2016北邮数电期中考试及答案

北京邮电大学

《数字电路与逻辑设计》期中考试试题 2016.4.9

班级 姓名 班内序号 题号 分数 得分 一 28 二 10 三 10 四 12 五 11 六 11 七 10 八 8 总成绩 注意：所有答案（包括选择题和计算题）一律写在试卷纸上，如果卷面位置不够，请写在试卷的背后，否则不计成绩。

一、（每题2分，共28分）单项选择题（答案填入本题后面的表格中） （请先在本试卷上答题之后，将全部答案汇总到本题末尾的表格中。） 1．ECL逻辑门（与CMOS门相比）主要优点是 D。

A.抗干扰能力强 B. 集成度高 C.功耗低 D.工作速度快 2．均为5V供电时，TTL逻辑门（与CMOS门相比）主要优点是C 。 A. 噪声容限大 B. 功耗低 C. 工作速度快 D.集成度高 3. 若对4位二进制码(B3B2B1B0)进行奇校验编码，则校验位C=B 。 A. B3?B2?B1?B0?1 B. B3?B2?B1?B0?1 C. B3?B2?B1?B0?1 D. B3B2B1B01

4．可以用来构成双向逻辑信号传输的逻辑器件是 A 。

A. 三态输出门 B. OC门 C. ECL门 D. OD门 5. 逻辑函数F=A⊕B和G=A⊙B满足关系 A 。 A.F?Ge0

B.F?G?0

C.F?G?1

D. F?G

6.均为5V供电时，需接上拉电阻才能满足电平驱动要求的方式是 B 。 A. CMOS门驱动TTL门 B. TTL门驱动CMOS门 C. TTL门驱动TTL门 D.CMOS门驱动CMOS门

7. 输入变量仅A、B全为1时，输出F=1，输入与输出的关系是C。 A．或非 B．同或 C．与 D．异或 8. 逻辑表达式(A?B)(A?C)? _D ___。

A．AB?AC B．C?ABC .B?AC D.A?BC 9. 最小项ABCD的相邻项是_D ___。

A．ABCD B．A?BCDC .A?B?C?D D. ABCD

10. C输出直接连接可以实现“线或”功能。 A.TTL门 B. OC门 C.ECL门 D.三态门

11. 下面关于74HC与74HCT系列芯片正确的描述是 B 。

A.分别为CMOS、TTL工艺 B.分别为CMOS、TTL电平 C.分别为商用级和工业级芯片 D.分别为三态门和OC门 12. A输出直接连接可以实现“线与”功能。

A. OD门 B. 全部TTL逻辑门 C. ECL门 D.三态门 13. 引起组合逻辑电路中竞争与冒险的主要原因是：A。 A. 电路延时 B. 干扰信号 C. 逻辑关系错 D. 电源不稳定 14．在图1-1的TTL门电路中，输出为高电平的有B。

10=1F11&F31悬空&50?F211&ENF4图1-1

A． B． C． D． 1 2 3 4 5 6 7 D C B A A B C 8 9 10 11 12 13 14 D D C B A A B 二．（10分）简化函数F(A,B,C,D)?ABC?AC(B?D)CD?CD的反函数为最简与或表达式（要求步骤：1，将F写成与或表达式；2，填入F(A,B,C,D)图2-1的卡诺图，圈画合并圈；3，写出F的最简与或表达式）。

AB00CD00011101111010

图2-1

答案：

F(A,B,C,D)?ABC?AC(B?D)CD?CD1.

?ABC?((AC)?(B?D))CD?CD?ABC?ACD?B?DCD?CD?ABC?ACD?CDAB00CD000111000 (3分)

0100011001000112,

101111 （4分）

3，F(A,B,C,D)?C+AD （3分）

三．（10分）输入为8421BCD码的某两输出函数卡诺图如图3-1所示。请用最少

的两级与非门实现该多输出函数（双轨输入）。（要求：1.正确圈画出简化圈和公用圈，并写出函数F1和F2对应的最简与或表达式，2.画出逻辑图）

AB00CD000111011111111010AB00CD0001110101110101000????F11000????F2110????

1010 图3-1

答案：

AB00CD000111011111111010AB00CD0001110101110101000????F11000????F2110????（2+2分）

1010F1?B?B?C?D（2分） F2?BD?B?C?D（2分）

BBCDBD&&&&F1F2 （2分）

四、（10分) 请用最少的或非门设计一个检出8421BCD码奇偶校验电路，当输入为奇数个1时输出F=1，否则F=0（输入变量为ABCD，且提供反变量）： （1）根据功能需求完成表4-1真值表的填写；

（2）将真值表填入图4-1的卡诺图，并用卡诺图法简化为最简或与式；

（3）根据简化的卡诺图，该函数是否存在静态逻辑冒险？应加什么冗余项加以消除？

表4-1 输入 输出 输入 输出 A B C D F A B C D F 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 AB00CD00011101111010图4-10 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 1

1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 答案：真值表（4分） 输入 输出 输入 输出 A B C D F A B C D F 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 1 0 0 1 0 1 0 1 0 0 1 1 0 0 0 1 1 1 1

AB00CD00011101 0 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 1 0 X 1 0 1 1 X 1 1 0 0 X 1 1 0 1 X 1 1 1 0 X 1 1 1 1 X 0110111010????1010??（2分）

101F?(A?B?C?D)(B?C?D)(A?D)(B?C?D)(B?C?D)（2分）

从表达式看：当A=B=C=1时有：F?DD 从卡诺图看：当1111与1110有相切圈。 结论为存在逻辑冒险。加(A?B?C)冗余项

但实际上：A=B=C=1是不存在的输入，在此特定情况下无冒险。

因此：建议：

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