數(shù)字電子技術(shù) 試卷及答案 共5套

本試卷第5頁(yè)共5頁(yè)數(shù)字電子技術(shù)試卷1一、填空題（本大題共10小題，每空格1分，共10分）請(qǐng)?jiān)诿啃☆}的空格中填上正確答案。錯(cuò)填、不填均無(wú)分。1．對(duì)于十進(jìn)制數(shù)83，它對(duì)應(yīng)的十六進(jìn)制數(shù)表示是。2．邏輯代數(shù)的基本邏輯運(yùn)算有、或、非3種。3．將變量的全部最小項(xiàng)分別用一個(gè)小方塊表示，并使具有邏輯相鄰性的最小項(xiàng)在幾何位置上也相鄰地排列在一起而得到的圖形稱為。4．現(xiàn)有一個(gè)存儲(chǔ)容量為256k×4位的RAM存儲(chǔ)器，則該存儲(chǔ)器RAM的地址線有根。5．圖1所示為某計(jì)數(shù)器的時(shí)序圖，由此可判定該計(jì)數(shù)器是進(jìn)制計(jì)數(shù)器。圖1圖26．某一門(mén)電路的工作波形如圖2所示，其中A、B是輸入端，F(xiàn)是輸出端。則F的邏輯表達(dá)式為。7．可編程陣列邏輯PAL是一種與陣列可編程、或陣列的可編程邏輯器件。8．將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號(hào)，需要采用A/D轉(zhuǎn)換器。實(shí)現(xiàn)A/D轉(zhuǎn)換一般要經(jīng)過(guò)采樣、保持、量化和等4個(gè)過(guò)程。9．如果用ROM實(shí)現(xiàn)將8位二進(jìn)制數(shù)轉(zhuǎn)換成十進(jìn)制數(shù)（用BCD碼表示）的轉(zhuǎn)換電路，其所需容量為。10．圖3所示的門(mén)電路為集電極開(kāi)路的TTL電路，則可寫(xiě)出輸出信號(hào)的表達(dá)式Y(jié)=。圖3二、選擇題（本大題共10小題，每小題2分，共20分）在每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的，請(qǐng)將其代碼填寫(xiě)在題后的括號(hào)內(nèi)。錯(cuò)選、多選或未選均無(wú)分。11．十進(jìn)制數(shù)87所對(duì)應(yīng)的十六進(jìn)制數(shù)和8421BCD碼分別為?！尽緼．87H，(10000111)8421BCDB．57H，(10000111)8421BCDC．A7H，(10100111)8421BCDD．57H，(01010111)8421BCD12．設(shè)某函數(shù)的表達(dá)式為，則=?！尽緼．B．C．D．13．如圖4所示TTL門(mén)電路，當(dāng)=0時(shí)，F(xiàn)的狀態(tài)為?！尽緼．B．C．D．圖414．設(shè)圖5所示電路均為CMOS門(mén)電路，實(shí)現(xiàn)功能的電路是。【】A．B．C．D．圖515．假設(shè)TTL反相器的輸入輸出特性如表1所示。試問(wèn)一個(gè)反相器能同時(shí)驅(qū)動(dòng)多少個(gè)同樣的門(mén)電路負(fù)載？【】 A．10個(gè)B．16個(gè)C．8個(gè)D．13個(gè)表1TTL反相器的輸入特性輸入輸出低電平VL=0.2VIIL=-1mAIOL=16mA高電平VH=3.2VIIH=40μAIOH=-0.4mA16．組合邏輯電路中的競(jìng)爭(zhēng)——冒險(xiǎn)現(xiàn)象是由于引起的。【】A．電路未達(dá)到最簡(jiǎn)化B．電路有多個(gè)輸出C．電路中的時(shí)延不同D．邏輯門(mén)類型不同17．以下哪個(gè)選項(xiàng)對(duì)半導(dǎo)體存儲(chǔ)器描述不正確的是?！尽緼．ROM是只讀存儲(chǔ)器B．EPROM是可編程的只讀存儲(chǔ)器C．RAM是可讀可寫(xiě)的隨機(jī)存儲(chǔ)器D．PROM是可編程可擦除的存儲(chǔ)器18．為節(jié)約能源，在居住單元的走道中常采用定時(shí)照明電路，以下選項(xiàng)中能起定時(shí)作用的電路是?！尽緼．施密特觸發(fā)電路B．單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)電路C．多諧振蕩器電路D．存儲(chǔ)器電路。19．假設(shè)JK觸發(fā)器的現(xiàn)態(tài)Qn=0，要求Qn+1=0，則應(yīng)使?！尽緼．J=×，K=0B．J=0，K=×C．J=1，K=×D．J=K=120．某10位D/A轉(zhuǎn)換器，當(dāng)輸入為D=0100000000B時(shí)，輸出電壓為1.6V。當(dāng)輸入D=1000010000B時(shí)，輸出電壓為。【】A．3.15VB．3.30VC．3.60VD．都不是三、分析題（本大題共5小題，每小題8分，共40分）21．化簡(jiǎn)題：（1）用代數(shù)法求函數(shù)的最簡(jiǎn)“與-或”表達(dá)式。（2）用卡諾圖化簡(jiǎn)邏輯函數(shù)F（A,B,C,D）=∑m（4,6,13,15）+∑d（1,3,5,11,12），求出最簡(jiǎn)“與-或”表達(dá)式。