数字电子技术检测题及答案

第1单元 能力训练检测题

一、填空题

1、由二值变量所构成的因果关系称为 逻辑 关系。能够反映和处理 逻辑 关系的数学工具称为逻辑代数。

2、在正逻辑的约定下，“1”表示 高 电平，“0”表示 低 电平。

3、数字电路中，输入信号和输出信号之间的关系是 逻辑 关系，所以数字电路也称为 逻辑 电路。在 逻辑 关系中，最基本的关系是 与逻辑 、 或逻辑 和 非逻辑 。

4、用来表示各种计数制数码个数的数称为 基数 ，同一数码在不同数位所代表的 权 不同。十进制计数各位的 基数 是10， 位权 是10的幂。

5、 8421 BCD码和 2421 码是有权码； 余3 码和 格雷 码是无权码。 6、 进位计数制 是表示数值大小的各种方法的统称。一般都是按照进位方式来实现计数的，简称为 数 制。任意进制数转换为十进制数时，均采用 按位权展开求和 的方法。

7、十进制整数转换成二进制时采用 除2取余 法；十进制小数转换成二进制时采用 乘2取整 法。

8、十进制数转换为八进制和十六进制时，应先转换成 二进 制，然后再根据转换 的 二进 数，按照 三个数码 一组转换成八进制；按 四个数码 一组转换成十六进制。

9、逻辑代数的基本定律有 交换 律、 结合 律、 分配 律、 反演 律和 非非 律。 10、最简与或表达式是指在表达式中 与项中的变量 最少，且 或项 也最少。 13、卡诺图是将代表 最小项 的小方格按 相邻 原则排列而构成的方块图。卡诺图的画图规则：任意两个几何位置相邻的 最小项 之间，只允许 一位变量 的取值不同。

14、在化简的过程中，约束项可以根据需要看作 1 或 0 。 二、判断正误题

1、奇偶校验码是最基本的检错码，用来使用PCM方法传送讯号时避免出错。（ 对 ） 2、异或函数与同或函数在逻辑上互为反函数。 （ 对 ） 3、8421BCD码、2421BCD码和余3码都属于有权码。 （ 错 ） 4、二进制计数中各位的基是2，不同数位的权是2的幂。 （ 对 ） 3、每个最小项都是各变量相“与”构成的，即n个变量的最小项含有n个因子。（ 对 ） 4、因为逻辑表达式A+B+AB=A+B成立，所以AB=0成立。 （ 错 ） 5、逻辑函数F=AB+AB+BC+BC已是最简与或表达式。 （ 错 ） 6、利用约束项化简时，将全部约束项都画入卡诺图，可得到函数的最简形式。（ 错 ） 7、卡诺图中为1的方格均表示逻辑函数的一个最小项。 （ 对 ）

1

8、在逻辑运算中，“与”逻辑的符号级别最高。 （ 对 ） 9、标准与或式和最简与或式的概念相同。 （ 对 ） 10、二极管和三极管在数字电路中可工作在截止区、饱和区和放大区。 （ 错 ） 三、选择题

1、逻辑函数中的逻辑“与”和它对应的逻辑代数运算关系为（ B ）。

A、逻辑加 B、逻辑乘 C、逻辑非 2．、十进制数100对应的二进制数为（ C ）。

A、1011110 B、1100010 C、1100100 D、11000100 3、和逻辑式AB表示不同逻辑关系的逻辑式是（ B ）。

A、A?B B、A?B C、A?B?B D、AB?A 4、数字电路中机器识别和常用的数制是（ A ）。

A、二进制 B、八进制 C、十进制 D、十六进制 5、以下表达式中符合逻辑运算法则的是（ D ）。

A、C·C=C2 B、1+1=10 C、0<1 D、A+1=1 6、A+BC=（ C ）。

A、A+B B、A+C C、（A+B）（A+C） D、B+C 7、在（ D ）输入情况下，“与非”运算的结果是逻辑0。

A、全部输入是0 B、任一输入是0 C、仅一输入是0 D、全部输入是1 四、简述题

1、逻辑代数与普通代数有何异同？

答：逻辑代数中仅含有0和1两个数码，普通代数含有的数码是0～9个，逻辑代数是逻辑运算，普通代数是加、减、乘、除运算。

2、什么是最小项？最小项具有什么性质？

答：一个具有n个逻辑变量的与或表达式中，若每个变量以原变量或反变量形式仅出现一次，就可组成2n个“与”项，我们把这些“与”项称为n个变量的最小项，分别记为mn。最小项具备下列性质：

①对于任意一个最小项，只有一组变量取值使它的值为1,而变量取其余各组值时，该最小项均为0。

②任意两个不同的最小项之积恒为0。 ③变量全部最小项这和恒等于1。

3、试述卡诺图化简逻辑函数的原则和步骤。 答：利用卡诺图化简逻辑函数式的步骤： ①根据变量的数目，画出相应方格数的卡诺图；

2

②根据逻辑函数式，把所有为“1”的项画入卡诺图中；

③用卡诺圈把相邻最小项进行合并，合并时就遵照卡诺圈最大化原则；

④根据所圈的卡诺圈，消除圈内全部互非的变量，每一个圈作为一个“与”项，将各“与”项相或，即为化简后的最简与或表达式。

五、计算题

1、用代数法化简下列逻辑函数

①F?(A?B)C?AB F?(A?B)C?AB解：?AC?BC?AB?CAB?AB?C?AB ②F?AC?AB?BC F?AC?AB?BC解：?AC?BCA?AC?B ③F?ABC?ABC?ABC?ABC?ABC 解：

F?ABC?ABC?ABC?ABC?ABC?AB?AB?AC ④F?AB?BCD?CD?ABC?ACD F?AB?BCD?CD?ABC?ACD解：?AB?AC?CD?BC?AB?ABC?ABC?CD?BC?AB?CD?BC 2、用卡诺图化简下列逻辑函数 ①F（A, B, C, D）= ∑m（3, 4, 5, 7, 9, 13, 14, 15） F?ABC?ACD?ACD?ABC

101AB000111111CD0001111111103

在图中，m5, m7, m13, m15虽然可画成一个圈，但它的每一个最小项均被别的卡诺

圈圈过，因此是多余圈。

②F (A,B,C,D) = ∑m(1,3,5,7,9,11,13)

F(A,B,C,D)?AD?BD?CD

③Y(A,B,C,D)?

