数字逻辑电路与系统设计分习题及解答蒋立平主编

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第1章习题及解答

1.1 将下列二进制数转换为等值的十进制数。 (1) (11011)2

(2) (10010111)2 (4) (11111111)2 (6) (0.0111)2

(3) (1101101)2 (5) (0.1001)2 (7) (11.001)2 题1.1 解:

(8) (101011.11001)2

(1) (11011)2 =(27)10

(2) (10010111)2 =(151)10 (4) (11111111)2 =(255)10 (6) (0.0111)2 =(0.4375)10

(3) (1101101)2 =(109)10

(5) (0.1001)2 =(0.5625)10 (7) (11.001)2 =(3.125)10

(8) (101011.11001)2 =(43.78125)10

1.3 将下列二进制数转换为等值的十六进制数和八进制数。 (1) (1010111)2

(2) (110111011)2

(4) (101100.110011)2

(3) (10110.011010)2 题1.3 解:

(1) (1010111)2 =(57)16 =(127)8

(2) (110011010)2 =(19A)16 =(632)8 (3) (10110.111010)2 =(16.E8)16 =(26.72)8 (4) (101100.01100001)2 =(2C.61)16 =(54.302)8 1.5 将下列十进制数表示为8421BCD码。 (1) (43)10 (3) (67.58)10 题1.5 解:

(1) (43)10 =(01000011)8421BCD

(2) (95.12)10 =(10010101.00010010)8421BCD (3) (67.58)10 =(01100111.01011000)8421BCD (4) (932.1)10 =(100100110010.0001)8421BCD

1.7 将下列有符号的十进制数表示成补码形式的有符号二进制数。 (1) +13

(2)?9

(3)+3

(4)?8

(2) (95.12)10

(4) (932.1)10

题1.7解:

(1) +13 =(01101)2 (3) +3 =(00011)2

(2)?9 =(10111)2 (4)?8 =(11000)2

1.9 用真值表证明下列各式相等。 (1) (2) (3) (4)

AB?B?AB?A?B

A?B?C???AB???AC?

AB?C?A?BC AB?AC?AB?AC

??题1.9解: (1)

证明AB?B?AB?A?B

A B AB?B?AB A?B 0 0 1 1 (2)

0 1 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 证明A?B?C???AB???AC?

A B C A?B?C? 0 0 0 0 0 1 1 0 ?AB??AC 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 1 1 1 1 (3)

0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 证明AB?C?A?BC

??A B C AB?C 1 0 1 0 ?A?B?C 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 (4)

0 0 1 1 0 1 0 1 0 0 1 0 0 0 1 0 证明AB?AC?AB?AC

A B C AB?AC 1 0 1 0 1 1 0 0 AB?AC 1 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1.11 用逻辑代数公式将下列逻辑函数化成最简与或表达式。 (1)F?AB?AC?BC?ACD (2)F?A?AC?A?CD?D? (3)F?BD?D?D?B?C?AD?B (4)F?ABC?AD??B?C?D (5)F?AC?BC?B?A?C? (6)F??A?B??B?C? 题1.11解:

(1)F?AB?AC?BC?ACD?A?BC (2)F?A?AC?A?CD?D??A?CD

(3)F?BD?D?D?B?C?AD?B?D?AB?BC (4)F?ABC?AD??B?C?D?ABC?D (5)F?AC?BC?B?A?C??AC?BC

(6)F??A?B??B?C??AB?BC?AC或?AB?BC?AC 1.13 用卡诺图将下列逻辑函数化成最简与或表达式。

????????(1)F??A?B?CD?ABC?ACD 且AB?CD?0 (2)F?AC?AB 且A,B,C不能同时为0或同时为1 (3)F?A,B,C???m?3,5,6,7???d?2,4?

?m?0,4,6,8,13???d?1,2,3,9,10,11? ?m?0,1,8,10???d?2,3,4,5,11? ?m?3,5,8,9,10,12???d?0,1,2,13?

(4)F?A,B,C,D??(5)F?A,B,C,D??(6)F?A,B,C,D??题1.13解:

(1)F??A?B?CD?ABC?ACD 且AB?CD?0

F?B?AD?AC

(2)F?AC?AB 且A,B,C不能同时为0或同时为1

F?B?C

(3)F?A,B,C??

?m?3,5,6,7???d?2,4?

?m?0,4,6,8,13???d?1,2,3,9,10,11? ?m?0,1,8,10???d?2,3,4,5,11? ?m?3,5,8,9,10,12???d?0,1,2,13?

F?A?B

(4)F?A,B,C,D??

F?AD?ACD?B

(5)F?A,B,C,D??

F?BD?AB 或 F?BD?AC

(6)F?A,B,C,D??

F?BD?AB?CD?AC

1.15将下列逻辑函数化简为或非—或非式。 (1)F?ABC?BC

(2)F??A?C?A?B?CA?B?C (3)F?ABC?BCD?ABD

??????(4)F(A,B,C,D)?题1.15解:

?m?0,2,3,8,9,10,11,13?

(1)F?ABC?BC

F?B?C?A?C?B?C 或 F?B?C?B?C?A?B

(2)F??A?C?A?B?CA?B?C

????F?B?C?A?C?A?B?C

(3)F?A,B,C,D??

?m?0,1,8,9,10? ?m?0,2,3,8,9,10,11,13?

F?B?C?D?A?C

(4)F(A,B,C,D)?

F?A?C?D?B?C?B?D

第2章习题及解答

2.1判断图P2.1所示电路中各三极管的工作状态,并求出基极和集电极的电流及电压。

+12V1kΩ30kΩ+6V50kΩβ=50+6V3kΩβ=20(a)图P2.1

(b)

题2.1 解:

(a)三极管为放大状态;设VCES?0.3V有:

IB?6?0.7?0.106mA IC?0.106?50?5.3mA 50VB?0.7V VC?6.7V

(b)三极管为饱和状态;

VB?0.7V VC?VCES?0.3V

IB?6?0.76?0.3?0.177mA IC??1.9mA 3032.3试画出图P2.3中各门电路的输出波形,输入A、B的波形如图中所示。

ABABAB&F10At≥1F2B0图P2.3

=F3t

题2.3 解:

A0B0F10F20F30ttttt

2.5指出图P2.5中各TTL门电路的输出为什么状态(高电、低电平或高阻态)?