22．分析圖6中所示的邏輯電路，其中74LS151為8選1數(shù)據(jù)選擇器，要求寫(xiě)出輸出函數(shù)Z的最簡(jiǎn)與-或表達(dá)式。圖623．分析圖7中所示的同步時(shí)序電路，要求：（1）寫(xiě)出驅(qū)動(dòng)方程、輸出方程、狀態(tài)方程；（2）畫(huà)出狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖，并說(shuō)出電路功能。圖724．由D觸發(fā)器組成的時(shí)序電路如圖8所示，在圖中所示的CP脈沖及D作用下，畫(huà)出Q0、Q1的波形。設(shè)觸發(fā)器的初始狀態(tài)為Q0=0，Q1=0。圖825．由施密特觸發(fā)電路組成的電路如圖9所示，其中施密特觸發(fā)電路的正向、反向閾值電壓分別為VT+，VT-，請(qǐng)回答下列問(wèn)題。（1）構(gòu)成電路的名稱；（2）畫(huà)出電路中vC、vO兩點(diǎn)對(duì)應(yīng)的波形。圖9四、設(shè)計(jì)題（本大題共3小題，每小題10分，共30分）26．試用門(mén)電路設(shè)計(jì)一個(gè)水位報(bào)警電路，水位高度用四位二進(jìn)制數(shù)ABCD表示，二進(jìn)制數(shù)的值即為水位高度，單位為米。當(dāng)水位高于或等于7米時(shí)，白色指示燈W點(diǎn)亮，否則，白色指示燈熄滅；當(dāng)水位高于或等于9米時(shí)，黃色指示燈Y開(kāi)始亮，否則，黃色指示燈熄滅；當(dāng)水位高于或等于11米時(shí)，紅色指示燈R開(kāi)始亮，否則，紅色指示燈熄滅。另外，水位不可能上升至14米。要求：①列出真值表；②寫(xiě)出化簡(jiǎn)后的“與-或”邏輯表達(dá)式；③畫(huà)出邏輯電路圖。27．用一個(gè)3線-8線譯碼器74LS138和與非門(mén)設(shè)計(jì)下列邏輯函數(shù)，要求畫(huà)出連線圖。74LS138的邏輯符號(hào)如圖10所示。圖1028．用4位二進(jìn)制計(jì)數(shù)器74161設(shè)計(jì)一個(gè)雙模加法計(jì)數(shù)器，計(jì)數(shù)器的進(jìn)位采用74161的進(jìn)位信號(hào)CO。當(dāng)輸入控制變量M=0時(shí)，工作在10進(jìn)制；當(dāng)輸入控制變量M=1時(shí)，工作在7進(jìn)制，要求不能有過(guò)渡態(tài)。畫(huà)出狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖和連線圖。74161的邏輯符號(hào)和功能表分別見(jiàn)圖11和表2。表274161的功能表CPEPETD0D1D2D3Q0Q1Q2Q3×0×××××××0000↑10××d0d1d2d3d0d1d2d3×110×××××保持×11×0××××↑1111××××計(jì)數(shù)圖11數(shù)字電子技術(shù)試卷1答案及評(píng)分參考一、填空題（本大題共10小題，每空格1分，共10分）1．53H2．與3．卡諾圖4．185．66．或者7．固定8．編碼9．28×1010．二、選擇題（本大題共10小題，每小題2分，共20分）11．B12．A13．A14．D15．A16．C17．D18．B19．B20．B三、分析題（本大題共5小題，每小題8分，共40分）21．（1）解：（4分）（2）解：（2分）（2分）22．解：(每項(xiàng)1分，共6分)或者（2分）解（1）驅(qū)動(dòng)方程：J0=Q1，K0=1；（1分），K1=1；（1分）輸出方程:；（1分）狀態(tài)方程：，；（2分）（2）狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖（2分）電路功能：模3減法計(jì)數(shù)器，Y為借位。（1分）24．解：（Q1，Q2各4分，共8分）25．解：多諧振蕩器。（2分）工作波形如下圖所示。（每個(gè)3分，共6分）四、設(shè)計(jì)題（本大題共3小題，每小題10分，共30分）26．解：（1）真值表為：（3分）ABCDWYRABCDWYR00000001000100000100010011100010000101011000110001011111010000011001110101000110111101100001110×××01111001111×××（2）表達(dá)式（3分）（3）邏輯圖（4分）27．解：（1）函數(shù)最小項(xiàng)表達(dá)式（4分）（2）電路圖（共6分，其中A、B、C接法正確1分，使能端正確1分，每個(gè)輸出正確各2分）28．解工作情況分析：由于要求采用74161的進(jìn)位信號(hào)C作為該計(jì)數(shù)器的進(jìn)位信號(hào)，因此必須采用Q3Q2Q1Q0=1111的狀態(tài)，另外依據(jù)要求不能出現(xiàn)過(guò)渡態(tài)，則必須采用同步置數(shù)工作狀態(tài)。