圈零法:本题0的数量远少于1的数量，使用圈零法较简便。

1011CD00AB00011101111111110Y?B??A?D??A?C?CD?

CD00AB00101111011110111111?m(0,1,2,3,4,6,7,8,9,10,11,14)

101111CD00AB001011110101011001111101101111Y?(ABC'?ABD?BC'D)'?B'?(A'?C)(A'?D')(C?D') ?B'?A'C?A'D'?CD'

4

3、完成下列数制之间的转换

①（365）10＝（ 101101101 ）2＝（555 ）8＝（16D ）16 ②（11101.1）2＝（29.5）10＝（ 35.4）8＝（1D.8）16 ③（57.625）10＝（111001.101)2=（71.5 ）8＝（ 39.A ）16 4、完成下列数制与码制之间的转换（6分） ①（47）10＝（ 01000111 ）8421码

②（25.25）10＝（ 00100101.00120101 ）8421BCD ＝（31.2）8

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第2单元 能力训练检测题

一、填空题：

1、基本逻辑关系的电路称为 逻辑门 ，其中最基本的有 与门 、 或门 和 非 门。常用的复合逻辑门有 与非 门、 或非 门、 与或非 门、 异或 门和 同或 门。

2、CMOS集成电路是由 增强 型 PMOS 管和 增强 型 NMOS 管组成的互补对称MOS门电路，其中CC4000系列和 高速 系列是它的主要子系列。

3、功能为“有0出1、全1出0”的门电路是 与非 门；具有“ 有1出1，全0出0 ”功能的门电路是或门；实际中集成 与非 门应用的最为普遍。

4、普通的TTL与非门输出只有 高电平“1” 和 低电平“0” 两种状态；TTL三态与非门除了具有 1 态和 0 态，还有第三种状态 高阻 态，三态门可以实现 总线 结构。

5、集成电极开路的TTL与非门又称为 OC 门，其输出可以 “线与 。

6、TTL集成电路和CMOS集成电路相比较， TTL 集成门的带负载能力较强， CMOS 集成门的抗干扰能力较强。

7、当外界干扰较小时，TTL 与非 门闲置的输入端可以 悬空 处理；TTL 或非 门不使用的闲置输入端应与 地 相接；CMOS门输入端口为“与”逻辑关系时，闲置的输入端应接 高 电平，具有“或”逻辑端口的CMOS门多余的输入端应接 低 电平；即CMOS门的闲置输入端不允许 悬空 。 二、判断正误题

1、所有的集成逻辑门，其输入端子均为两个或两个以上。 （ 错 ） 2、根据逻辑功能可知，异或门的反是同或门。 （ 对 ） 3、具有图腾结构的 TTL 与非门可以实现“线与”逻辑功能。 （ 错 ） 4、逻辑门电路是数字逻辑电路中的最基本单元。 （ 对 ） 5、TTL和CMOS两种集成电路与非门，其闲置输入端都可以悬空处理。 （ 错 ） 6、74LS 系列产品是TTL集成电路的主流，应用最为广泛。 （ 对 ） 7、74LS系列集成芯片属于TTL型，CC4000系列集成芯片属于CMOS型。 （ 对 ） 8、OC门可以不仅能够实现“总线”结构，还可构成与或非逻辑。 （ 对 ） 9、CMOS电路的带负载能力和抗干扰能力均比TTL电路强。 （ 错 ） 三、选择题

1、具有“有1出0、全0出1”功能的逻辑门是（ B ）。

A、与非门 B、或非门 C、异或门 D、同或门 2、CMOS电路的电源电压范围较大，约在（ B ）。

A、－5V~＋5V B、3~18V C、5~15V D、＋5V

3、若将一个TTL异或门当做反相器使用，则异或门的A和B输入端应：（ A ）。

6

A、B输入端接高电平，A输入端做为反相器输入端 B、B输入端接低电平，A输入端做为反相器输入端 C、A、B两个输入端并联，做为反相器的输入端 D、不能实现

4、（ C ）的输出端可以直接并接在一起，实现“线与”逻辑功能。

A、TTL与非门 B、三态门 C、OC门 D、异或门

5、（ A ）在计算机系统中得到了广泛的应用，其中一个重要用途是构成数据总线。

A、三态门 B、TTL与非门 D、异或门 C、OC门 6、一个两输入端的门电路，当输入为1 0时，输出不是1的门电路为（ C ）。

A、与非门 B、或门 C、或非门 D、异或门

7、一个四输入的与非门，使其输出为0的输入变量取值组合有（ B ）。

A、15种 B、1种 C、3种 D、7种

四、简述题

1、数字电路中，正逻辑和负逻辑是如何规定的？

答：数字电路中只有高、低电平两种取值。用逻辑“1”表示高电平，用逻辑“0”表示低电平的方法称为正逻辑；如果用逻辑“0”表示高电平，用逻辑“1”表示低电平，则称为负逻辑。

2、你能说出常用复合门电路的种类吗？它们的功能如何？

答：常用的复合门有与非门、或非门、与或非门、异或门和同或门。其中与非门的功能是“有0出1，全1出0”；或非门的功能是“有1出0，全0出1”；与或非门的功能是“只要1个与门输出为1，输出为0，两个与门全部输出为0时，输出为1”；异或门的功能是“相异出1，相同出0”；同或门的功能是“相同出1，相异出0”。