VCCVIH&F1VIL10k?≥1F2VIH&F3VIL≥1F451?10k?&≥1F8VCCVILVCC&F5ENVCC10k?VCC&ENVCCF65.1k?=1F7VCCVILVIL 图P2.5

题2.5 解:

F1?0;F2?1;F3?1;F4?0;

F5为高阻;F6为高阻;F7?1;F8?0。

2.7在图P2.7各电路中,每个输入端应怎样连接,才能得到所示的输出逻辑表达式。

&F1?A?B≥1F2?ABVCC&≥1&F4?A?BF3?AB?CD&

图P2.7

题2.7 解:

AB1&F1?A?BAB0≥1F2?ABVCCABCD00&≥1AB&F4?A?BF3?AB?CDAB&

2.9 试写出图P2.9所示CMOS电路的输出逻辑表达式。

(a) (b)

图P2.9

题2.9 解:

F1?A?B?A?B;F2?A?B?A?B

2.11试写出图P2.11中各NMOS门电路的输出逻辑表达式。

图P2.11

题2.11 解:

F1?A⊙B ;F2?A?B?C? ;F3?E??B?D??A?C??E?AB?CD 2.13试说明下列各种门电路中哪些可以将输出端并联使用(输入端的状态不一定相同)。 (1)具有推拉式输出级的TTL电路; (2)TTL电路的0C门; (3)TTL电路的三态输出门; (4)普通的CMOS门; (5)漏极开路输出的CMOS门; (6)CMOS电路的三态输出门。 题2.13 解:

(1)、(4)不可以;(2)、(3)、(5)、(6)可以。

第3章习题及解答

3.1分析图P3.1所示电路的逻辑功能,写出输出逻辑表达式,列出真值表,说明电路完成

何种逻辑功能。

≥1 AB≥1&F≥1

图P3.1

题3.1 解:根据题意可写出输出逻辑表达式,并列写真值表为:

A F?AB?AB 0 该电路完成同或功能

0 1

1

B 0 1 0 1 F 1 0 0 1 3.2 分析图P3.3所示电路的逻辑功能,写出输出F1和F2的逻辑表达式,列出真值表,说明

电路完成什么逻辑功能。

ABC& ≥1F1≥1& & 1& ≥1F2&

图P3.3

题3.3 解:根据题意可写出输出逻辑表达式为:

F1?A?B?C列写真值表为:

F2?AB?BC?AC

A B C F1 F2

0 0 0 0 1 1 1 1

0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 0 1 0 0 1 0 0 0 1 0 1 1 1 该电路构成了一个全加器。

3.5 写出图P3.5所示电路的逻辑函数表达式,其中以S3、S2、S1、S0作为控制信号,A,B

作为数据输入,列表说明输出Y在S3~S0作用下与A、B的关系。

图P3.5

题3.5 解:由逻辑图可写出Y的逻辑表达式为: Y?S3AB?S2AB?S1B?S0B?A

图中的S3、S2、S1、S0作为控制信号,用以选通待传送数据A、B,两类信号作用不同,分析中应区别开来,否则得不出正确结果。由于S3、S2、S1、S0共有16种取值组合,因此输出Y和A、B之间应有16种函数关系。列表如下:

3.7 设计一个含三台设备工作的故障显示器。要求如下:三台设备都正常工作时,绿灯亮;

仅一台设备发生故障时,黄灯亮;两台或两台以上设备同时发生故障时,红灯亮。 题3.7 解:设三台设备为A、B、C,正常工作时为1,出现故障时为0;

F1为绿灯、F2为黄灯、F3为红灯,灯亮为1,灯灭为0。 根据题意可列写真值表为:

A 0 0 0 0 1 1 1 1

B 0 0 1 1 0 0 1 1 C 0 1 0 1 0 1 0 1 F1 0 0 0 0 0 0 0 1 F2 0 0 0 1 0 1 1 0 F3 1 1 1 0 1 0 0 0 求得F1、F2、F3的逻辑表达式分别为:

F1?ABC;F2?ABC?ABC?ABC;F3?AB?BC?AC

根据逻辑表达式可画出电路图(图略)。

3.9 设计一个组合逻辑电路,该电路有三个输入信号ABC,三个输出信号XYZ,输入和输出

信号均代表一个三位的二进制数。电路完成如下功能:

当输入信号的数值为0,1,2,3时,输出是一个比输入大1的数值;

当输入信号的数值为4,5,6,7时,输出是一个比输入小1的数值。

题3.9 解:根据题意可列写真值表为:

A B C X Y Z 0 0 0 0 1 1 1 1 写出逻辑表达式为:

0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 X?AB?BC?AC Y?A?B?C Z?C

根据逻辑表达式可画出电路图(图略)。

3.11 试用与非门设计一个组合电路,该电路的输入X及输出Y均为三位二进制数,要求:

当0≤X≤3时,Y=X;

当4≤X≤6时,Y=X+1,且X≯6。

题3.11 解:因为X和Y均为三位二进制数,所以设X为x2x1x0, Y为y2y1y0,其中x2和

y2为高位。根据题意可以列写真值表如下:

x2 0 0 0 0 1 1 1 1

化简后得到y2y1y0分别为

x1 0 0 1 1 0 0 1 1 x0 0 1 0 1 0 1 0 1 y2 0 0 0 0 1 1 1 X y1 0 0 1 1 0 1 1 X y0 0 1 0 1 1 0 1 X y2?x2

y1?x1?x2x0

y0?x2x0?x2x0

因为要用与非门电路实现,所以将y2y1y0写成与非—与非式:

y2?x2

y1?x1?x2x0?x1?x2x0

y0?x2x0?x2x0?x0?x2x0?x2?x2x0

根据逻辑表达式可画出电路图(图略)。

3.13 设A和B分别为一个2位二进制数,试用门电路设计一个可以实现Y=A×B的算术运算

电路。

题3.13 解:根据题意设A=a1a0;B=b1b0;Y=y3y2y1y0,列出真值表为

a1 0 0 0 0 0 0 0 0 a0 0 0 0 0 1 1 1 1 b1 0 0 1 1 0 0 1 1 b0 0 1 0 1 0 1 0 1 y3 0 0 0 0 0 0 0 0 y2 0 0 0 0 0 0 0 0 y1 0 0 0 0 0 0 1 1 y0 0 0 0 0 0 1 0 1 a1 1 1 1 1 1 1 1 1 a0 0 0 0 0 1 1 1 1 b1 0 0 1 1 0 0 1 1 b0 0 1 0 1 0 1 0 1 y3 0 0 0 0 0 0 0 1 y2 0 0 1 1 0 0 1 0 y1 0 1 0 1 0 1 1 0 y0 0 0 0 0 0 1 0 1 分别求出y3,y2,y1,y0的表达式为:

y3?a1a0b1b0

y2?a1b1a0b0

y1?a1b0a0b1?a0b1a1b0 y0?a0b0

根据逻辑表达式可画出电路图(图略)。

3.15 判断逻辑函数F?ABD?BD?ABC?ABC,当输入变量ABCD按

0110?1100,1111?1010,0011?0110变化时,是否存在静态功能冒险。

题3.15 解:

