数字电子技术练习题

数字电子技术习题

一、 选择题

1．余3码01111001对应的8421BCD码为：（ A ）

A.（01000110）BCD B. (00111001)BCD C.(01100110)BCD D.(10011100)BCD

2．用8421BCD码表示的十进制数45，可以写成：（ C ）

A．75 B. [1011101]BCD C. [01000101]BCD D. [1010111]2 3．函数F(A,B,C,D)??m(2,3,4,5,7,8,9,13,15)的最简与或式为：（ D ） A．F?ABC?BD?ABC?ACD?ABC； B．F?ABC?BCD?ABC?ACD?ABC； C．F?ABC?ABC?ABC?ACD?ACD?BD； D．F?ABC?ABC?ABC?BD．

4．函数F?WX?WY?XY?WZ?XZ，可以写成：（ A．F?WX?Y?Z

B．F?(W?X?Y)(W?X?Z) C．F?W?X?Y?Z D．F?WX?WY?XZ

5．在下列各种电路中，属于组合电路的有：（ A ）

A．译码器 B. 触发器 C. 寄存器 D. 计数器 6．在下列各种电路中，不属于组合电路的有：（ D ）

A．译码器 B. 编码器 C. 加法器 D. 计数器 7．试判断图示组合电路，在C=1时的逻辑功能为：( C ) A．同或门 B．与非门 C．或非门 D．与或非门

A）

1

A=?= CB≥1?F

8．试判断图示组合电路，在C=0时的逻辑功能为：( C ) A．同或门 B．与非门 C．与门 D．与或非门

A=?= CB≥1?F9．某台计算机的内存储器设置有32位的地址线，16位并行数据输入/输出端，试计算它的最大存储量是：（ D ）

A． 16G B．128G C．32G D．64G

10．某台计算机的内存储器设置有32位的地址线，8位并行数据输入/输出端，试计算它的最大存储量是：（ C ）

A． 16G B．128G C．32G D．64G

11. 十进制数56用8421BCD码表示可以写成：( D )

A．36 B. [00100100]BCD C. [01101001]BCD D. [01010110] BCD 12. 函数F?A?BC的对偶式为：( A )

A．F?A(B?C) B．F?A(B?C) C．F?A(B?C) D．F?A(B?C) 13.下列各种常用逻辑器件中，属于组合逻辑器件的有： ( A ) A．74LS153 B. 74LS160 C. 74LS194 D. 74LS161 14.判断图示组合电路的逻辑功能为：（ A ）

A．异或门 B．或门

1 A & C．与或非门

& F D．或非门

& 1 B

15.知某门电路的输入及输出波形如附图所示，试按正逻辑判断该门是：( C )

2

X Y ？ F X Y

t A．与非门 B．异或门 C．或非门 D．同或门

二、填空

1、 OC门电路的输出状态除了有高电平、低电平，还有____高阻态______。 2、路在信号电平变化瞬间，可能与稳态下的逻辑功能不一致，产生错误输出，这种现象就是电路中的___竟争冒险________。 3、编码是____译码____的逆过程。

4、D触发器的特性方程为______ Qn＋1 ＝D ____________。 5、单稳态触发器有___1___个稳定状态。 6、 译码是_编码_的逆过程。

7、JK触发器的特性方程为Qn?1?JQn?KQn。

8、施密特触发器有_2__个阈值电压。

三、逻辑代数化简（第1题8分，第2题7分，共15分）

1．用逻辑代数的基本公式和常用公式将下列逻辑函数化为最简与或形式 1）Y?ABC?AB

（A?A）?（B?B）?C?1 解：Y?A?B?C?A?B?F 2）Y?AC?ABC?ACD?CD

Y?A（C?BC）?C（AD?D）?AC?AB?AC?CD ?A（C?C）?AB?CD?A?CD

2. 用卡诺图法把下列函数化简为最简与或形式。

1）F（a,b,c,d）=∑m(0,1,2,3,4,5, 6,7, 10,11,14,15)

3

acb00d001011110

011110111100110011 111F（a,b,c,d）=c?a

2）F（a,b,c,d）=∑m(0,1,2,3,4,5, 6,7, 10,11,15)

acb00d001011110011110111100100011111 F?a?cd?bc。

3)F（a,b,c,d）=∑m(2,4,5,6,8,9,10,12,13,14,15)

cdab000111100001111000011101

11111101

F?ab?cd?ac?bc

四、设计题

1、试用译码器74LS138和基本门电路设计一个一位全加器。Ai、Bi、Ci-1分别为被

4

加 数、加数、低位来的进位，Ci、Si分别为向高位的进位和本位和。 要求：1、列出真值表；2、写出表达式；3、画出逻辑图。 Y0 解： A2 Y 1 A1 Y 2 A0 Y 3 Y4 G1 G2A Y5 G2B Y6 7 Y 74LS138 解：

Si?Ai BiCi?1?AiBiCi?1?AiBi Ci?1?AiBiCi?1?m1?m2?m4?m7 ?m1?m2?m4?m7?m1m2m4m7?Y1Y2Y4Y7 Ci?AiBiCi?1?AiBiCi?1?AiBiCi?1?AiBiCi?1?m3?m5?m6?m7 ?m3?m5?m6?m7?m3m5m6m7?Y3Y5Y6Y7