3、TTL与非门闲置的输入端能否悬空处理？CMOS与非门呢？

答：TTL与非门闲置的输入端一般也不要悬空处理，但当外界干扰较小时，就可以把闲置的输入端悬空处理；而CMOS与非门闲置的输入端是不允许悬空处理的。

4、试述TTL与非门和OC门、三态门的主要区别是什么？

答： TTL与非门采用的推挽输出，通常不允许将几个同类门的输出端并联起来使用，正常情况下，TTL与非门输出对输入可实现与非逻辑；集电极开路的TTL与非门又称为OC门，多个OC门的输出端可并联起来使用，实现“线与”逻辑功能，还可用作与或非逻辑运算等；三态门和TTL与非门相比，结构上多出了一个使能端，让使能端处有效状态时，三态门与TTL与非门功能相同，若使能端处无效态，则三态门输出呈高阻态，这时无论输入如何，输出均为高阻态。

5、若把与非门、或非门、异或门当做非门使用时，它们的输入端应如何连接？ 答：若把与非门做非门使用，只需将与非门的输入端并联起来即可；若把或非门当

7

做非门使用，只需把其它输入端接地，让剩余的一个输入端作非门输入即可；若把异或门当做非门使用，只需把其它输入端接高电平，让剩余的一个输入端作非门输入即可。

6、提高CMOS门电路的电源电压可提高电路的抗干扰能力，TTL门电路能否这样做？为什么？

答：TTL门电路是不能采取提高电源电压的方式来提高电路抗干扰能力的。因为，TTL集成电路的电源电压是特定的，其变化范围很窄，通常在4.5～5.5V。 五、分析题

1、已知输入信号A、B的波形和输出Y1、Y2、Y3、Y4的波形如图2.5.1所示，试判断各为哪种逻辑门，并画出相应逻辑门图符号,写出相应逻辑表达式。

们相应的图符号如下：

A B =1 Y2

A B & Y1

A B & Y3＝AB A B =1 Y3 Y4

图2.46 2.5.1检测题波形图

解：观察图示波形，判断出Y1是与门；Y2是异或门；Y3是与非门；Y4是同或门。它

t t A B Y1 Y2

t t t t Y3

Y1＝AB

Y4

Y2＝A⊕B

Y4＝A⊕B

8

2、电路如图2.47（a）所示，其输入变量的波形如图（b）所示。试判断图中发光二极管在哪些时段会亮。（7分）

L

A

B C D

图2.47 题2.5.2电路与波形图

解：由电路图可得，当L为低电平时，发光二极管会亮，图中

L?AB?CD?AB?CD 列真值表分析： A 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1

B 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 0 0 1 1 C 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 0 D 0 1 0 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 9

AB 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 CD 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 L 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 0 0 发光管在t1～t2期间、t5～t6期间会亮。

3、试写出图2.48所示数字电路的逻辑函数表达式，并判断其功能。（8分）

解：电路的逻辑函数表达式为： F?AB?AC?BC?AB?AC?BC 列真值表： A 0 0 0 0 1 1 1 1

输入变量中有两个或两个以上为1时，输出才为1，因此电路功能为多数表决器电路。

B 0 0 1 1 0 0 1 1 C 0 1 0 1 0 1 0 1 F 0 0 0 1 0 1 1 1

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第3单元 能力训练检测题

一、填空题：

1、能将某种特定信息转换成机器识别的 二进 制数码的 组合 逻辑电路，称之为 编码 器；能将机器识别的 二进 制数码转换成人们熟悉的 十进 制或某种特定信息的 组合 逻辑电路，称为 译码 器。

2、在多数数据选送过程中，能够根据需要将其中任意一路挑选出来的电路，称之为 数据选择 器，也叫做 多路 开关。

3、74LS147是 10 线— 4 线的集成优先编码器；74LS148芯片是 8 线— 3 线的集成优先编码器。

4、74LS148的使能端S? 为低电平 时允许编码；当S? 1 时各输出端及OE、GS

均封锁，编码被禁止。

5、两片集成译码器74LS138芯片级联可构成一个 4 线— 16 线译码器。 6、LED是指 半导体 数码管显示器件。 二、判断正误题

1、组合逻辑电路的输出只取决于输入信号的现态。 （ 对 ） 2、3线—8线译码器电路是三—八进制译码器。 （ 错 ） 3、已知逻辑功能，求解逻辑表达式的过程称为逻辑电路的设计。 （ 对 ） 4、编码电路的输入量一定是人们熟悉的十进制数。 （ 错 ） 5、74LS138集成芯片可以实现任意变量的逻辑函数。 （ 错 ） 6、组合逻辑电路中的每一个门实际上都是一个存储单元。 （ 错 ） 7、共阴极结构的显示器需要低电平驱动才能显示。 （ 错 ） 8、只有最简的输入、输出关系，才能获得结构最简的逻辑电路。 （ 对 ） 三、选择题

1、下列各型号中属于优先编译码器是（ C ）。

A、74LS85 B、74LS138 C、74LS148 D、74LS48 2、七段数码显示管TS547是（ B ）。

A、共阳极LED管 B、共阴极LED管 C、共阳极LCD管 D、共阴极LCD管 3、八输入端的编码器按二进制数编码时，输出端的个数是（ B ）。

A、2个 B、3个 C、4个 D、8个 4、四输入的译码器，其输出端最多为（ D ）。

A、4个 B、8个 C、10个 D、16个

5、当74LS148的输入端I0~I7按顺序输入11011101时，输出Y2~Y0为（ C ）。

A、101 B、010 C、001 D、110

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6、译码器的输入量是（ A ）。

A、二进制 B、八进制 C、十进制 D、十六进制 7、编码器的输出量是（ A ）。

A、二进制 B、八进制 C、十进制 D、十六进制 四、简述题

1、试述组合逻辑电路的特点？

答：组合逻辑电路的特点是：任意时刻，电路输出状态仅取决于该时刻的输入状态。 2、分析组合逻辑电路的目的是什么？简述分析步骤。

答：分析组合逻辑电路，目的就是清楚该电路的功能。分析步骤一般有以下几个步骤：①根据已知逻辑电路图写出相应逻辑函数式；②对写出的逻辑函数式进行化简。如果从最简式中可直接看出电路功能，则以下步骤可省略；③根据最简逻辑式写出相应电路真值表，由真值表输出、输入关系找出电路的功能；④指出电路功能。

