波形，設(shè)初態(tài)Q=0。5.1.6由與或非門組成的同步RS觸發(fā)器如圖題5.1.6所示，試分析其工作原理并列出功能表。5.2.2設(shè)主從JK觸發(fā)器的初始狀態(tài)為0，CP、JK信號(hào)如圖題5.2.2所示，試畫出觸發(fā)器Q端的波形。5.2.6邏輯電路如圖題5.2.6所示，已知CP和A的波形，畫出觸發(fā)器Q端的波形，設(shè)觸發(fā)器的初始狀態(tài)為0。QJQKQAQQAQn1nnnnn解：RQCPn5.2.11D觸發(fā)器邏輯符號(hào)如圖題5.2.11所示，用適當(dāng)?shù)倪壿嬮T，將D觸發(fā)器轉(zhuǎn)換成T觸發(fā)器、RS觸發(fā)器和JK觸發(fā)器。QDTQn1n解：QDSRQn1nQDJQKQn1nn6.1.1已知一時(shí)序電路的狀態(tài)表如表題6.1.1所示，試作出相應(yīng)的狀態(tài)圖。6.1.2已知狀態(tài)表如表題6.1.2所示，試作出相應(yīng)的狀態(tài)圖。6.1.3已知狀態(tài)圖如圖題6.1.3所示，試作出它的狀態(tài)表。6.1.5圖題6.1.5是某時(shí)序電路的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖，設(shè)電路的初始狀態(tài)為01，當(dāng)序列X=100110時(shí)，求該電路輸出Z的序列。解：0110106.1.6已知某時(shí)序電路的狀態(tài)表如表題6.1.6所示，試畫出它的狀態(tài)圖。如果電路的初始狀態(tài)在S，輸入信號(hào)依次是0101111，試求出其相應(yīng)的輸出。210101016.2.3試分析圖題6.2.3所示時(shí)序電路，畫出狀態(tài)圖。解：(1)寫出各邏輯方程_______________ZXQQnn輸出方程驅(qū)動(dòng)方程01DXDQn010(2)將驅(qū)動(dòng)方程代入相應(yīng)特性方程，求得各觸發(fā)器的次態(tài)方程，也即時(shí)序電路的狀態(tài)方程QDXn100QDQn1n110(3)畫出狀態(tài)表、狀態(tài)圖6.2.4分析圖題6.2.4所示電路，寫出它的驅(qū)動(dòng)方程、狀態(tài)方程，畫出狀態(tài)表和狀態(tài)圖。解：(1)寫出各邏輯方程ZQnn輸出方程10_________JQKXQnn驅(qū)動(dòng)方程0101JQK1n101(2)將驅(qū)動(dòng)方程代入相應(yīng)特性方程，求得各觸發(fā)器的次態(tài)方程，也即時(shí)序電路的狀態(tài)方程QJQKQQQXQQQQXQn1nnnnnnnnn000001010101QJQKQQQQQQn1nnnnnnn1111101110(3)畫出狀態(tài)表、狀態(tài)圖6.3.3試用正邊沿JK觸發(fā)器設(shè)計(jì)一同步時(shí)序電路，其狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖如圖題6.3.3所示，要求電路最簡(jiǎn)。解：(1)畫出狀態(tài)表(2)列出真值表(3)寫出邏輯表達(dá)式JXQKKnn0101JXQXQnn1010ZQQnnn1017.1.1在某計(jì)數(shù)器的輸出端觀察到如圖7.1.1所示的波形，試確定該計(jì)數(shù)器的模。解：模為67.1.3試用負(fù)邊沿D觸發(fā)器組成4位二進(jìn)制異步加計(jì)數(shù)器，畫出邏輯圖。7.1.5試分析圖題7.1.5電路是幾進(jìn)制計(jì)數(shù)器，畫出各觸發(fā)器輸出端的波形圖。解：五進(jìn)制計(jì)數(shù)器7.1.9試分析圖題7.1.9所示電路，畫出它的狀態(tài)圖，說明它是幾進(jìn)制計(jì)數(shù)器。解：十進(jìn)制計(jì)數(shù)器。