画出逻辑函数F的卡诺图如图所示:

ABCD00011000111

11110111111101

(1)可以看出当输入变量ABCD从0110变化到1100时会经历两条途径,即 0110?1110?1100 和0110?0100?1100,由于变化前、后稳态输出相同,都为1,而且对应中间状态的输出也为1,故此变化不存在静态功能冒险。

(2)同理从1111到1010经历的两条途径1111?1110?1010存在1冒险;而1111?1011?1010不存在静态功能冒险。

(3)从0011到0110经历的两条途径0011?0010?0110和0011?0111?0110,都会产生0冒险。

第4章习题及解答

4.1 用门电路设计一个4线—2线二进制优先编码器。编码器输入为A3A2A1A0,A3优先

级最高,A0优先级最低,输入信号低电平有效。输出为Y1Y0,反码输出。电路要求加一G输出端,以指示最低优先级信号A0输入有效。

题4.1 解:根据题意,可列出真值表,求表达式,画出电路图。其真值表、表达式和电路

图如图题解4.1所示。由真值表可知G?A3A2A1A0。

A3A2A1A0Y1Y0G0 0 0 00 0 0 10 0 1 00 0 1 10 1 0 00 1 0 10 1 1 00 1 1 11 0 0 0 1 0 0 11 0 1 01 0 1 11 1 0 01 1 0 11 1 1 01 1 1 1 000000000000111100000000111100110000000000000010A3A200011110A1A000 01 11 100010001000100010A3A200011110A1A000 01 11 100001000100110011Y1?A3A2A3A21&Y1&≥1&Y0A1&A01G(a)真值表Y0?A3A2?A3A1(b) 求输出表达式图 题解4.1(c) 编码器电路图

4.3 试用3线—8线译码器74138扩展为5线—32线译码器。译码器74138逻辑符号如图

4.16(a)所示。

题4.3 解:5线—32线译码器电路如图题解4.3所示。

BIN/OCTA0A1A2G1G2A12401234Y0&5A3A41&G2BEN67Y71&12BIN/OCT01234Y8&G14&ENG2AG2B&5EN67Y15BIN/OCT124G1G2AG2B01234Y16&5EN67Y23BIN/OCT124G1G2AG2B01234Y24&5EN67Y31图 题解4.3

4.5写出图P4.5所示电路输出F译码器74138功能表如表4.6所1和F2的最简逻辑表达式。

示。

BIN/OCTABC12401234&F11&5&F2EN7413867图 P4.5

题4.5解:由题图可得:

F1(C,B,A)??m(0,2,4,6)?AF2(C,B,A)??m(1,3,5,7)?A

4.7 试用一片4线—16线译码器74154和与非门设计能将8421BCD码转换为格雷码的代码

转换器。译码器74154的逻辑符号如图4.17所示。

解:设4位二进制码为B3B2B1B0,4位格雷码为R3R2R1R0。根据两码之间的关系可得:

R3(B3,B2,B1,B0)??m(8~15)?B3R2(B3,B2,B1,B0)??m(4~11)?m4m5m6m7m8m9m10m11R1(B3,B2,B1,B0)??m(2~5,10~13)?m2m3m4m5m10m11m12m13R0(B3,B2,B1,B0)??m(1,2,5,6,9,10,13,14)?m1m2m5m6m9m10m13m14则将译码器74154使能端均接低电平,码输入端从高位到低位分别接B3、B2、B1、B0,根 据上述表达式,在译码器后加3个8输入端与非门,可得R2、R1、R0,R3可直接输出。(图 略)

4.9试用8选1数据选择器74151实现下列逻辑函数。74151逻辑符号如图4.37(a)所示。 ⑴ F(A,B,C)?⑵ F(A,B,C)?

?m(2,4,5,7) ?M(0,6,7)

⑶ F(A,B,C)?(A?B)(B?C)

⑷ F(A,B,C,D)?BC?ACD?ACD?ABCD?ABCD ⑸ F(A,B,C,D)??m(0,2,3,5,6,7,8,9)??d(10?15)

题4.9解:如将A、B、C按高低位顺序分别连接到数据选择器74151的地址码输入端,将数据选择器的输出作为函数值F。则对各题,数据选择器的数据输入端信号分别为:(注意,数据选择器的选通控制端ST必须接有效电平,图略)

⑴ D0?D1?D3?D6?0,D2?D4?D5?D7?1 ⑵ D0?D6?D7?0,D1?D2?D3?D4?D5?1 ⑶ D0?D2?D3?D6?0,D1?D4?D5?D7?1 ⑷ D0?D5?D,D1?D4?D,D2?D6?1,D3?D7?0 ⑸ D0?D,D2?D,D1?D3?D4?1,D5?D6?D7?0或1

4.11图P4.11为4线-2线优先编码器逻辑符号,其功能见图4.3(a)真值表。试用两个4

线-2线优先编码器、两个2选1数据选择器和一个非门和一个与门,设计一个带无信号编码输入标志的8线-3线优先编码器。

HPRI/BCDX0X1X2X3123412A0A1EO

图 P4.11

题4.11解:由图4.3(a)真值表可见,当编码器无信号输入时,EO?1,因此可以利用EO的状态来判断扩展电路中哪一个芯片有编码信号输入。所设计电路如图题解4.11所示,由电路可见,当高位编码器(2)的EO?0时,表示高位编码器(2)有编码信号输入,故选通数据选择器的0通道,将高位编码器(2)的码送到Y1Y0端;当高位编码器(2)的

EO?1时,表示高位编码器(2)无编码信号输入,而低位编码器(1)有可能有编码信

号输入,也可能无编码信号输入,则将低位编码器(1)的码送到Y1Y0端(当无编码信号输入输入时,YY。编码器输出的最高位码,由高位编码器(2)的EO信号取反获10?00)得。由电路可见,EOY?1表示无编码信号输入。