當(dāng)時(shí)，計(jì)數(shù)器為10進(jìn)制，則要求置數(shù)值D3D2D1D0為0110，當(dāng)M=1時(shí)，計(jì)數(shù)器為7進(jìn)制，則要求置數(shù)值D3D2D1D0為1001。根據(jù)置數(shù)的值D3D2D1D0與M的關(guān)系，則有計(jì)數(shù)器的置數(shù)值為（2分）狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖：（4分）電路連線圖：（4分）數(shù)字電子技術(shù)試卷2一、填空題(本大題共10小題，每空格1分，共10分)請(qǐng)?jiān)诿啃☆}的空格中填上正確答案。錯(cuò)填、不填均無(wú)分。1．邏輯函數(shù)的反演規(guī)則指出，對(duì)于任意一個(gè)函數(shù)F，如果將式中所有的與、或運(yùn)算互換，0、1互換，_________互換，就得到F的反函數(shù)。2．格雷碼的特點(diǎn)是任意兩個(gè)相鄰的代碼中僅有_______位二進(jìn)制碼不同。3．輸出n位代碼的二進(jìn)制編碼器，一般有__________個(gè)輸入信號(hào)端。4．在數(shù)字電路中，凡是任一時(shí)刻的穩(wěn)定輸出不僅決定于該時(shí)刻的輸入，而且還和__________有關(guān)者，都叫做時(shí)序邏輯電路。5．A/D轉(zhuǎn)換過(guò)程是通過(guò)取樣、保持、________、編碼四個(gè)步驟完成的。6．將十六進(jìn)制數(shù)（8C）16轉(zhuǎn)換為等值的十進(jìn)制數(shù)為（）10。7．當(dāng)J=K=________時(shí)，JK觸發(fā)器。8．n位二進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器的最大計(jì)數(shù)值為_(kāi)________。9．自動(dòng)產(chǎn)生方波信號(hào)的電路稱為_(kāi)________。10．當(dāng)RAM的字?jǐn)?shù)夠用、位數(shù)不夠用時(shí)，應(yīng)擴(kuò)展位數(shù)。其方法是將各片RAM的____________端、R/W端和CS端并聯(lián)起來(lái)即可。二、選擇題(本大題共10小題，每小題2分，共20分)在每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的，請(qǐng)將其代碼填寫(xiě)在題后的括號(hào)內(nèi)。錯(cuò)選、多選、或未選均無(wú)分11．n個(gè)變量的邏輯函數(shù)應(yīng)該有個(gè)最小項(xiàng)?！尽緼．2nB．n2C．2n D．2n-112．多諧振蕩器與單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的區(qū)別之一是。【】A．前者有2個(gè)穩(wěn)態(tài)，后者只有1個(gè)穩(wěn)態(tài)B．前者沒(méi)有穩(wěn)態(tài)，后者有2個(gè)穩(wěn)態(tài)C．前者沒(méi)有穩(wěn)態(tài)，后者只有1個(gè)穩(wěn)態(tài)D．兩者均只有1個(gè)穩(wěn)態(tài)，但后者的穩(wěn)態(tài)需要一定的外界信號(hào)維持【】13．時(shí)序邏輯電路的一般結(jié)構(gòu)由組合電路與組成。A．全加器 B．存儲(chǔ)電路C．譯碼器 D．選擇器14．下列數(shù)碼均代表十進(jìn)制數(shù)6，其中按余3碼編碼的是_________?！尽緼．0110B．1100C．1001D．110115．已知邏輯函數(shù)，則Y的最簡(jiǎn)與或表達(dá)式為_(kāi)________?！尽緼．B．C．AD．16．TTL與非門(mén)扇出系數(shù)的大小反映了與非門(mén)___________能力的大小?！尽緼．抗干擾B．帶負(fù)載C．工作速度D．都不是17．一個(gè)8選1數(shù)據(jù)選擇器，其地址輸入端（選擇控制輸入端）的個(gè)數(shù)應(yīng)是______個(gè)。A．1B．8C．4D．3【】18．對(duì)于JK觸發(fā)器，若J=K，則可完成_________觸發(fā)器的邏輯功能。【】A．SRB．DC．TD．JK19．在ADC電路中，為保證轉(zhuǎn)換精度，其采樣信號(hào)的頻率fs與輸入信號(hào)中的最高頻率分量fmax應(yīng)滿足。 【】A．fs≥fmaxB．fs≥2fmaxC．fs≤2fmaxD．fmax≥2fs20．用_________片1k4位的ROM可以擴(kuò)展實(shí)現(xiàn)16k8位ROM的功能?！尽緼．4B．8C．16D．32三、分析題（本大題共5小題，每小題8分，共40分）21．（1）用公式化簡(jiǎn)法求邏輯函數(shù)的最簡(jiǎn)“與-或”式。（2）用卡諾圖化簡(jiǎn)邏輯函數(shù)L（A,B,C,D）=∑m（0,2,4,5,6,7,12）+∑d（8,10），求出最簡(jiǎn)“與-或”式。