7.1.11試分析圖題7.1.11所示電路，畫出它的狀態(tài)圖，并說明它是幾進(jìn)制計(jì)數(shù)器。解：11進(jìn)制計(jì)數(shù)器。7.1.15試分析圖題7.1.15所示電路，說明它是多少進(jìn)制計(jì)數(shù)器，采用了何種進(jìn)位方式。解：4096。采用并行進(jìn)位方式。7.2.1試畫出圖題7.2.1所示邏輯電路的輸出(Q~Q)的波形，并分析該電路的邏輯功能。AD解：S=1表示右移操作，在這里是D→Q→Q→Q→QSS=11，處于置數(shù)狀態(tài)，1110被置入寄存器中，然后每來一個(gè)脈沖，寄存器循環(huán)0SR10ABCD右移，寄存器中的序列依次是1110→1101→1011→0111。此時(shí)再來一個(gè)脈沖(即第四個(gè)脈沖)時(shí)，當(dāng)QQQQ瞬間變成11111110又被置入寄存器，DCB回到起始狀態(tài)，重又開始記數(shù)循環(huán)過程。所以它相當(dāng)于一個(gè)四進(jìn)制計(jì)數(shù)器的作用，也可以看作四分頻電路。A7.2.2試用兩片74194構(gòu)成8位雙向移位寄存器。8.1.2一個(gè)有4096位的DRAM，如果存儲(chǔ)矩陣為64×64結(jié)構(gòu)形式，且每個(gè)存儲(chǔ)單元刷新時(shí)間為400ns，則存儲(chǔ)單元全部刷新一遍需要多長(zhǎng)時(shí)間？解：由于采用按行刷新形式，所以刷新時(shí)間為400ns×64=25600ns=25.6ms8.1.3指出下列存儲(chǔ)系統(tǒng)各具有多少個(gè)存儲(chǔ)單元，至少需要幾根地址線和數(shù)據(jù)線？(1)64K×1(3)1M×1(2)256K×4(4)128K×8解：(1)16,1(2)18,4(4)17,8(3)20,18.1.4設(shè)存儲(chǔ)器的起始地址為全0，試指出下列存儲(chǔ)系統(tǒng)的最高地址為多少？(1)2K×1(2)16K×4(3)256K×32解：(1)7FF(2)3FFF(3)3FFFF8.1.6一個(gè)有1M×1位的DRAM，采用地址分時(shí)送入的方法，芯片應(yīng)具有幾根地址線？解：10根8.2.1用一片128×8位的ROM實(shí)現(xiàn)各種碼制之間的轉(zhuǎn)換。要求用從全0地址開始的前16個(gè)地址單元實(shí)現(xiàn)8421BCD碼到余3碼的轉(zhuǎn)換；接下來的16個(gè)地址單元實(shí)現(xiàn)余3碼到8421BCD碼的轉(zhuǎn)換。試求：(1)列出ROM的地址與內(nèi)容對(duì)應(yīng)關(guān)系的真值表；(2)確定輸入變量和輸出變量與ROM地址線和數(shù)據(jù)線的對(duì)應(yīng)關(guān)系；(3)簡(jiǎn)要說明將8421BCD碼的0101轉(zhuǎn)換成余3碼和將余3碼轉(zhuǎn)換成8421BCD碼的過程。5位地址線AAAAA16單元和后164ROM的低4位數(shù)據(jù)線DDDD432103210作為輸出即可。8.3.1試分析圖題8.3.1的邏輯電路，寫出邏輯函數(shù)表達(dá)式。LABCDCDBCDABCDABCD解：8.3.2PAL16L8編程后的電路如圖8.3.2所示，試寫出X、Y和Z的邏輯函數(shù)表達(dá)式。____________________XABACBC解：_____________________________________YDEFDEFDEF_____________ZGH8.3.4試分析圖題8.3.4所示電路，說明該電路的邏輯功能。QDQn1n解：000QDQQQQn1n0nnn1110二位二進(jìn)制計(jì)數(shù)器。1000110118.3.5對(duì)于圖8.3.9所示的OLMC，試畫出當(dāng)AC0=1，AC1(n)=1XOR(n)=1時(shí)的等效邏輯電路。