HPRI/BCDX0X1X2X312341&EOYY0(1)2MUX01EOAHPRI/BCDX4X5X6X712341MUX01(2)2Y1A1EOY2

图 题解4.11

4.13 试用一片3线—8线译码器74138和两个与非门实现一位全加器。译码器74138功能

表如表4.6所示。

题4.13解:全加器的输出逻辑表达式为:

Si(Ai,Bi,Ci?1)?(AiBi?AiBi)Ci?1?(AiBi?AiBi)Ci?1? Ci(Ai,Bi,Ci?1)?(AiBi?AiBi)Ci?1?AiBi??m(1,2,4,7)

?m(3,5,6,7)

式中,Ai、Bi为两本位加数,Ci?1为低位向本位的进位,Si为本位和, Ci为本位向高位的

进位。根据表达式,所设计电路如图题解4.13所示。

BIN/OCTAiBiCi-112401234&Si1&5&CiEN7413867图 题解4.13

4.15 写出图P4.15所示电路的输出最小项之和表达式。

MUXdc1010123}G03F(a,b,c,d)ab1FAClSCO=11图P4.15

题4.15解:S?(ab?ab)CI?(ab?ab)CI?ab?ab

CO?(ab?ab)CI?ab?a?b?ab=a?b

D0?S?CO?(ab?ab)?(a?b?ab) D1?D0 D2?CO F(a,b,c,d)?

4.17 试完善图4.47所示电路设计,使电路输出为带符号的二进制原码。

题4.17解:由于加减器的输入均为二进制正数,所以,当S?1电路作加法时,输出一定为正,这时图4.47中的C4表示进位。当S?0时,电路作减法运算,电路实现(P)2?(Q)2功能。

C4?1,由例4.15分析可知,当(P)2?(Q)2?0时,电路输出Y4Y3Y2Y1即为原码;当(P)2?(Q)2?0D3?CO

?m(1,3,5,6,9,10,12,14)

时,C4?0,应将电路输出Y4Y3Y2Y1取码,使其成为原码。设电路符号位为F,进位位为Z5,可写出F和Y5的表达式为F?SC4,Y5?SC4。当F?1时,须对Y4Y3Y2Y1取码。所设计电路如图题解4.17所示。

ENMUXSQ1Q21G10117483123412347483=1=1ΣA12Σ34COY1Y2Y3Y4C4Q3Q4P1P2P3P411=1=1︷12341234ΣA12Σ34COZ1Z2Z3Z4Z5F74157BB1C0CI1CI&&图 题解4.17 ︷*4.19 试用两片4位二进制加法器7483和门电路设计一个8421BCD码减法器,要求电路输出为带符号的二进制原码。7483的逻辑符号如图4.46(b)所示。(提示:BCD码减法和二进制减法类似,也是用补码相加的方法实现,但这里的补码应是10的补,而不是2的补。求补电路可用门电路实现)

︷︷︷︷

题4.19解:(解题思路)首先利用两片4位二进制加法器7483和门电路设计一个BCD码加法器(见例4.16)。由于用加法器实现减法运算,须对输入的减数取10的补,另外,还须根据BCD码加法器的进位信号的状态来决定是否对BCD码加法器输出信号进行取补。所设计的电路框如图题解4.19所示。图中,A为被减数,B为减数,Y为差的原码,G为符号位。com10s为求10的补码电路,该电路可根据10的补码定义,通过列真值表,求逻辑表达式,然后用门电路或中规模组合电路(如译码器)实现。bcdsum为BCD码加法器,可利用例4.16结果,也可自行设计。selcom10s为判断求补电路,当bcdsum输出进位信号C为1时,表示结果为正,Y?S;当C为0时,表示结果为负,Y应是S的10 的补码,利用com10s电路和数据选择器,很容易完成该电路设计。(电路详解略)

4bcdsum4Acom10sSselcom10s4YGB44C1图 题解4.19

4.23 试用一片双4选1数据选择器74HC4539和一片3线-8线译码器74138构成一个3位

并行数码比较器。要求:电路输入为两个3位二进制数,输出为1位,当输入两数相同时,输出为0,不同时输出为1。数据选择器74HC4539功能表见图4.34(b)所示,译码器74138功能表如表4.6所示。

题4.23解:首先将双4选1数据选择器74HC4539连接成8选1数据选择器,如图4.36所示。8选1数据选择器和3线-8线译码器74138构成的并行数码比较器如图题解4.23所示。图中,A?A2A1A0和B?B2B1B0为两个需比较的二进制数,A 被加到数据选择器的地址输入端,B被加到译码器的输入端,容易看出,当A2A1A0?B2B1B0时,数据选择器的输出

F?0;当A2A1A0?B2B1B0时,F?1。

ENMUX07BIN/OCTA0A1A20123401201234567}GB0B1B21124YF&5EN67

图 题解4.23

4.25 试用一片4位数值比较器74HC85构成一个数值范围指示器,其输入变量ABCD为

8421BCD码,用以表示一位十进制数X。当X?5时,该指示器输出为1。否则输出为0。74HC85功能表如表4.15所示。

题4.25解:该题最简单的解法是利用4位数值比较器74HC85将输入的8421BCD码与4比较,电路图如图题解4.25所示。

COMPA0A1A2A30100010012A3A>BA=BABA=BA

4.27 试用4位数值比较器74HC85和逻辑门,设计一个能同时对3个4位二进制数进行比较

的数值比较器,使该比较器的输出满足下列真值表要求(设3个二进制分别为:

X?(x3x2x1x0)2,Y?(y3y2y1y0)2,Z?(z3z2z1z0)2。74HC85功能表如表4.15所

示。

表 P4.27条 件f0X?Y?ZX?Z?YY?X?ZY?Z?XZ?X?YZ?Y?XX?Y?Z其它情况10000000f101000000f200100000f300010000f400001000f500000100f600000010f700000001

题4.27解:首先用3个数值比较器74HC85分别完成X和Y、X和Z、Y和Z之间的比较,比较的结果有3组,分别是F(X?Y),F(X?Y),F(X?Y);F(X?Z),F(X?Z),F(X?Z);F(Y?Z),F(Y?Z),