22．由與非門(mén)構(gòu)成的某表決電路如圖1所示，其中A、B、C、D表示四個(gè)人，Z為1時(shí)表示議案通過(guò)，（1）試分析電路，說(shuō)明議案通過(guò)情況共有幾種；（2）分析A、B、C、D中誰(shuí)權(quán)力最大。圖123．如圖2（a）所示CMOS電路，已知各輸入波形A、B、C如圖2（b）所示。R=20kΩ，請(qǐng)畫(huà)出輸出F波形。（a）（b）圖224．試分析圖3所示同步時(shí)序邏輯電路，要求：寫(xiě)出驅(qū)動(dòng)方程、狀態(tài)方程，列出狀態(tài)真值表，畫(huà)出狀態(tài)圖。圖325．圖4所示的電路是用施密特觸發(fā)器構(gòu)成的多諧振蕩器，試畫(huà)出電容器C兩端電壓vC和輸出電壓vO的波形。四、設(shè)計(jì)題（本大題共2小題，共30分）26．（10分）設(shè)計(jì)一個(gè)檢測(cè)交通信號(hào)燈工作狀態(tài)的邏輯電路，每組信號(hào)燈由紅、黃、綠三盞燈組成。正常工作情況下，任何時(shí)刻必須有一盞燈亮，而且只允許有一盞燈亮，其他情況出現(xiàn)，電路發(fā)生故障。試設(shè)計(jì)一個(gè)故障檢測(cè)電路，提醒維護(hù)人員修理。要求用與非門(mén)實(shí)現(xiàn)電路邏輯。27．（20分）已知下圖電路，試完成下列問(wèn)題（1）74161組成模值為幾的計(jì)數(shù)器（4分）(2)寫(xiě)出W、X、Y、Z的函數(shù)表達(dá)式（8分）(3)在CP作用下，畫(huà)出WXYZ的波形，分析WXYZ端順序輸出8421碼的狀態(tài)。（8分）數(shù)字電子技術(shù)試卷2答案及評(píng)分參考一、填空題(本大題共10小題，每空格1分，共10分)1．原變量、反變量；2．一3．2n4．電路原來(lái)的狀態(tài)（過(guò)去的輸入）5．量化6．140；7．18．2n-19．多諧振蕩器10．地址輸入端二、選擇題(本大題共10小題，每小題2分，共20分)11.C12.C13.B14．C15．A16.B17．D18.C19．B20．D三、分析題（本大題共5小題，每小題8分，共40分）21．（1）（4分）（2）（2分）（2分）22．（1）Z（A,B,C,D）=AD+AC+BCD（3分）從上述分析可看出議案通過(guò)情況共有7種：0111,1001,1010,1011,1101,1110,1111；（3分）（2）由上面分析可看出只要A=1時(shí)議案通過(guò)的可能性最大，因而A的權(quán)利最大。（2分）23．每個(gè)虛線區(qū)間波形正確給1分。24．（1）驅(qū)動(dòng)方程(2分)，，，（2）狀態(tài)方程(2分)CP下降沿有效（3）狀態(tài)真值表（2分）Q2nQ1nQ0nQ2n+1Q1n+1Q0n+1000001001011010101011101100101101111110001111000（4）狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖（2分）25．解：四、設(shè)計(jì)題（本大題共2小題，共30分）26、解：（1）真值表(3分)取紅、綠、黃三盞燈為輸入變量，分別用R、Y、G表示，并規(guī)定燈亮為1，不亮為0。取故障信號(hào)為輸出變量，以Z表示，并規(guī)定正常工作狀態(tài)輸出Z為0，發(fā)生故障輸出Z為1。RYGFRYGF00000101001110011001011101110111（2）表達(dá)式（2分）（2分）（3）畫(huà)電路圖（3分）27、解：（1）M=16(4分)（2）（寫(xiě)對(duì)一個(gè)表達(dá)式2分，共8分）（3）畫(huà)出WXYZ中任一個(gè)波形給2分，共8分WXYZ順序輸出3141592653589793的8421BCD碼。數(shù)字電子技術(shù)試卷3一、填空題（本大題共10小題，每空格1分，共10分）請(qǐng)?jiān)诿啃☆}的空格中填上正確答案。錯(cuò)填、不填均無(wú)分。1．十進(jìn)制數(shù)367等于二進(jìn)制數(shù)。2．在任何一組變量取值下，兩個(gè)不同最小項(xiàng)的乘積恒為。3．TTL門(mén)電路中，可以實(shí)現(xiàn)“線與”邏輯功能的是門(mén)。4．采用施密特輸入結(jié)構(gòu)的門(mén)電路所具有的特點(diǎn)是。5．三態(tài)門(mén)可能輸出的三種狀態(tài)是0態(tài)、1態(tài)和。6．圖1電路中，當(dāng)輸入信號(hào)A的狀態(tài)為電平時(shí)，門(mén)G1帶拉電流負(fù)載。圖17．已知函數(shù)，它的反函數(shù)為=。8．在組合邏輯電路中，若其輸出函數(shù)表達(dá)式滿足或F=，就可能出現(xiàn)冒險(xiǎn)現(xiàn)象。9．容量為64k×8位的RAM有地址線根。10．由555構(gòu)成的電路如圖2所示，該單穩(wěn)態(tài)電路的輸出電壓vO的脈寬為。