3、何谓编码？二进制编码和二—十进制编码有何不同？

答：编码就是将人们熟悉的十进制数或某个特定信息用相应的高、低电平输入，使输出转换成机器识别的十进制代码的过程。二进制编码就是以自然二进制码进行代码编制，而二－十进制编码则是用多位二进制数码表示1位十进制数码的代码编制。

4、何谓译码？译码器的输入量和输出量在进制上有何不同？

答：译码就是把机器识别的二进制码译为人们熟悉的十进制码或特定信息的过程。以二－十进制译码为例，译码器的输入量是十进制代码，输出量是人们熟悉的十进制。

五、分析题

1、根据表3-15所示内容，分析其功能，并画出其最简逻辑电路图。

表3-15 组合逻辑电路真值表 输 入 A B C 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 F?ABC?ABC

12

输 出 F 1 0 0 0 0 0 0 1 分析：从真值表输入、输出关系可写出相应逻辑函数式为：

显然，电路输入相同时，输出才为1，否则为0。因此该电路是一个三变量一致电路。 2、写出图3.45所示逻辑电路的最简逻辑函数表达式。

A B C D ≥1 C

& =1 F

A B 1 ≥1 & ≥1 F

(a)

图3.45 题3.5.2逻辑电路

分析：（a）图的逻辑函数式为： (b)

F?AB(C?D)?ABC?D?(A?B)(C?D)?ABCD?AC?BC?AD?BD?ABCD（b）图的逻辑函数式为：

F?(A?B)?(B?C)?AB?AC?B?BC ?AC?B

六、设计题

1、画出实现逻辑函数F?AB?ABC?AC的逻辑电路。 设计：对逻辑函数式进行化简：

F?AB?ABC?AC

?AB?AC?AC ?AB?C根据上述最简式可画出逻辑电路为：

2、设计一个三变量的判偶逻辑电路，其中0也视为偶数。

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C A B & ≥1 F & 设计：根据题目要求写出逻辑功能真值表如下; A B C 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 F 1 0 0 1 0 1 1 1 1 1 0 根据真值表写出逻辑函数式并化简为最简与或式如下： F?ACB?ACB?ABC?ABC

3、用与非门设计一个三变量的多数表决器逻辑电路。（10分） 设计：根据题目要求写出逻辑功能真值表如下： A B C 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 F 0 0 0 1 0 1 1 & A B C & 1 1 1 & & ≥1 F 1 1 1 1 根据真值表写出逻辑函数式并化简为最简与或式如下：

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F?ABC?ABC?ABC?ABC?AB?AC?BC?AB?BC?AC 根据上述最简式画出相应逻辑电路图如下：

4、用与非门设计一个组合逻辑电路，完成如下功能：只有当三个裁判（包括裁判长）或裁判长和一个裁判认为杠铃已举起并符合标准时，按下按键，使灯亮（或铃响），表示此次举重成功，否则，表示举重失败。

设计：根据题意取三个裁判分别为输入变量A、B、C，A为裁判长，设按下按键输入为1，否则为0，举重成功为1，举重失败为0，据题意列出相应真值表如下：

A B C 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 F 0 0 0 0 0 1 1 B C A & & & & F 1 1 1 1 根据真值表写出逻辑函数式并化简为最简与或式如下：

F?ABC?ABC?ABC?AB?AC?AB?AC 根据上述最简式画出相应逻辑电路图如下：

A &

B & F

&

C

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第4单元 能力训练检测题

一、填空题

1、两个与非门构成的基本RS触发器的功能有 置0 、 置1 和 保持 。电路中不允许两个输入端同时为 低电平 ，否则将出现逻辑混乱。

2、通常把一个CP脉冲引起触发器多次翻转的现象称为 空翻 ，有这种现象的触发器是 钟控的RS 触发器，此类触发器的工作属于 电平 触发方式。

3、为有效地抑制“空翻”，人们研制出了 边沿 触发方式的 主从型JK 触发器和 维持阻塞型D 触发器。

4、JK触发器具有 置0 、 置1 、 保持 和 翻转 四种功能。欲使JK触发器实现Qn?1?Qn的功能，则输入端J应接 高电平1 ，K应接 高电平1 。

5、D触发器的输入端子有 1 个，具有 置0 和 置1 的功能。

6、触发器的逻辑功能通常可用 特征议程 、 状态转换图 、 功能真值表 和 时序波形图 等多种方法进行描述。

7、组合逻辑电路的基本单元是 门电路 ，时序逻辑电路的基本单元是 触发器 。 8、JK触发器的次态方程为 Qn+1=j Qn’+K’ Qn ；D触发器的次态方程为 Qn+1= Dn 。

9、触发器有两个互非的输出端Q和Q，通常规定Q=1，Q=0时为触发器的 1 状态；Q=0，Q=1时为触发器的 0 状态。

10、两个与非门组成的基本RS触发器，正常工作时，不允许R?S? 0 ，其特征方程为 Qn?1?S?RQn ，约束条件为 R?S?1 。

11、钟控的RS触发器，在正常工作时，不允许输入端R=S= 1 ，其特征方程为 ，约束条件为 SR=0 。 Qn?1?S?RQn （CP?1）12、把JK触发器 两个输入端子连在一起作为一个输入 就构成了T触发器，T触发器具有的逻辑功能是 保持 和 翻转 。

13、让 T 触发器恒输入“1”就构成了T'触发器，这种触发器仅具有 翻转 功能。

二、正误识别题

1、仅具有保持和翻转功能的触发器是RS触发器。 （ 错 ） 2、基本的RS触发器具有“空翻”现象。 （ 错 ） 3、钟控的RS触发器的约束条件是：R＋S=0。 （ 错 ） 4、JK触发器的特征方程是：Qn?1?JQ?KQn。 （ 错 ） 5、D触发器的输出总是跟随其输入的变化而变化。 （ 对 ） 6、CP=0时，由于JK触发器的导引门被封锁而触发器状态不变。 （ 对 ）