F(Y?Z)。利用这3组结果,根据题目要求,加8个门电路,可完成电路设计。电路图如图题

解4.27所示。

f0f1f2f3f4f5f6f7≥1&&&&&&&A>BA=BABA=BABA=BABA=BBABA=BBABA=BBA

4.29 试用两片74HC382ALU芯片连成8位减法器电路。74HC382的逻辑符号和功能表如图4.65所示。

题4.29解:两片74HC382ALU芯片连成8位减法器电路如图题解4.29所示。图中ALU(1)为低位芯片,ALU(2)为高位芯片,要实现减法运算,选择码S2S1S0必须为001,低位芯片的CN输入必须为0。

A0A1A2A30123ALU(1)AFB0B1B2B3110001230123F0F1F2F3A3A5A6A70123ALU(2)︷BCN+4OVRB4B5B6B70123B︷FCN01S2︷︷ABCD︷A0123F4F5F6F7CN+4OVR︷

CN01S2︷︷CN+4OVR图 题解4.29

习题

5.1 请根据图P5.1所示的状态表画出相应的状态图,其中X为外部输入信号,Z为外部输

出信号,A、B、C、D是时序电路的四种状态。

Qn+1/ZQnX0D/1D/1D/1B/11B/0C/0A/0C/0Qn+1/ZQnABCDX0D/0C/0B/0B/11B/0B/0C/0C/0

图P5.1 图P5.2

题5.1 解:

A 0/1 1/0 1/0 0/1 1/0 0/1 图 题解5.1

B 0/1 1/0 D C

5.3 在图5.4所示RS锁存器中,已知S和R端的波形如图P5.3所示,试画出Q和Q对应的输出

波形。

RS

图P5.3

题5.3 解:

图 题解5.3

5.5 在图5.10所示的门控D锁存器中,已知C和D端的波形如图P5.5所示,试画出Q和Q对应

的输出波形。

图P5.5

题5.5 解:

图 题解5.5

5.7 已知主从RS触发器的逻辑符号和CLK、S、R端的波形如图P5.7所示,试画出Q端

对应的波形(设触发器的初始状态为0)。

SCLKR1SQC11RQQQCLKSR(a)图P5.7

(b)

题5.7 解:

CLKSRQ

图 题解5.7

5.9 图P5.9为由两个门控RS锁存器构成的某种主从结构触发器,试分析该触发器逻辑功能,

要求:

(1)列出特性表; (2)写出特性方程; (3)画出状态转换图; (4)画出状态转换图。

图 题解5.9

题5.9 解:

(1)特性表为:

CLK × (2) 特性方程为:

X Y × × 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 Qn × 0 1 0 1 0 1 0 Qn+1 Qn 0 1 0 0 1 1 1 0 1 Qn?1?XQn?YQn

(3) 状态转换图为:

X=1Y=×X=0Y=×0X=×Y=1图 题解5.9(3)

1X=×Y=0

(4)该电路是一个下降边沿有效的主从JK触发器。

5.11 在图P5.11(a)中,FF1和FF2均为负边沿型触发器,试根据P5.11(b)所示CLK和

X信号波形,画出Q1、Q2的波形(设FF1、FF2的初始状态均为0)。

FF1X1JQC11KQQ1FF21DQQ2C1Q(a)CLKCLKX(b)图P5.11

题5.11 解:

CLKXQ1Q2图 题解5.11

5.13 试画出图P5.13所示电路在连续三个CLK信号作用下Q1及Q2端的输出波形(设各触

发器的初始状态均为0)。

FF11JQC11KQCLKQ1FF21J1QC11KQQ2 图P5.13

题5.13 解:

CLK Q1 Q2图 题解5.13

5.15 试用边沿D触发器构成边沿T触发器。 题5.15 解:

D触发器的特性方程为:QT触发器的特性方程为:Q 所以,D?T?Q

5.17请分析图P5.17所示的电路,要求: (1)写出各触发器的驱动方程和输出方程; (2)写出各触发器的状态方程; (3)列出状态表; (4)画出状态转换图。

nn?1n?1?D

?T?Qn

&ZFF0X&FF1QQ1&1J1K1J1KQQ1CLK图P5.17

题5.17 解: (1) 驱动方程为:

J0?XQ1n K0?1;

n K1?X; J1?XQ0输出方程为:Z?XQ1n (2) 各触发器的状态方程分别为:

n?1nnn; Q1n?XQQ0?XQ1nQ00Q1?n XQ1(3) 状态表为:

X Q1n Q0n 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 (4)状态转换图为:

Q1n+1 Q0n+1 Z 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 0 0 0 0 0 0 1 1 X/ZQ1Q0????1/00/000010/00/0110/01/11/0101/1

图 题解5.17(4)

5.19请分析图P5.19所示的电路,要求: (1)写出各触发器的驱动方程;

(2)写出各触发器的状态方程; (3)列出状态表;

(4)画出状态转换图(要求画成Q3Q2Q1→)。

1FF11JC11KQQ&FF21JC11KQQ&1JFF3QC11KQCLK图P5.19

题5.19 解: (1) 驱动方程为:

J1?K1?1;

J2?Q3nQ1n K2?Q1n;

nnJ3?Q2Q1 K3?Q1n;

(2) 各触发器的状态方程分别为:

Q1n?1?Q1n; n?1nQ2?Q3nQ2nQ1n?Q2Q1n;

n?1nnn Q3?Q3nQ2Q1?Q3Q1n;

(3) 状态表为:

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 (4)状态转换图为:

Q3n+1 Q2n+1 Q1n+1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 0 0 0 1 1 1 0 0 0 Q3Q2Q1111000001110010011100101

图 题解5.19(4)

5.21下图是某时序电路的状态图,该电路是由两个D触发器FF1和FF0组成的,试求出这两

个触发器的输入信号D1和D0的表达式。图中A为输入变量。

图P5.21

题5.21 解:

Q1Q0A0001111001×1111×10D1Q1Q0A0001111000×1011×00D0

图 题解5.21

所以,这两个触发器的输入信号D1和D0的表达式分别为:

n D1?A?Q1n?Q0n D0?AQ1n?AQ05.23 试用JK触发器和少量门设计一个模6可逆同步计数器。计数器受X输入信号控制,

当X=0时,计数器做加法计数;当X=1时,计数器做减法计数。 题5.23 解:

由题意可得如下的状态图和状态表:

n?1n?1分离Q2、Q1n?1、Q0的卡诺图,得

Q

n?12

Qn?1 1 Qn?10

n?1nnnnnn Q2?XQ1nQ0?XQ1nQ0?Q2?XQ0?XQ0?Q2Q1n?1???XQQn2n0???XQQ??Q??XQn2n0n1nnn0??XQ??Q

n0n1Q0n?1?Q0n

nnnn所以,J2?XQ1Q0?XQ1Q0 K2?XQ0 ?XQ0n?X?Q0nnnn J1?XQ2Q0?XQ2Q0 K1?XQ0 ?XQ0n?X?Q0nn J0?K0?1 电路能自启动。(图略) 注:答案不唯一

第6章题解:

6.1 试用4个带异步清零和置数输入端的负边沿触发型JK触发器和门电路设计一个异步余3BCD码计数器。

题6.1 解:余3BCD码计数器计数规则为:0011→0100→…→1100→0011→…,由于采用异步清零和置数,故计数器应在1101时产生清零和置数信号,所设计的电路如图题解6.1所示。

1FF0S1JFF1Q0S1JC111KRQ11FF2S1JC11KRFF3Q21S1JC11KR&Q3CLK1C11KR图 题解6.1

6.3 试用D触发器和门电路设计一个同步4位格雷码计数器。 题6.3 解:根据格雷码计数规则,计数器的状态方程和驱动方程为:

nnnQ3n?1?D3?Qn3Qn0?Qn3Qn?QQQ1210n?1nnnQ2?D2?Qn2Qn0?Qn2Qn1?Q3Q1Q0

Qn?11?D1?QQ?QQQ?n1n0n3n2n0QQQn3n2n0

nnnQ0n?1?D0?Qn3Qn2Qn?QQQ?1321Qn3Qn2Q?n1Qn3Qn2Qn1按方程画出电路图即可,图略。

6.5 试用4位同步二进制计数器74163实现十二进制计数器。74163功能表如表6.4所示。 题 6.5 解:可采取同步清零法实现。电路如图题解6.5所示。

1D0CLRLDENTENPCQ0D1D2D3TC=15RCO74163Q1Q2CLKQ3&图 题解6.5

6.7 试用4位同步二进制计数器74163和门电路设计一个编码可控计数器,当输入控制变量M=0时,电路为8421BCD码十进制计数器,M=1时电路为5421BCD码十进制计数器,5421BCD码计数器状态图如下图P6.7所示。74163功能表如表6.4所示。

Q3Q2Q1Q00000110000011011001010100011100101001000

图 P 6.7

题6.7 解:实现8421BCD码计数器,可采取同步清零法;5421BCD码计数器可采取置数法实现,分析5421BCD码计数规则可知,当Q2?1时需置数,应置入的数为:

D3D2D1D0?Q3000。加入控制信号M,即可完成电路设计。电路如图题解6.7所示。

0001CLKD0D1D2D3CLRLD74163TC=15ENTENPCQQ1Q2Q30&&11M图 题解6.7

6.9 试用同步十进制计数器74160和必要的门电路设计一个365进制计数器。要求

各位之间为十进制关系。74160功能表如表6.6所示。

题6.9 解:用3片74160构成3位十进制计数器,通过反馈置数法,完成365进制计数器设计。电路如图题解6.9所示。

1CLKD0D1D2D3CLRLD74160(1)TC=9ENTENPCQQ1Q2Q301D0D1D2D3CLRLDENT74160(2)TC=9ENPCQQ1Q2Q301D0D1D2D3CLRLDENT74160(3)TC=9ENPCQQ1Q2Q30&图 题解6.9

6.11 图P6.11所示电路是用二—十进制优先编码器74147和同步十进制计数器74160组成

的可控制分频器。已知CLK端输入脉冲的频率为10KHz,试说明当输入控制信号A,

B,C,D,E,F,G,H,I分别为低电平时,Y端输出的脉冲频率各为多少。优先编码器74147功能表如表4.4所示,74160功能表如表6.6所示。

HPRI/BCD7414712481111ABCDEFGHICLK123456789D01D1D2D3TC=91ENTCTR DIV 10ENP74160CYLDCLR1Q0Q1Q2Q3

图 P6.11

10KHz; 910 当B?0时,74160构成模8计数器,Y端输出频率为KHz;

810 当C?0时,74160构成模7计数器,Y端输出频率为KHz;

710 当D?0时,74160构成模6计数器,Y端输出频率为KHz;

610 当E?0时,74160构成模5计数器,Y端输出频率为KHz;

510 当F?0时,74160构成模4计数器,Y端输出频率为KHz;

410当G?0时,74160构成模3计数器,Y端输出频率为KHz;

310 当H?0时,74160构成模2计数器,Y端输出频率为KHz;

2题6.11 解: 当A?0时,74160构成模9计数器,Y端输出频率为 当I?0时,74160循环置9,Y端输出频率为0Hz;

6.13 试用D触发器、与非门和一个2线—4线译码器设计一个4位多功能移位寄存器,移

位寄存器的功能表如图P6.13所示。

SASB0 00 11 01 1图 P6.13功 能右 移左 移同步清零同步置数

题6.13 解: 以i单元示意(左侧为i-1单元,右侧为i+1单元),示意图如图题解6.13所示。

Qi QFFiCLK 1D & && & SB SA 12 译码0 12 Qi?1Qi?1Di器 3 图 题解6.13

6.15 参照串行累加器示意图(见图6.40),试用4片移位寄存器79194、一个全加器和一个

D触发器设计一个8位累加器,说明累加器的工作过程,画出逻辑图。移位寄存器79194功能表如表6.10所示。

题6.15 解: 8位串行累加器电路如图题解6.15所示。累加器的工作过程为:首先通过清零信号使累加器清零,然后使SASB?11,电路进入置数状态,这时可将第一组数送到并行数据输入端,在CLK脉冲作用下,将数据存入右侧输入寄存器中。其后,使电路改变成右移状态(SASB?01),在连续8个CLK脉冲作用后,输入寄存器中的数据将传递到左侧输出寄存器中。接着可并行输入第2组数据,连续8个CLK移位脉冲作用后,输出寄存器的数据将是前两组数据之和。以此往复,实现累加功能。

