哈爾濱工業(yè)大學(xué)數(shù)字電路考研真題和答案

2023年哈爾濱工業(yè)大學(xué)信息與系統(tǒng)、數(shù)字電路考研試題七、概念題1．寫出(321)十進(jìn)制的5421BCD碼，說明5421BCD碼的特點(diǎn)。解：(321)十進(jìn)制=(001100100001)5421。5421碼是有權(quán)碼，權(quán)值分別為5、4、2、1。顯著特點(diǎn)是最高位連續(xù)5個(gè)0后連續(xù)5個(gè)1。2．試說明TTL門電路的高、低電平輸出驅(qū)動(dòng)能力哪個(gè)更大一些，為什么？解：低電平驅(qū)動(dòng)能力更大些，因?yàn)楣嚯娏鬟h(yuǎn)大于拉電流。3．試說明最小項(xiàng)的特性？解：每個(gè)最小項(xiàng)包含了所有的輸入變量，這些變量要么以原變量要么以反變量形式出現(xiàn)，同一輸入變量的原變量和反變量不同時(shí)出現(xiàn)在同一乘積項(xiàng)中。最小項(xiàng)是輸入變量組合中，取值為1只有一種可能的乘積項(xiàng)。4．試說明由翻轉(zhuǎn)觸發(fā)器級(jí)聯(lián)構(gòu)成的異步分頻器的缺點(diǎn)？解：轉(zhuǎn)換速度慢，抗干擾能力差。5．某系統(tǒng)要求模數(shù)轉(zhuǎn)換局部的精度為1%，應(yīng)選多少位的模數(shù)轉(zhuǎn)換器？解：根據(jù)分辨率=12n-1八、簡(jiǎn)答題1．試用一片74138和與非門設(shè)計(jì)一個(gè)三變量全等電路。解：寫出真值表如下，其中輸出F當(dāng)三變量全等時(shí)輸出為1：ABCF00010010010001101000101011001111F=實(shí)現(xiàn)電路如下：2．試將一個(gè)上升沿觸發(fā)的T觸發(fā)器轉(zhuǎn)換下降沿觸發(fā)的JK觸發(fā)器。解：寫出兩種觸發(fā)器轉(zhuǎn)換關(guān)系表JKQQT0×0001×011×1101×0110可以得出：T=JQ九、設(shè)計(jì)題1．試用一片八選一數(shù)據(jù)選擇器和與非門設(shè)計(jì)一個(gè)組合邏輯電路，用來判斷4位二進(jìn)制數(shù)ABCD能否被三整除。解：根據(jù)題意寫出最小項(xiàng)表達(dá)式F=m(0,3,6,9,12,15)真值表如下：ABCDF00001000100010000111010000101001101011101000010011101001011011001110101110011111利用真值表降維可以得到：D電路圖如下：2．試用集成計(jì)數(shù)器74161設(shè)計(jì)一個(gè)余3碼計(jì)數(shù)器。解：計(jì)數(shù)器計(jì)數(shù)狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖如下電路圖如下列圖所示：十、試分析圖所示時(shí)序邏輯電路，說明其功能，能否自啟動(dòng)。要求分析步驟完整。解：寫出兩個(gè)JK觸發(fā)器的驅(qū)動(dòng)方程J2=輸出方程Z=根據(jù)驅(qū)動(dòng)方程和輸出方程填寫狀態(tài)轉(zhuǎn)換表：xQQJKJKQQZ00001000000011100110010010100001111010001000110010101011001011001100111110110011狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖為：該電路能夠自啟動(dòng)，功能為序列101檢測(cè)。十一、某系統(tǒng)為了提高采樣速率，采用4片模數(shù)〔全并行AD〕轉(zhuǎn)換器構(gòu)成并行交替式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)，原理框圖如下。系統(tǒng)信號(hào)源為30MHz的方波，時(shí)鐘信號(hào)CLK為10MHz〔要求占空比為1：1〕。并行交替式數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)利用4片ADC輪流對(duì)同一個(gè)模擬輸入信號(hào)進(jìn)行采樣，分別存入各路對(duì)應(yīng)的64單元的存儲(chǔ)器中，其對(duì)應(yīng)各路AD所需的采樣信號(hào)波形如下圖，脈沖分配電路可用計(jì)數(shù)器+譯碼器構(gòu)成。試根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)參數(shù)要求，完成各局部電路的設(shè)計(jì)，器件任選。分頻電路脈沖分配電路地址發(fā)生器電路設(shè)計(jì)說明每個(gè)地址發(fā)生器所使用的時(shí)鐘信號(hào)分別是什么？解：設(shè)計(jì)三分頻占空比為50%的電路如圖脈沖分配電路由