圖2二、選擇題（本大題共10小題，每小題2分，共20分）在每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的，請(qǐng)將其代碼填寫(xiě)在題后的括號(hào)內(nèi)。錯(cuò)選、多選或未選均無(wú)分。11．兩個(gè)開(kāi)關(guān)控制一盞燈，用1表示開(kāi)關(guān)為閉合狀態(tài)，用1表示為燈亮狀態(tài)，如果只有兩個(gè)開(kāi)關(guān)都閉合時(shí)燈才不亮，則該電路的邏輯關(guān)系是?！尽緼.同或B.或非C.異或D.與非12．米里型時(shí)序邏輯電路的輸出是?！尽緼．只與輸入有關(guān)B．只與電路當(dāng)前狀態(tài)有關(guān)C．與輸入和電路當(dāng)前狀態(tài)均有關(guān)D．與輸入和電路當(dāng)前狀態(tài)均無(wú)關(guān)13．正確表示TTL輸出低電平時(shí)的扇出系數(shù)NOL的是?！尽緼．B．C．D．14．對(duì)CMOS與非門(mén)電路，其多余輸入端正確的處理方法是。【】A．通過(guò)大電阻接地（>1.5kΩ）B．懸空C．通過(guò)小電阻接地（<1kΩ）D．通過(guò)電阻接VDD15．為了提高多諧振蕩器頻率的穩(wěn)定性，最有效的方法是?！尽緼．提高電容、電阻的精度B．提高電源的穩(wěn)定度C．采用石英晶體振蕩器D．保持環(huán)境溫度不變16．設(shè)圖3中所有觸發(fā)器的初始狀態(tài)皆為0，找出圖3中觸發(fā)器在時(shí)鐘信號(hào)作用下，輸出Q恒為0的是?！尽緼．B．C．D．圖317．由CMOS門(mén)電路構(gòu)成的單穩(wěn)態(tài)電路的暫穩(wěn)態(tài)時(shí)間tw為?！尽緼.0.7RCB.RCC.1.1RCD.2RC18．由n位寄存器組成的環(huán)型移位寄存器可以構(gòu)成進(jìn)制計(jì)數(shù)器?！尽緼.nB.2nC.4nD.無(wú)法確定19．下列幾種A/D轉(zhuǎn)換器中，轉(zhuǎn)換速度最快的是?！尽緼．并行A/D轉(zhuǎn)換器B．計(jì)數(shù)型A/D轉(zhuǎn)換器C．逐次逼近型A/D轉(zhuǎn)換器D．雙積分A/D轉(zhuǎn)換器20．分辨率為0.1%的D/A轉(zhuǎn)換器其數(shù)字量的位數(shù)約為?！尽緼．8位B．10位C．12位D．14位三、分析題（本大題共6小題，其中第25小題4分，第26小題12分，其余每小題8分，共48分）21．化簡(jiǎn)題：（1）用公式法化簡(jiǎn)邏輯函數(shù)。（2）試用卡諾圖化簡(jiǎn)下列函數(shù)成與或式：F（W,X,Y,Z）=∑m（0,3,8,11,12）+∑d（2,7,10,13）22．寫(xiě)出圖4電路中S0、C0、S1、C1的表達(dá)式。圖423．邏輯電路和各輸入信號(hào)波形如圖5所示，畫(huà)出各觸發(fā)器Q端波形。設(shè)各觸發(fā)器的初始狀態(tài)為0。圖524．寫(xiě)出圖6電路中F1、F2的表達(dá)式。圖625．試分析圖7給定的陣列圖，試寫(xiě)出輸出表達(dá)式Y(jié)的最小項(xiàng)表示形式。圖726．一同步時(shí)序電路如圖8所示，設(shè)各觸發(fā)器的起始狀態(tài)均為0態(tài)。（1）作出電路的狀態(tài)轉(zhuǎn)換表；（2）畫(huà)出電路的狀態(tài)圖；（3）畫(huà)出CP作用下Q0、Q1、Q2的波形圖；（4）說(shuō)明電路的邏輯功能。圖8四、設(shè)計(jì)題（本大題共2小題，每小題11分，共22分）27．某建筑物的自動(dòng)電梯系統(tǒng)有5個(gè)電梯，其中3個(gè)是主電梯，2個(gè)備用電梯。當(dāng)上下人員擁擠，主電梯全被占用時(shí)，才允許使用備用電梯。現(xiàn)設(shè)計(jì)一個(gè)監(jiān)控主電梯的邏輯電路，當(dāng)任何2個(gè)主電梯運(yùn)行時(shí)，產(chǎn)生一個(gè)信號(hào)（L1），通知備用電梯準(zhǔn)備運(yùn)行；當(dāng)3個(gè)主電梯都在運(yùn)行時(shí)，則產(chǎn)生另一個(gè)信號(hào)（L2），使備用電梯主電源接通，處于可運(yùn)行狀態(tài)。（提示：可以用數(shù)據(jù)選擇器或譯碼器或全加器實(shí)現(xiàn)）28．74290由一個(gè)二進(jìn)制計(jì)數(shù)器和一個(gè)五進(jìn)制計(jì)數(shù)器組成，試用計(jì)數(shù)器74290設(shè)計(jì)一個(gè)5421編碼的六進(jìn)制計(jì)數(shù)器，畫(huà)出設(shè)計(jì)的電路圖和波形圖。74290的邏輯符號(hào)如圖9所示，Q0為二進(jìn)制計(jì)數(shù)器輸出，Q3~Q1為五進(jìn)制計(jì)數(shù)器輸出；CP0為二進(jìn)制計(jì)數(shù)器時(shí)鐘輸入，CP1為五進(jìn)制計(jì)數(shù)器時(shí)鐘輸入。