SRG4置数移SB位控制SACLKM31C41→/2←0Q1DC1RDSRSRG4M31C41→/2←0}0}0清零RDDSRD0并行输入低4位RR1,4D3,4D3,4D3,4D3,4D2,4DQ0Q1Q2Q3D1D2D3DSLCi-1XiYiD01,4D3,4D3,4D3,4D3,4D2,4DQ0Q1Q2Q3CiD1D2D3DSLFASi并行输出低4位SRG4M31C41→/2←0SRG4M31C41→/2←0}0}0RRDSRD0并行输入高4位1,4D3,4D3,4D3,4D3,4D2,4DDSRQ0Q1Q2Q3D0D1D2D3DSL1,4D3,4D3,4D3,4D3,4D2,4DQ0Q1Q2Q3D1D2D3DSL并行输出高4位串行输出图 题解6.15

6.17 试用移位寄存器79194和少量门设计一个能产生序列信号为00001101的移存型序列信

号发生器。移位寄存器79194功能表如表6.10所示。 题6.17 解:

(1)电路按下列状态变换(Q0QQ12Q3):

0000→0001→0011→0110→1101→1010→0100→1000→0000 (2)使74194工作在左移状态(SA=1,SB=0)

若考虑自启动,DSL?Q0Q1Q2?Q0Q2Q3 (结果不唯一),电路图如图题解6.17所示。

≥1101CLKCLRDSRD0SBSACQ0D1D2D3DSLSRG474194Q1Q2Q3&&1111

图 题解6.17

6.19 试分析图P6.19所示电路,画出完整状态转换图,说明这是几进制计数器,能否自启

动?移位寄存器79194功能表如表6.10所示。

题6.19 解: 状态转换图如图题解6.19所示。可见,这是一个能自启动的模7计数器。

Q0Q1Q2Q30000000100101000001110011100011111101111图 题解6.19010011011010011001011011

≥1≥1=1&Y输出1DC1QFF0CLK输入Q01DC1QFF1Q11DC1QFF2Q2110CLKCLRDSRD0SBSACQ0D1D2D3DSLSRG474194Q1Q2Q3&图 P6.18图 P6.19

习题

7.1 若某存储器的容量为1M×4位,则该存储器的地址线、数据线各有多少条? 题7.1 解:

该存储器的地址线有10条,数据线有2条。

7.3 某计算机的内存储器有32位地址线、32位并行数据输入、输出线,求该计算机内存

的最大容量是多少? 题7.3 解:

该计算机内存的最大容量是232×32位。

7.5 已知ROM的数据表如表P7.5所示,若将地址输入A3、A2、A1和A0作为3个输入逻

辑变量,将数据输出F3、F2、F1和F0作为函数输出,试写出输出与输入间的逻辑函数式。

表P7.5

A3A2A1 A0F3F2F1 F00 0 0 00 0 0 10 0 1 00 0 1 10 1 0 00 1 0 10 1 1 00 1 1 11 0 0 01 0 0 11 0 1 01 0 1 11 1 0 01 1 0 11 1 1 01 1 1 10 0 0 00 0 0 10 0 1 10 0 1 00 1 1 00 1 1 10 1 0 10 1 0 01 1 0 01 1 0 11 1 1 11 1 1 01 0 1 01 0 1 11 0 0 11 0 0 0

题7.5 解: F3??m(8~15)?A

3F2??m(4~11)?A3A2?A3A2?A3?A2 F1??m(2~5,10~13)?A2A1?A2A1?A2?A1 F1??m(1,2,5,6,9,10,13,14)?A1A0?A1A0?A1?A0

7.7 请用容量为1K×4位的Intel2114芯片构成4K×4位的RAM,要求画出电路图。 题7.7 解:

I/01I/02I/03I/04I/01I/02I/03I/04(1)A0A1…A9R/WCSI/01I/02I/03I/04(2)A0A1…A9R/WCSI/01I/02I/03I/04(3)A0A1…A9R/WCSI/01I/02I/03I/04(4)A0A1…A9R/WCS…………A0A1A9R/W31Y2YY0Y12A10A11

图 题解7.7

7.9 已知4输入4输出的可编程逻辑阵列器件的逻辑图如图P7.9所示,请写出其逻辑函

数输出表达式。

A01????????A11??????与阵列A21????&??&??&A31??&???&&?&≥1????????F0F1F2F3或阵列????≥1????图P7.9

????≥1≥1

题7.9 解:

F0?A0A1?A0A1 F1?A1A2?A1A2

F2?A2A3?A2A3

F3?A3

7.11 假设GAL器件的结构控制字取值分别为:SYN?1,AC0?0,AC1(n)?0,

XOR(n)?0,请画出OLMC(n)的等效电路图。

题7.11 解:

当GAL器件的结构控制字取值分别为:SYN?1,AC0?0,AC1(n)?0,

XOR(n)?0时,画出OLMC工作在纯组合输出模式,低电平输出有效,其等效电路

如图题解7.11所示。

CKOE1来自与门阵列1≥1=1EN1I/O(n){1反馈00来自邻级输出(m)CK图 题解7.11

OE

7.13 请问CPLD的基本结构包括哪几部分?各部分的功能是什么? 题7.13 解:

CPLD产品种类和型号繁多,虽然它们的具体结构形式各不相同,但基本结构都由若干个可编程的逻辑模块、输入/输出模块和一些可编程的内部连线阵列组成。如Lattice公司生产的在系统可编程器件ispLSI1032,主要由全局布线区(GRP)、通用逻辑模块(GLB)、输入/输出单元(IOC)、输出布线区(ORP)和时钟分配网络(CDN)构成。

全局布线区GRP位于器件的中心,它将通用逻辑块GLB的输出信号或I/O单元的输入信号连接到GLB的输入端。通用逻辑块GLB位于全局布线区GRP的四周,每个GLB相当于一个GAL器件。输入/输出单元IOC位于器件的最外层,它可编程为输入、输出和双向输入/输出模式。输出布线区ORP是介于GLB和IOC之间的可编程互

连阵列,以连接GLB输出到IOC。时钟分配网络CDN产生5个全局时钟信号,以分配给GLB和IOC使用。

7.15 若用XC4000系列的FPGA器件实现4线-16线译码器,请问最少需占用几个CLB? 题7.15 解:

最少需占用8个CLB。

第一个CLB可以完成任意两个独立4变量逻辑函数或任意一个5变量逻辑函数,

产生两个输出。而4线-16线译码器由4个输入变量产生16个输出变量,那么8个CLB的G、F组合逻辑函数发生器的输入端均共用译码器的4个输入变量,而每个CLB则分别完成译码器的16个输出变量中的2个输出。具体实现如图题解7.15。