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n7、主从型JK触发器的从触发器开启时刻在CP下降沿到来时。 （ 对 ） 8、触发器和逻辑门一样，输出取决于输入现态。 （ 错 ） 9、维持阻塞D触发器状态变化在CP下降沿到来时。 （ 错 ） 10、凡采用电位触发方式的触发器，都存在“空翻”现象。 （ 错 ） 三、选择题

1、仅具有置“0”和置“1”功能的触发器是（ C ）。

A、基本RS触发器 B、钟控RS触发器 C、D触发器 D、JK触发器

2、由与非门组成的基本RS触发器不允许输入的变量组合S?R为（ A ）。

A、00 B、01 C、10 D、11 3、钟控RS触发器的特征方程是（ D ）。 A、Qn?1?R?Qn B、Qn?1?S?Qn C、Qn?1?R?SQn D、Qn?1?S?RQn 4、仅具有保持和翻转功能的触发器是（ B ）。

A、JK触发器 B、T触发器 C、D触发器 D、Tˊ触发器 5、触发器由门电路构成，但它不同门电路功能，主要特点是具有（ C ）

A、翻转功能 B、保持功能 C、记忆功能 D、置0置1功能 6、TTL集成触发器直接置0端RD和直接置1端SD在触发器正常工作时应（ C A、RD=1，SD=0 B、RD=0，SD=1 C、保持高电平“1” D、保持低电平“0” 7、按触发器触发方式的不同，双稳态触发器可分为（ C ）

A、高电平触发和低电平触发 B、上升沿触发和下降沿触发 C、电平触发或边沿触发 D、输入触发或时钟触发 8、按逻辑功能的不同，双稳态触发器可分为（ D ）。

A、RS、JK、D、T等 B、主从型和维持阻塞型 C、TTL型和MOS型 D、上述均包括 9、为避免“空翻”现象，应采用（ B ）方式的触发器。

A、主从触发 B、边沿触发 C、电平触发 10、为防止“空翻”，应采用（ C ）结构的触发器。

A、TTL B、MOS C、主从或维持阻塞

四、简述题

1、时序逻辑电路的基本单元是什么？组合逻辑电路的基本单元又是什么？ 答：时序逻辑电路的基本单元是触发器，组合逻辑电路的基本单元是门电路。 2、何谓“空翻”现象？抑制“空翻”可采取什么措施？

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）答：在时钟脉冲CP＝1期间，触发器的输出随输入发生多次翻转的现象称为空翻。抑制空翻的最好措施就是让触发器采取边沿触发方式。

3、试分别写出钟控RS触发器、JK触发器和D触发器的特征方程。

答：钟控RS触发器的特征方程：Qn?1?S?RQn ，SR=0（约束条件）； （CP?1）JK触发器的特征方程：Qn?1?JQn?KQn； D触发器的特征方程：Q n +1= D n。 4、你能否推出由两个或非门组成的基本RS触发器的功能？写出其真值表。 答：由两个或非门组成的基本RS触发器如图所示，其功能与钟控RS触发器相同，所不同点是或非门构成的基本RS触发器是电平触发方式，没有时钟脉冲控制。

功能真值表也与钟控RS触发器完全相同。 五、分析题

1、已知TTL主从型JK触发器的输入控制端J和K及CP脉冲波形如图4.23所示，试根据它们的波形画出相应输出端Q的波形。

CP J K 解： CP

J

K

Q 图4.23 题4.5.1波形图 R S ≥1 门1 ≥1 门2 QQ或非门构成的基本RS触发器

2、写出图4.24所示各逻辑电路的次态方程。

解：（a）图：Qn?1?A （b）图：Qn?1?Dn （c）图：Qn?1?Qn （d）图：Qn?1?Qn （e）图：Qn?1?Qn （f）图：Qn?1?Qn

18

A CP 1D C1 （a）

Q CP 1D C1 （b）

Q

CP 1D C1 （c）

Q

1 CP 1J C1 1K （d）

Q

CP 1J C1 1K （e）

Q

CP 1J C1 1K （f）

Q

图4.24 题4.5.2逻辑图

3、分析图4.25所示逻辑功能。

CPFF0Q0FF11JCL1K1Q11JCL1KY图4.25

解：（1） 驱动方程：J0=1 , K0=1

nJ1?Q0=K1

（2）状态方程：

Q0n?1nnn?J0Q0?K0Q0?Q0nnQ0

Q1n?1nn?J1Q1?K1Q1n?Q0??Q1n

（3）输出方程：Y=Q1（4）状态转换图 (右图所示)：

（5）功能：同步的、穆尔型的、四进制加法器。

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4、电路如图4.26所示：

(1) 图示电路中采用什么触发方式；

(2) 分析下图所示时序逻辑电路，并指出其逻辑功能； (3) 设触发器初态为0，画出在CP脉冲下Q0和Q1的波形。

“1” CP J Q C K Q J Q C K Q Q0 Q1 RD 图4.26 题4.5.4逻辑图

解：①JK触发器采用的都是边沿触发方式； ②分析电路：

电路驱动方程：J0＝K0＝1，J1＝K1＝Q0， 将驱动方程代入触发器的特征方程可得：Q0功能真值表： Q1n Q0n 0 0 0 1 1 0 1 1 Q1n+1 Q0n+1 0 1 1 0 1 1 0 0 n?1?Q0，Q1nn?1?Q0Q1?Q0Q1。

nnnn由功能真值表可看出，这是一个2位四进制加计数器。 ③电路初态为0，画出其时序波形图如下： CP Q0 Q1

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第5单元 能力训练检测题

一、填空题

1、时序逻辑电路通常由 组合逻辑电路 和 存储电路 两部分组成。

2、根据时序逻辑电路按各位触发器接受 时钟脉冲控制 信号的不同，可分为 同 步时序逻辑电路和 异 步时序逻辑电路两大类。

3、通常用 驱动方程 、 状态方程 和 输出方程 来描述时序逻辑电路。 4、时序逻辑电路按照各位触发器触发器的时钟脉冲是否相同可分为 同步时序逻辑电路 和 异步时序逻辑电路 两大类。