2、试用小规模集成器件（与非门和非门）和中规模集成器件（译码器74LS138和基本门电路）分别设计一个三人意见一致电路，A，B，C分别表示三个人，Y为输出。

要求：1、列出真值表；2、写出表达式；3、画出逻辑图。 解：

5

Y?ABC?ABC

3、试用译码器74LS138和基本门电路设计一个一位全减器。Ai、Bi、Ci-1分别为被减数、减数、低位来的借位，Ci、Di分别为向高位的借位和本位差。

要求：1、列出真值表；2、写出表达式；3、画出逻辑图。

Di?Ai BiCi?1?AiBiCi?1?AiBi Ci?1?AiBiCi?1?m1?m2?m4?m7 ?m1?m2?m4?m7?m1m2m4m7?Y1Y2Y4Y7 Ci?AiBiCi?1?AiBiCi?1?AiBiCi?1?AiBiCi?1?m1?m2?m3?m7 ?m1?m2?m3?m7?m1m2m3m7?Y1Y2Y3Y7

4、用两种方法把74LS161设计成N = 12的计数器。

6

5、用两种方法把74LS161设计成N = 9的计数器。

6、用两种方法把74LS160设计成N =7的计数器。

7、试用74LS161设计一个计数器，其计数状态为自然二进制数0011~1110。

五、分析题

1、试分析下图时序电路的逻辑功能，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，检查电路能否自启动。

7

[解]

J1?Q2Q3，K1?1； J2?Q1，K2?Q1Q3； J3?Q1Q2，K3?Q2

Q1n?1?Q2Q3·Q1； n?1Q2?Q1Q2+Q1Q3Q2；

n?1Q3?Q1Q2Q3?Q2Q3 Y = Q2Q3

电路的状态转换图如图所示，。

电路能够自启动

2、试分析图示时序电路，写出时钟方程、驱动方程、输出方程、状态方程，列出状态转换表，并说明电路的功能。设电路初态Q1Q0=00。

X 1 ? FF0 1J ? C1 1K CP ? ? FF1 =1 ? 1J ? C1 1K Q0 Q1 ? Z

8

解：时钟方程：CP0 = CP1 = CP↓ 同步；

驱动方程： J0 = 1，K0 = 1；J1 = X? Q0n ，K1 = X? Q0n 输出方程：Z?Q1

n?1 状态方程：Q0?Q0n ； Q1?X?Q0n?Q1n 状态转换表： N(t) S(t) 序号 X=0 X=1 Z Q1n Q0n Q1n+1 Q0n+1 Q1n+1 Q0n+1 0 0 0 0 1 1 1 0 1 0 1 1 0 0 0 0 2 1 0 1 1 0 1 1 3 1 1 0 0 1 0 1 3、这是一个可逆模4计数器，当X=0时，执行加法；当X=1时，执行减法 试根据图示电路及输入波形，写出Q和F的表达式并画出输出波形，假设电路初始态Q=0，画波形时不考虑延迟时间。

n?1

X ? = CP 1D C 1? R ? 1 Q Q ? F CP X Q F 0 0 t 解：

CP X Q F 0 0

t

9

Qn?1?XQn?XQn

F=XQ

4、试分析图示时序电路，写出时钟方程、驱动方程、输出方程、状态方程，

列出状态转换表和转换图，并说明电路的功能，设电路初态Q1Q0=00。

? 1D

C1 ?

CP FF0 ? Q0 1D Q1 ? Z Q0 ? C1 FF1 ? 时钟方程：CP0 = CP1 = CP 同步； 驱动方程：

nn??D0?Q0Q1 ?n??D1?Q0输出方程：Z?Q1CP 状态方程：

n?1nn??Q0?Q0Q1 ?n?1n??Q1?Q0列状态转换表

现态 次态 输出 nnn+1n+1D1 D0 Q1 Q0 Q1 Q0 Z 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 0 1 0 状态转换图 10

Q1Q0/z 00 /0 01 /0 /1 10 11 /1

三进制的计数器

六、综合题

1、由555定时器构成的多谐振荡器如下图所示，若R1＝10 kΩ，R2＝5.1kΩ,C=0.01μF， Vcc＝12V，试计算电路的振荡频率。

R1

R2Vcc（8）R（4）

Vco(5)

VI1(6) （3）VoVI2(2)

Vo(7)

（1）

C

解：

f??1Hz(R1?2R2)Cln21Hz 3?6(10?2?5.1)?10?0.01?10?0.77.07KHz

2、综合题

由555定时器构成的施密特触发器如下图所示，求当VCC=12V时，VT+、VT- 及△VT值。

11

解：VT+＝2/3VCC=8V VT-＝1/3VCC=4V △VT＝VT+- VT-=4V

3、由555定时器构成的多谐振荡器如下图所示，若R1＝2K，R2＝5.1kΩ,C=0.01μF， Vcc＝12V，试计算电路的振荡频率。

R1R2Vcc（8）R（4）Vco(5)VI1(6)VI2(2)Vo(7)（1）（3）解：

f?Vo1(R1?2R2)Cln2C1Hz

(2?103?2?5.1?103)?0.01?10?6?ln2?11.88KHz?

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