图 题解7.15

第8章习题及解答

8.1 在图8.3(a)用5G555定时器接成的施密特触发电路中,试问:

(1)当VCC?12V时,而且没有外接控制电压时,VT+、VT-和?VT各为多少伏? (2)当VCC?10V时,控制电压VCO?6V时,VT+、VT-和?VT各为多少伏? 题8.1 解:⑴ VT?? ⑵ VT??VCO21VCC?8V , VT??VCC?4V, ?VT?VT??VT??4V; 331?6V , VT??VCO?3V ,?VT?VT??VT??3V。

28.3 图P8.3(a)为由5G555构成的单稳态触发电路,若已知输入信号Vi的波形如图P8.3

(b)所示,电路在t=0时刻处于稳态。

(1)根据输入信号Vi的波形图定性画出VC和输出电压VO对应的波形。

(2)如在5G555定时器的5脚和1脚间并接一只10K的电阻,试说明输出波形会发生

怎样的变化?

VCC(15V)85kΩ5TH6TR2COVR1+-RD4C1∞R0.01μFVC1G1&QG31Vi5kΩC2OUT3VO15VViVR2+-∞VC2&QG2Ot5kΩVCCD71TD

图 P8.3

(a) (b) 题8.3 解:(1)对应的波形如图题解8.3(a)所示。

Vi15VOtVC10VOtVOtWOtWt图 题解8.3(a)

(2)如在5G555定时器的5脚和1脚间并接一只10K的电阻,则输出脉冲宽度tW1等

11于电容电压VC从0上升到VCC??15V=7.5V所需时间,因此输出脉冲宽度tW1要比图

22题解8.3(a)波形中tW窄。对应的波形如图题解8.3(b)所示。

Vi15VOtVC7.5VOtVOtW1OtW1t图 题解8.3(b)

8.5 图P8.5(a)所示是用集成单稳态触发电路74121和D触发器构成的噪声消除电路,图

P8.5(b)为输入信号。设单稳态触发电路的输出脉冲宽度tW满足tn?tW?ts(其中tn为

噪声,ts为信号脉宽),试定性画出Q和VO的对应波形。

图 P8.5

题8.5 解:波形图如图题解8.5所示。

Vits0tntQtw0tVo0t

图 题解8.5

8.7 在图8.19所示用5G555定时器构成的多谐振荡器中,若R1?R2?5.1kΩ,C?0.01μF,

VCC?12V,试计算电路的振荡频率和占空比。若要保持频率不变,而使占空比q?1,2试画出改进电路。

题8.7 解:(1)q?T1R1?R22?5.12??? TR1?2R23?5.13 T?T1?T2=(R1?R2)(ln2?R2Cln2)?0.7(R1?2R2)C f?111??9.34?103Hz ??3T0.7(R1?2R2)C0.7?3?5.1?0.01?10 (2)改进电路如题解8.7所示。

VCCRD85kΩR15TH6COVR1+-4C1∞0.01μFVC1G1&QG31D1R2D2RWVCTR25kΩC2OUT3VOCD71VR2+-∞VC2&QG25kΩTD

图 题解8.7

为使占空比为q?1,R1?R2?R。取电容C?0.01?F,而要使振荡频率不变,应使2f?113 Hz ??9.34?10?3T0.7?2R?0.01?10得:R1?R2?7.65kΩ

8.9 分析图P8.9所示电路,说明:

(1)按钮A未按时,两个5G555定时器工作在什么状态? (2)每按动一下按钮后两个5G555定时器如何工作?

(3)画出每次按动按钮后两个5G555定时器的输出电压波形。

图 P8.9

题8.9 解:⑴ 按钮A未按时,左边的555定时器构成的单稳态触发电路处于稳态状态,

输出为0;右边的555定时器构成的振荡器,处于清零状态。

⑵ 每按动一下按钮后,左边单稳态触发电路的就产生一个宽度为tw的正向脉冲输出, tw?1.1R2C1=1.1S;右边的定时器开始振荡,输出脉冲波形,其振荡周期为

T?0.7(R3?2R4)C3?0.98?10?3S。

(3)波形示意图如题解8.9所示:

Vi0tVo1tw0tVo2

0t图 题解8.9

第9章习题及解答

9.1 数字量和模拟量有何区别?A/D转换和D/A转换在数字系统中有何主要作用? 题9.1 解:模拟量是指在时间上和幅值上均连续的物理量,数字量是指在时间上和幅值上均

离散的物理量。模拟量通过取样、保持、量化和编码的变换,转换成数字量。A/D转换和D/A转换是数字设备与控制对象之间的接口电路,分别实现模数转换和数模转换。

9.3 在图9.2所示的4位权电阻网络D/A转换器中,如取VREF?6V,试求当输入数字量

d3d2d1d0?0110时的输出电压值?

题9.3 解:根据权电阻网络D/A转换器输出电压的计算公式,当输入数字量d3d2d1d0?0110时的输出电压值为-2.25V。

9.5 图P9.5所示电路是用AD7520和同步十六进制计数器74163组成的波形发生器电路。已知

AD7520的VREF??10V,试画出在时钟信号CLK的连续作用下输出电压VO的波形,并

标出波形图上各点电压的幅度。

?10V?10VVREFVDDRFAD7520Iout1Iout2-+∞AVOd9d8d7d6d5d4d3d2d1d0GND1CLRLDENTENPCLKQ3Q2Q1Q0CTR DIV 1674163CTC=15RCOD3D2D1D0

图P9.5

题9.5 解:由于74163工作在计数状态,所以在时钟信号CLK的连续作用下,它的输出端

Q3Q2Q1Q0从0000~1111不停地循环,AD7520的输入d9d8d7d6也从0000~1111不停地循环。根据AD7520芯片内部的倒T形电阻网络结构和分流原理,即可画出输出电压VO的

波形图。

图 题解9.5

9.7 如果某个模拟信号的最高组成频率是20KHz,那么最低的取样频率是多少? 题9.7 解:根据取样定理,最小取样频率是40KHz。 9.9 若采用有舍有入量化方式,将0~1V的模拟电压换成四位二进制代码,其量化单位?应

取何值?最大量化误差为多少V? 题9.9 解:根据有舍有入量化的方法可知:量化单位??

21V,最大量化误差为V。 3131

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