R10RS9.1.1圖示電路為CMOS或非門構(gòu)成的多諧振蕩器，圖中。(1)畫出、b、c各點(diǎn)的波形；(2)(3)當(dāng)閾值電1223VVRVDDDDS的作用。th9.1.1電路相比，說明壓由改變至?xí)r，電路的振蕩頻率如何變化？與圖解：(1)VV2VVRClnTRClnDDthDDthVVV(2)thDDthVV2VVTRClnDDthDDthVVVthDDth11ffRCln81RCln92(3)23f923f812(4)增大輸入電阻，提高振蕩頻率的穩(wěn)定性。tCRkCvs，R200I、pi9.2.1為3，，，ddvvvvv、、、、的波形，并求出輸出脈沖寬度。ODO1RO2vv解：由于門G開通時(shí)，正常時(shí)被鉗在1.4V上，輸出保持為穩(wěn)態(tài)0。當(dāng)負(fù)脈沖來臨時(shí)，瞬間下到低電平，于是開始了暫穩(wěn)過程。D1DV3.2TRCln500010200ln0.8sOH12V1.4wth9.2.3由集成單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器74121組成的延時(shí)電路及輸入波形如圖題9.2.3所示。(1)計(jì)算輸出脈寬的變化范圍；(2)解釋為什么使用電位器時(shí)要串接一個(gè)電阻。V3VV1.6V9.4.3由555定時(shí)器組成的脈沖寬度鑒別電路及輸入v波形如圖題9.4.3所示。集成施密特電路的，，單穩(wěn)的輸出脈TTItttt寬有的關(guān)系。對(duì)應(yīng)v畫出電路中B、D、D、E各點(diǎn)波形，并說明D、E端輸出負(fù)脈沖的作用。2W1WID為0表示產(chǎn)生一個(gè)有效寬度脈沖；E為0可能出現(xiàn)復(fù)位現(xiàn)象。10.1.110位倒T形電阻網(wǎng)絡(luò)D/AR=R時(shí)：(1)試求輸出電壓的取值范圍；(2)若要求電路輸入數(shù)字量為200H時(shí)輸出電壓V，fO試問V應(yīng)取何值？REFVvNO2B解：nVv0~210~VREF10O2REF10(1)VH52(2)V5VV1810.1.3n位權(quán)電阻D/A轉(zhuǎn)換器如圖所示。(1)試推導(dǎo)輸出電壓v與輸入數(shù)字量的關(guān)系式；(2)如n=8VR=R20H，OREFf試求輸出電壓值。VvD2D2D2D2n1n2n30OfRn1n2n30R解：(1)VRVRvD2D2D2D2vNfn1n2n30fORn1n2n30ORB1085v20H3240VO4(2)10.1.4圖題10.1.4為一權(quán)電阻網(wǎng)絡(luò)和梯形網(wǎng)絡(luò)相結(jié)合的D/A轉(zhuǎn)換電路。(1)試證明：當(dāng)r=8R時(shí)，電路為8位的二進(jìn)制碼D/A轉(zhuǎn)換器；(2)試證明：當(dāng)r=4.8R時(shí)，該電路為2位的BCD碼D/A轉(zhuǎn)換器。解：(1)r=8R，開關(guān)D=1，進(jìn)行電流分配，否則沒接VREFVrVVVVvDDDDrOf7R62R54R48RRVrVv2D2D2D2Dr7654O2R7654R7fVVrR對(duì)于左邊權(quán)電阻網(wǎng)絡(luò)，例如當(dāng)開關(guān)D=1，電流為3VDVVr3rRR當(dāng)開關(guān)D3=0時(shí)，電流為，合起來可寫成VV8RVrDVVDVVDVVDVVVr2D2D2DD32rr3Rr22Rr14Rr08Rrr8R3210VVrV8RNREFrrr8R3VVV15V8RVNNrr38R38RVVv2D2D2D2Dr7654O8R2R7654R7fVVvVvN2D2D2D2D2D2D2D2DN7654O7654O8R1632R7654R2R76543R77ffVRvNfO2RB7(2)k=4.8RVrVvVV8RVr2D2D2D2Dr7654Of2D2D2DD