74290功能表如表1所示。假設(shè)S9（1）、S9（2）已接地。圖9表174290功能表R0（1）R0（2）S9（1）S9（2）CP0（CP1）Q3Q2Q1Q01100-00000011-10010000↓加法計(jì)數(shù)數(shù)字電子技術(shù)試卷3答案及評(píng)分參考一、填空題（本大題共10小題，每空格1分，共10分）1、1011011112、03、集電極開(kāi)路門(mén)（或OC門(mén)）4、適合于緩慢變化輸入波形，具有雙閾值轉(zhuǎn)換特性5、高阻狀態(tài)6、高電平7、或8、9、1610、二、選擇題（本大題共10小題，每小題2分，共20分）11、D12、C13、A14、D15、C16、C17、A18、A19、A20、B三、分析題（本大題共6小題，每小題8分，共48分）21．解：（1）（4分）（2）畫(huà)出卡諾圖（2分）（2分）22、解：（2分）（2分）（2分）（2分）23、解：（8分）24、解：（4分）（4分）25、解：Y（A,B,C,D）＝∑m(2，12，11，3，8)（4分）26、解：（1）電路的狀態(tài)轉(zhuǎn)換表（2分）（2）狀態(tài)方程（2分）（3）狀態(tài)真值表（3分）CPQ2nQ1nQ0nQ2n+1Q1n+1Q0n+100000011001010201001130111004100101510111061101117111000（4）電路的狀態(tài)圖（2分）（5）Q0、Q1、Q2的波形圖（2分）(4)由狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖可看出該電路為同步八進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器。（1分）四、設(shè)計(jì)題（本大題共2小題，每小題11分，共22分）27、解：（1）設(shè)邏輯變量并賦值設(shè)主電梯為A、B、C，運(yùn)行時(shí)為1，不運(yùn)行時(shí)為0；備用電梯準(zhǔn)備運(yùn)行或電源接通時(shí)，L1或L2為1，否則為0。（2分）（2）列邏輯真值表（3分）ABCL1L20000000100010000111010000101101101011111(3)設(shè)計(jì)電路（6分）注意到邏輯函數(shù)L1剛好是全加器CO端輸出的邏輯函數(shù)式，邏輯函數(shù)L2可由3輸入與門(mén)實(shí)現(xiàn)。因此可用1個(gè)全加器和一個(gè)3輸入與門(mén)電路實(shí)現(xiàn)最為簡(jiǎn)潔，電路圖如下：用8選1數(shù)據(jù)選擇器或3-8線譯碼器和與非門(mén)也能實(shí)現(xiàn)，這里略。28、解：將外部時(shí)鐘CP送入74290的CP1，而將Q3接至CP0，即可構(gòu)成5421BCD計(jì)數(shù)器，電路圖如下圖所示，此時(shí)，其輸出高低位順序與前不同，為Q0Q3Q2Q1，如外端子標(biāo)注Q3Q2Q1Q0。（6分）波形圖如下：（5分）數(shù)字電子技術(shù)試卷4一、填空題（本大題共10小題，每空格1分，共10分）請(qǐng)?jiān)诿啃☆}的空格中填上正確答案。錯(cuò)填、不填均無(wú)分。1．(1011.01)2=()10；2．(18.25)10=()163．(10010011)8421BCD=(________)10。4．正常工作情況下，能帶同類門(mén)電路的最大數(shù)目稱為。5．三態(tài)與非門(mén)的三種工作狀態(tài)是指0態(tài)、1態(tài)和______態(tài)。6．在數(shù)字電路中，晶體管工作在開(kāi)關(guān)狀態(tài)，即或者在截至區(qū)，或者在_____區(qū)。7．對(duì)于JK觸發(fā)器，當(dāng)J、K為時(shí)，觸發(fā)器處于保持狀態(tài)。8．A/D轉(zhuǎn)換的主要步驟是采樣、保持、量化及___________。9．如用ROM實(shí)現(xiàn)兩個(gè)3位二進(jìn)制數(shù)相乘的乘法器，其所需的容量為。10．一個(gè)4位右移寄存器初態(tài)為0000，串行輸入二進(jìn)制數(shù)為D3D2D1D0=1011，至少經(jīng)過(guò)個(gè)CP脈沖后寄存器狀態(tài)變?yōu)镼0Q1Q2Q3=1100。二、選擇題（本大題共10小題，每小題2分，共20分）在每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的，請(qǐng)將其代碼填寫(xiě)在題后的括號(hào)內(nèi)。錯(cuò)選、多選或未選均無(wú)分。11.如圖1所示電路表示的由電阻和二極管構(gòu)成門(mén)電路是門(mén)?！尽繄D1A．與B．或C．與非D．或非12.下列真值表所示的邏輯運(yùn)算是運(yùn)算?！尽緼BF001010100110A．與；B．或；C．與非；D．或非13．與邏輯式相等的式子是?！尽緼．ABCB．1+BCC．AD．14．