5、时序逻辑电路中仅有存储电路输出时，构成的电路类型通常称为 莫尔 型时序逻辑电路；如果电路输出除存储电路输出外，还包含组合逻辑电路输出端时，构成的电路类型称为 米莱 型时序逻辑电路。

6、可以用来暂时存放数据的器件称为 寄存器 ，若要存储4位二进制代码，该器件必须有 4位 触发器。

7、时序逻辑电路中某计数器中的无效码若在开机时出现，不用人工或其它设备的干预，计数器能够很快自行进入 有效循环体 ，使无效码不再出现的能力称为 自启动 能力。

8、若构成一个六进制计数器，至少要采用 三 位触发器，这时构成的电路有 6 个有效状态， 2 个无效状态。

9、移位寄存器除有 存储代码 的功能外，还有 移位 功能。

10、用四位移位寄存器构成环行计数器时，有效状态共有 4 个；若构成扭环计数器时，其有效状态是 8 个。

11、寄存器是可用来存放数码、运算结果或指令的电路，通常由具有存储功能的多位 触发 器组合起来构成。一位 触发 器可以存储1个二进制代码，存放n个二进制代码的寄存器，需用n位 触发 器来构成。

12、74LS194是典型的四位 TTL 型集成双向移位寄存器芯片，具有 左移和右移 、并行输入、 保持数据 和 清除数据 等功能。

13、通常模值相同的同步计数器比异步计数器的结构 复杂 ，工作速度 快 。 二、判断题

1、集成计数器通常都具有自启动能力。 （对） 2、使用3个触发器构成的计数器最多有8个有效状态。 （对） 3、同步时序逻辑电路中各触发器的时钟脉冲CP不一定相同。 （错） 4、利用一个74LS90可以构成一个十二进制的计数器。 （错） 5、用移位寄存器可以构成8421BCD码计数器。 （错）

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6、555电路的输出只能出现两个状态稳定的逻辑电平之一。 （对） 7、施密特触发器的作用就是利用其回差特性稳定电路。 （错） 8、莫尔型时序逻辑电路，分析时可以不写输出方程。 （对） 9、十进制计数器是用十进制数码“0～9”进行计数的。 （错） 10、利用集成计数器芯片的预置数功能可获得任意进制的计数器。 （对） 三、选择题

1、描述时序逻辑电路功能的两个必不可少的重要方程式是（ B ）。

A、次态方程和输出方程 B、次态方程和驱动方程 C、驱动方程和时钟方程 D、驱动方程和输出方程

2、用8421BCD码作为代码的十进制计数器，至少需要的触发器个数是（ C ）。

A、2 B、3 C、4 D、5

3、按触发器状态转换与时钟脉冲CP的关系分类，计数器可分为（ A ）两大类。 A、同步和异步 B、加计数和减计数 C、二进制和十进制 4、能用于脉冲整形的电路是（ C ）。

A、双稳态触发器 B、单稳态触发器 C、施密特触发器

5、由3级触发器构成的环形和扭环形计数器的计数模值依次为（ D ）。

A、模6和模3 B、模8和模8 C、模6和模8 D、模3和模6 6、下列叙述正确的是（ D ）

A、译码器属于时序逻辑电路 B、寄存器属于组合逻辑电路 C、555定时器是典型的时序逻辑电路 D、计数器属于时序逻辑电路 7、利用中规模集成计数器构成任意进制计数器的方法是（ B ）

A、复位法 B、预置数法 C、级联复位法

8、设计1个能存放8位二进制代码的寄存器，需要（ A ）触发器。

A、8位 B、2位 C、3位 D、4位 9、在下列器件中，不属于时序逻辑电路的是（ C ）

A、计数器 B、序列信号检测器 C、全加器 D、寄存器 10、改变555定时电路的电压控制端CO的电压值，可改变（ C ）

A、555定时电路的高、低输出电平 B、开关放电管的开关电平 C、比较器的阈值电压 D、置“0”端R的电平值

四、简述题

1、说明同步时序逻辑电路和异步时序逻辑电路有何不同？

答：同步时序逻辑电路的各位触发器是由同一个时钟脉冲控制的；异步时序逻辑电路的各位触发器的时钟脉冲控制端各不相同，状态变化发生的时间通常也不相同。

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2、钟控的RS触发器能用作移位寄存器吗？为什么？

答：移位寄存器除寄存数据外，还能将数据在寄存器内移位，因此钟控的RS触发器不能用做这类寄存器，因为它具有“空翻”问题，若用于移位寄存器中，很可能造成一个CP脉冲下多次移位现象。用作移位寄存器的触发器只能是克服了“空翻”现象的边沿触发器。

3、何谓计数器的自启动能力？

答：所谓自启动能力：指时序逻辑电路中某计数器中的无效状态码，若在开机时出现，不用人工或其它设备的干预，计数器能够很快自行进入有效循环体，使无效状态码不再出现的能力。

4、施密特触发器具有什么显著特征？主要应用有哪些？

答：施密特触发器的显著特征有两个：一是输出电压随输入电压变化的曲线不是单值的，具有回差特性；二是电路状态转换时，输出电压具有陡峭的跳变沿。利用施密特触发器可对电路中的输入电信号进行波形整形、波形变换、幅度鉴别及脉冲展宽等。 五、分析题

1、试用74LS161集成芯片构成十二进制计数器。要求采用反馈预置法实现。 解：

2、电路及时钟脉冲、输入端D的波形如图5.42所示，设起始状态为“000”。试画出各触发器的输出时序图，并说明电路的功能。

Q1

图5.42 检测题5.5.2逻辑图

CP CP D

D

J1 Q1 K1 Q1J2 Q2 K2 Q2& 1 CP T QAQBQCQDCO P 74161 L DCr CP DADBDCDD 1 Q2 J3 Q3 K3 Q3Q3

解：分析：（1）电路为同步的米莱型时序逻辑电路；

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n（2）各触发器的驱动方程：J1=D K1=D J2=Q1n K2=Q1n J3=Q1n K3=Q2 n?1n?1n各触发器的次态方程：Q1n?1?Dn Q2 ?Q1n Q3?Q2（3）根据上述方程，写出相应的逻辑功能真值表： CP 1↓ 2↓ 3↓ 4↓ D 0 1 0 0 Q1n Q2n Q3n 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 Q1n+1 Q2n+1 Q3n+1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 5↓ 0 0 0 1 0 0 0 从功能真值表中可看出，该电路属于右移移位寄存器。其时序逻辑图如图中红笔示。 3、已知计数器的输出端Q2、Q1、Q0的输出波形如图5.43所示，试画出对应的状态转换图，并分析该计数器为几进制计数器。

Q1Q0CPQ2图5.43 检测题5.5.3时序波形图

解：状态转换关系为：101→010→011→000→100→001→110。该计数器为七进制计数器。

4、分析图5.44所示时序逻辑电路的逻辑功能，写出电路的驱动方程、状态方程和输出方程，画出电路的状态转换图，说明电路能否自选启动。

Q1 1J CP

C1 1K 1J C1 1K Q2 & 1J C1 1K Q3 F

图5.44检测题5.5.4逻辑电路图

解：J1?K1?Q3 J2?K2?Q1 J3?Q1Q2 K3?Q3 nnnnnQ1

n?1?Q3?Q1 Q2n?1?Q2n?Q1n Q324

nnn?1?Q3Q2Q1n F?Q3n nn功能转换真值表：

Q3n Q2n Q1n 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 画出状态转换图如下：

Q3n Q2n Q1n Q3n+1 Q2n+1 Q1n+1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1

F 0 0 0 0 1 1 1 1 111 000 100 001 011 010 101 110 由状态转换图可看出，这是一个模5加计数器，具有自启动能力。

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第6单元 能力训练检测题

一、填空题：

1、一个存储矩阵有64行、64列，则存储容量为 4096 个存储单元。

2、动态MOS存储单元是利用 电容C上存储的电压 存储信息的，为了不丢失信息，必须 不断刷新 。

3、EPROM的存储单元是在MOS管中置入 浮置栅 的方法实现的。写入程序时，在漏极和衬底之间加足够高的 反向脉冲电压 ，可使PN结产生 雪崩击穿 ，产生的高能电子穿透二氧化硅绝缘层进入 浮置栅 中。当将外部提供的电源去掉后， 浮置栅 中的电子无放电回路而被保留下来。

4、半导体存储器按照存、取功能上的不同可分为 只读存储器ROM 和 随机存取存储器RAM 两大类。其中 只读存储器ROM 事先存入的信息不会因为下电而丢失；而 随机存取存储器RAM 关闭电源或发生断电时，其中的数据就会丢失。

5、存储器的两大主要技术指标是 存储容量 和 存取速度 。

6、RAM主要包括 地址译码器 、 存储矩阵 和 读/写控制 电路三大部分。 7、存储器容量的扩展方法通常有字 扩展、位 扩展和 字、位同时 扩展三种方式。 8、ROM按照存储信息写入方式的不同可分为 固定 ROM、 可编程的 PROM、 可光擦除可编程 的EPROM和 可电擦除可编程 的E2PROM。 二、判断正、误题

1、RAM的片选信号CS=“0”时被禁止读写。 （错） 2、EPROM是采用浮置栅技术工作的可编程存储器。 （对） 3、ROM和RAM中存入的信息在电源断掉后都不会丢失。 （错） 4、1024×1位的RAM中，每个地址中只有1个存储单元。 （对） 5、可编程存储器的内部结构都存在与阵列和或阵列。 （对） 6、存储器字数的扩展可以利用外加译码器控制数个芯片的片选输入端来实现。 （对）

7、所有的半导体存储器在运行时都具有读和写的功能。 （错） 8、ROM的每个与项（地址译码器的输出）都一定是最小项。 （对） 三、选择题

1、一个容量为1K×8的存储器有（B）个存储单元。

A.8 B.8K C.8000 D.9018

2、要构成容量为4K×8的RAM，需要（D）片容量为256×4的RAM。

A.2 B.4 C.8 D.32

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3、寻址容量为16K×8的RAM需要（C）根地址线。

A.4 B.8 C.14 D.16

4、某存储器具有8根地址线和8根双向数据线，则该存储器的容量为（C）。

A.8×3 B.8K×8 C.256×8 D. 256×256 5、随机存取存储器具有（A）功能。

A.读/写 B.无读/写 C.只读 D.只写

6、欲将容量为128×1的RAM扩展为1024×8，则需要控制各片选端的辅助译码器的输出端数为（D）。

A.1 B.2 C.3 D.8 7、只读存储器ROM在运行时具有（A）功能。

A.读/无写 B.无读/写 C.读/写 D.无读/无写

8、只读存储器ROM中的内容，当电源断掉后又接通，存储器中的内容（D）。

A.全部改变 B.全部为0 C.不可预料 D.保持不变

9、随机存取存储器RAM中的内容，当电源断掉后又接通，存储器中的内容（C）。

A.全部改变 B.全部为1 C.不确定 D.保持不变 10、一个容量为512×1的静态RAM具有（ A）。

A.地址线9根，数据线1根 B.地址线1根，数据线9根 C.地址线512根，数据线9根 D.地址线9根，数据线512根

四、简答题

1、现有（1024B×4）RAM集成芯片一个，该RAM有多少个存储单元？有多少条地址线？该RAM含有多少个字？其字长是多少位？访问该RAM时，每次会选中几个存储单元？

答：该RAM集成芯片有4096个存储单元；地址线为10根；含有1024个字，字长是4位；访问该RAM时，每次会选中4个存储单元。

2、什么是ROM？什么是RAM？它们的结构组成相同吗？二者的主要区别是什么？ 答：按存取方式分类，半导体存储器则可分为随机存取存储器（RAM）和只读存储器（ROM）两种形式。RAM是能够通过指令随机地、个别地对其中各个单元进行读/写

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操作的一类存储器； ROM是计算机系统的在线运行过程中，只能对其进行读操作，而不能进行写操作的一类存储器。。RAM和ROM都是由地址译码器、存储矩阵和读/写控制电路所组成；RAM与ROM的根本区别在于：正常工作状态下，ROM只能读出不能写入，而RAM则既能读出又能写入。

3、若存储器的容量为256K×8位，其地址线为多少位？数据线数？若存储器的容量为512M×8位，其地址线又为多少位?