一個(gè)具有n個(gè)地址端的數(shù)據(jù)選擇器的功能是?！尽緼．n選1B．2n選1C．2n選1D．（2n－1）選115．圖2所示電路均由TTL門(mén)電路構(gòu)成，意欲通過(guò)輸出端并接以擴(kuò)展功能，但從集成塊內(nèi)部結(jié)構(gòu)考慮，其中有一種是不允許的，它是（）?！尽緼．B．C．D．圖216．邏輯表達(dá)式,當(dāng)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生險(xiǎn)象?！尽緼．A==0B．A=B=1C．A=B=0D．A==117．由555定時(shí)器構(gòu)成的單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，其輸出脈沖寬度取決于?！尽緼．電源電壓B．觸發(fā)信號(hào)幅度C．觸發(fā)信號(hào)寬度D．外接R、C的數(shù)值18．圖3所示CMOS集成門(mén)電路的邏輯表達(dá)式是?！尽緼．F=B．F=C．F=A⊕BD．F=A+B圖319．圖4所示由JK觸發(fā)器組成的時(shí)序電路，是一種?！尽繄D4A．單向串入并出移位寄存器B．并入并出雙向移位寄存器C．同步二進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器D．異步二進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器 20．某熱電偶測(cè)量0～450℃溫度范圍，輸出信號(hào)電壓為0～0.025V，要求分辨溫度為0.1℃問(wèn)選用A/D轉(zhuǎn)換器的位數(shù)（）。【】A．14B．13C．12D．8三、分析題（本大題共6小題，其中第25題10分，其余每小題8分，共50分）21．化簡(jiǎn)題：（1）代數(shù)法化簡(jiǎn)（2）試用卡諾圖簡(jiǎn)化函數(shù)F（A,B,C,D）=∑m（1,4,11,14）+∑d（3,6,9,12）成最簡(jiǎn)與或式。22．試分析圖5所示由1位全加器及與或門(mén)組成的電路，寫(xiě)出其輸出方程式，并說(shuō)明其功能。圖523．假定觸發(fā)器初態(tài)為0，JK觸發(fā)器和維持阻塞D觸發(fā)器如圖6（a）所示，畫(huà)出圖6（b）所示作用下的的波形。（a）（b）圖624．對(duì)于圖7所示PAL，試列出其輸入、輸出真值表．圖725．試畫(huà)出如圖8所示電路在CP波形作用下的輸出波形Q1及Q0，并說(shuō)明它的功能（假設(shè)初態(tài)Q0Q1=00）．（10分）圖826．圖9所示為用兩片555構(gòu)成的脈沖發(fā)生器，試畫(huà)出Y1和Y2兩處的輸出波形，并估算Y1和Y2的主要參數(shù)。（8分）圖9四、設(shè)計(jì)題（本大題共2小題，共20分）27．（12分）某工廠有三個(gè)用電量相同的車間和一大、一小兩臺(tái)發(fā)電機(jī)，大發(fā)電機(jī)的供電量是小的兩倍，若只有一個(gè)車間開(kāi)工，小發(fā)電機(jī)便可以滿足供電要求，若兩個(gè)車間同時(shí)開(kāi)工，大發(fā)電機(jī)便可以滿足供電要求；若三個(gè)車間同時(shí)開(kāi)工，需要大、小發(fā)電機(jī)同時(shí)啟動(dòng)才能滿足供電要求。試用與非門(mén)設(shè)計(jì)一個(gè)控制器，實(shí)現(xiàn)對(duì)兩個(gè)發(fā)電機(jī)啟動(dòng)的控制。28．（8分）用四位二進(jìn)制同步加法計(jì)數(shù)器74161設(shè)計(jì)能2421BCD碼十進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器,可增加必要的門(mén)電路。2421BCD碼編碼表如表1所示，74161的功能如表2所示，74161的符號(hào)圖見(jiàn)圖10。表12421BCD碼十進(jìn)制數(shù)ABCD十進(jìn)制數(shù)ABCD00000510111000161100200107110130011811104010091111表274161功能表CPEPETD3D2D1D0Q3Q2Q1Q0×0×××××××0000↑10××ABCDABCD×110×××××保持×11×0××××↑1111××××計(jì)數(shù)圖1074161符號(hào)圖數(shù)字電子技術(shù)試卷4答案及評(píng)分參考一、填空題（本大題共10小題，每空格1分，共10分）1．(11.25)10；2、(12.4)163、(93)10。4、扇出系數(shù)。5、高阻。6、飽和區(qū)。7、008、編碼．9、26×610、2二、選擇題（本大題共10小題，每小題2分，共20分）11．A12．D13．D14．C15．C16．A17．D18．A19．D20．B三、分析題（本大題共6小題，共50分）21．（1）解：（4分）（2）解：（2分） （2分） 22．解：全加器的進(jìn)位輸出CO=AB+BC+CA（2分）輸出F=COD+ABC=ABD+BCD+CAD+ABC（3分）功能是4變量多數(shù)表決電路． （3分） 23．