答：存储器容量＝字数×位数，当存储器的容量为256K×8位时，可得字数为2n=256*1024，则地址线n=18位，数据线为8位；当存储器的容量为512M×8位，可得2n=512*1024×1024，其地址线n=29位。 五、计算题：

1、试用1K×1位的RAM扩展成1K×4位的存储器。说明需要几片如图6.31所示的RAM，画出接线图。（10分）

6.31

解：用1K×1位的RAM扩展成1K×4位的存储器，

需用4片如图11-16所示的RAM芯片，接线图为：

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第7单元 能力训练检测题

一、填空题：

1、斯密特触发器属于 双 稳态电路。斯密特触发器的主要用途有 整形电路、脉冲鉴幅 等。

2、单稳态触发器在触发脉冲的作用下，从稳定状态转换到暂稳状态。依靠自身作用，又能自动返回到稳定状态。

3、多谐振荡器电路没有稳态，电路不停地在暂稳状之间转换，因此又称作自激振荡器。

4、555定时器的最后数码为555的是TTL 产品，为7555的是CMOS产品。

5、施密特触发器具有 回差 现象，又称电压滞后特性；单稳触发器最重要的参数为 脉宽 。

6、常见的脉冲产生电路有

多谐振荡器，常见的脉冲整形电路有

单稳态触发器、施密特触发器。

7、为了实现高的频率稳定度，常采用 石英晶体振荡器；单稳态触发器受到外触发时进入暂稳态。

8、555定时器可以构成施密特触发器，主要用于脉冲波形的 整形 和 变换 ；555定时器还可以用作多谐振荡器和 单 稳态触发器。 二、判断正、误题

１、 施密特触发器可用于将三角波变换成正弦波。 （ 错 ） ２、 施密特触发器有两个稳态。 （ 对 ） ３、 多谐振荡器的输出信号的周期与阻容元件的参数成正比。 （ 对 ） ４、 石英晶体多谐振荡器的振荡频率与电路中的R、C成正比。 （ 错 ） ５、 单稳态触发器的暂稳态时间与输入触发脉冲宽度成正比。 （ 错 ） ６、 单稳态触发器的暂稳态维持时间用tW表示，与电路中RC成正比。 （ 对 ） ７、 采用不可重触发单稳态触发器时，若在触发器进入暂稳态期间再次受到触发，输出脉宽可在此前暂稳态时间的基础上再展宽tW。 （ 错 ）

８、 施密特触发器的正向阈值电压一定大于负向阈值电压。 （ 对 ） 三、选择题

1．脉冲整形电路有 C 。

A.多谐振荡器 B.双稳态触发器 C.施密特触发器 D.555定时器 2、多谐振荡器可产生 B 。

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A.正弦波 B.矩形脉冲 C.三角波 D.锯齿波 3、石英晶体多谐振荡器的突出优点是 C 。

A.速度高 B.电路简单 C.振荡频率稳定 D.输出波形边沿陡峭 4、TTL单定时器型号的最后几位数字为 A 。 A.555 B.556 C.7555 D.7556 5、555定时器可以组成 ABC。

A.多谐振荡器 B.单稳态触发器 C.施密特触发器 D.JK触发器 6、用555定时器组成施密特触发器，当输入控制端CO外接10V电

压时，回差电压为 B 。

A.3.33V B.5V C.6.66V D.10V 7、以下各电路中， B 可以产生脉冲定时。

A.多谐振荡器 B.单稳态触发器 C.施密特触发器 D.石英晶体多谐振荡器 四、计算题：

1、在图10.5.1（a）所示的施密特触发器电路中，已知R1=10KΩ，R2=30KΩ。G1 和G2为CMOS反相器，VDD＝15V。

（1） 试计算电路的正向阈值电压VT＋、正向阈值电压VT－和回差电压ΔVT。 （2） 若将图10.5.1（b）给出的电压信号加到图10.5.1（a）电路的输入端，试画

出输出电压的波形。

图10.5.1

解： （1）

VT??(1?VT??(1?R11015)VTH?(1?)*?10VR2302R11015)VTH?(1?)*?5VR2302

?VT?VT??VT??5V

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(2) 将图10.5.1（b）给出的电压信号加到图10.5（a）电路的输入端时，输出电压的波形如图10.5（c）。

图10.5（c）

源电压VDD=10V，试求在触发信号作用下输出脉冲的宽度和幅度。

2、在图10.5.2给出的微分型单稳态触发器电路中，已知R=51 KΩ，C=0.01Uf，电

图10.5.2

解：

根据式（10.3.2）、式（10.3.3）得到， 输出脉冲宽度

输出脉冲幅度

TW?RCln2?51*103*0.01*10-6*0.69=0.35ms

Vm=VOH=VOL?VDD=10V

3、在图10.5.3用555定时器组成的多谐振荡器电路中，若R1=R2=5.1 KΩ，C=0.01μF，VCC=12V，试计算电路的振荡频率。

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f?解：由式11?T(R1?2R2)Cln2得 TD?11??9.47kHz(R1?2R2)Cln23*5.1*103*0.01*10-6*0.69

图10.5.3

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本文来源：https://www.bwwdw.com/article/6pj7.html