解：Q1、Q2波形各4分。24．解：序號(hào)X2X1X0Y1Y0000010100100201011301100410001510111611011711101（8分）25．解：1）每個(gè)波形各4分，合計(jì)8分。2）3進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器（2分）26．解：T1=0.7C1（R1+R2）=0.462sT2=0.7C1R2=0.231s＇≈C4(R3+R4)=37.s=C4R4=18.9s評(píng)分說(shuō)明：所畫(huà)波形正確，給4分；參數(shù)估算正確，給4分。四、設(shè)計(jì)題（本大題共2小題，第27題12分，第28題8分，共20分）27．解：（1）邏輯定義：A、B、C分別代表三個(gè)車間開(kāi)工情況（“1”表示開(kāi)工，“0”表示停工）。M、N為大小發(fā)電機(jī)的啟動(dòng)信號(hào)輸出變量（“1”表示啟動(dòng)；“0”表示關(guān)閉）。（2）真值表（4分）ABCMNABCMN0000001101010001011011110011010101111001（3）用卡諾圖化簡(jiǎn)（4分）（4）邏輯圖（4分）28．解：（1）狀態(tài)圖（4分）（2）連接圖（4分）數(shù)字電子技術(shù)試卷5一、填空題（本大題共10小題，每空格1分，共10分）請(qǐng)?jiān)诿啃☆}的空格中填上正確答案。錯(cuò)填、不填均無(wú)分。1．（01111000）8421BCD表示的二進(jìn)制數(shù)為。2．邏輯代數(shù)的三個(gè)重要規(guī)則是代入規(guī)則、對(duì)偶規(guī)則、。3．邏輯函數(shù)的反函數(shù)=。4．多個(gè)OC門(mén)輸出端并聯(lián)到一起可實(shí)現(xiàn)功能。5．一個(gè)基本SR鎖存器在正常工作時(shí)，不允許輸入S=R=1的信號(hào)，因此它的約束條件是。6．常見(jiàn)的脈沖產(chǎn)生電路有，常見(jiàn)的脈沖整形電路有單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器、施密特觸發(fā)器。7．一個(gè)16選1的數(shù)據(jù)選擇器，其地址輸入（選擇控制輸入）端有個(gè)。8．?dāng)?shù)字電路按照是否有記憶功能通常可分為兩類：。9．將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)，需要經(jīng)過(guò)采樣、保持、、編碼四個(gè)過(guò)程。10．在JK觸發(fā)器、SR觸發(fā)器、D觸發(fā)器和T觸發(fā)器四種觸發(fā)器中，同時(shí)具有保持、置1、置0和翻轉(zhuǎn)功能的觸發(fā)器是。二、選擇題（本大題共10小題，每小題2分，共20分）在每小題列出的四個(gè)備選項(xiàng)中只有一個(gè)是符合題目要求的，請(qǐng)將其代碼填寫(xiě)在題后的括號(hào)內(nèi)。錯(cuò)選、多選或未選均無(wú)分。11．（10010111）2=（）16【】A．65B．227C．95D．9712．下列等式不成立的是?！尽緼.B.C. D.13．邏輯函數(shù)化簡(jiǎn)結(jié)果是，邏輯函數(shù)的最小項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)形式是?！尽緼.唯一的，唯一的 B.不唯一的，唯一的C.不唯一的，不唯一的 D.唯一的，不唯一的14．為消除邏輯表達(dá)式的險(xiǎn)象，應(yīng)增加的冗余項(xiàng)為（即變成)【】A．ABB．ABCC．BD．A15．8位D/A轉(zhuǎn)換器當(dāng)輸入數(shù)字量只有最低位為1時(shí)，輸出電壓為0.02V，若輸入數(shù)字量只有最高位為1時(shí)，則輸出電壓為V。【】A.0.039B.2.56C.1.27D.都不是16.觸發(fā)器的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖如圖1所示，由此可判斷實(shí)現(xiàn)此邏輯功能的觸發(fā)器是。【】圖1A.JK觸發(fā)器B.T觸發(fā)器C.D觸發(fā)器D.SR觸發(fā)器17.下列屬于時(shí)序邏輯電路的是?！尽緼.寄存器B.編碼器C.譯碼器D.數(shù)據(jù)選擇器18．PAL是一種的可編程邏輯器件。A.與陣列可編程、或陣列固定的B.與陣列固定、或陣列可編程的【】C.與、或陣列固定的D.與、或陣列都可編程的19.需要用個(gè)觸發(fā)器才能組成一個(gè)十進(jìn)制計(jì)數(shù)器。【】A.5 B.4 C.3 D.220．8-3線優(yōu)先編碼器74LS148，當(dāng)其中的輸入線同時(shí)有效時(shí)，的優(yōu)先級(jí)別高，輸出線的值應(yīng)為?！尽緼.111B.100C.000D.0