数字电路与数字系统设计教程 杨相生

数字电路与系统设计课后答案

【篇一：数字逻辑电路与系统设计习题答案】

.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） （1

第一章 逻辑代数基础

逻辑代数亦称布尔代数，由英国数学家George Boole于1849年创立。布尔代数是建立在二元（抽象为1和0）逻辑基础上具有与、或、非三种基本运算的逻辑代数体系。这种代数不仅广泛用于集合论、概率论和数理统计等领域，而且是数字电路分析与设计中最重要的数学工具。

1.1 概述

1.1.1 模拟信号与数字信号

现代电子技术主要涉及两种电信号：一种叫做模拟信号（Analog Signal），如图1.1.1（a）所示，电压随时间连续变化；另一种叫做数字信号（Digital Signal），如图1.1.1（b）所示，电压在时间上的变化是不连续的。电压要么处于高电平状态（H），要么处于低电平状态（L），除此之外，不会处于其它状态。所谓的状态并不是某一个固定电压值，而是一个允许的取值区间，如图1.1.1（c）所示。

本书研究对象是数字电子信号，传送这种信号的电子线路叫做数字逻辑电路，简称数字电路。数字信号有正负逻辑之分，若将高电平状态定义为1，低电平状态定义为0，这样的数字信号称为正逻辑信号；若反过来定义称为负逻辑信号。值得注意的是，这里的1和0是两种状态的抽象表示，没有大小之分。绝大多数数字电路采用正逻辑信号，以后不特别声

第一章 逻辑代数基础

逻辑代数亦称布尔代数，由英国数学家George Boole于1849年创立。布尔代数是建立在二元（抽象为1和0）逻辑基础上具有与、或、非三种基本运算的逻辑代数体系。这种代数不仅广泛用于集合论、概率论和数理统计等领域，而且是数字电路分析与设计中最重要的数学工具。

1.1 概述

1.1.1 模拟信号与数字信号

现代电子技术主要涉及两种电信号：一种叫做模拟信号（Analog Signal），如图1.1.1（a）所示，电压随时间连续变化；另一种叫做数字信号（Digital Signal），如图1.1.1（b）所示，电压在时间上的变化是不连续的。电压要么处于高电平状态（H），要么处于低电平状态（L），除此之外，不会处于其它状态。所谓的状态并不是某一个固定电压值，而是一个允许的取值区间，如图1.1.1（c）所示。

本书研究对象是数字电子信号，传送这种信号的电子线路叫做数字逻辑电路，简称数字电路。数字信号有正负逻辑之分，若将高电平状态定义为1，低电平状态定义为0，这样的数字信号称为正逻辑信号；若反过来定义称为负逻辑信号。值得注意的是，这里的1和0是两种状态的抽象表示，没有大小之分。绝大多数数字电路采用正逻辑信号，以后不特别声

一、选择题（每空1.5分共21分）

1、十进制数55的等值二进制数是 C 。

A、 (001101)2 B、(110101)2 C、(110111)2 D、(111010)2 2、二进制数(10111011)2的等值十进制数是 D 。

A、 157 B、 127 C、 155 D、 187

3、已知输入A、B和输出Y的波形如下图所示，则对应的逻辑门电路是 。

A、 与门 B、异或门 C、 或非门 D、 同或门

ABY波形图（题3）

4、欲使JK触发器按Q*?Q?工作，可使JK触发器的输入端 。

A、J=K=1 B、J=0,K=0 C、J=0,K=1 D、J=1,K=0 5、十六选一数据选择器，其控制输入端有 个。

A、.2 B、3 C、4 D、8

6、8位移位寄存器，串行输入时经 个脉冲后，8位数码全部移入寄存器中。

A、1 B、2 C、4 D、8

7、某一逻辑函数真值表确定后，下面描述该函数功能的方法中，

《数字逻辑与数字电路》

习题案例

（计算机科学与技术专业）

2011年7月

计算机与信息学院计算机科学技术系

1

一、选择题

1．十进制数33的余3码为 。

A. 00110110 B. 110110 C. 01100110 D. 100100 2．二进制小数-0.0110的补码表示为 。

A．0.1010 B．1.1001 C．1.0110 D．1.1010 3．两输入与非门输出为0时，输入应满足 。

A．两个同时为1 B．两个同时为0 C．两个互为相反 D．两个中至少有一个为0 4．某4变量卡诺图中有9个“0”方格7个“1”方格，则相应的标准与或表达式中共有多少个与项 ？

A． 9 B．7 C．16 D．不能确定 5. 下列逻辑函数中，与F?A相等的是 。 ⊙1 (C)F3?A?1 (D)F4?A?0(A)F1?A?1 (B)F2?A

配套清华大学出版社

VHDL与数字电路设计

一、概述二、VHDL语言

三、用VHDL设计逻辑电路

数字电子技术的基本知识回顾

¾组合逻辑电路

编码器、译码器、数据选择器、加法器、数值比较器等

¾时序逻辑电路

¾同步时序逻辑电路¾异步时序逻辑电路

寄存器、移位寄存器、计数器、序列信号发生器

¾EDA设计方法

EDA（Electronics Design Automation）即电子设计自动化技术，是利用计算机工作平台，从事电子系统和电路设计的一项技术。

EDA技术为电子系统设计带来了这样的变化：（1）设计效率提高，设计周期缩短；（2）设计质量提高；（3）设计成本降低；

（4）能更充分地发挥设计人员的创造性；（5）设计成果的重用性大大提高，省去了不必要的重复劳动。

一、概述

¾传统数字电路设计方法¾EDA设计方法¾PLD器件设计流程

¾文本设计输入—VHDL程序设计

¾传统设计方法

传统的设计方法是基于中小规模集成电路器件进行设计（如74系列及其改进系列、CC4000系列、74HC系列等都属于通用型数字集成电路），而且是采用自底向上进行设计：（1）首先确定可用的元器件；

（2）根据这些

判断题

积分电路的时间常数RC与信号脉冲宽度tW之间的关系为τ= RC >>tW 。 收藏 错误 正确

回答错误!正确答案： B 题型描述: 判断题

“当一件事的几个条件中只要有一个得到满足，这件事就会发生，”这种关系称为与逻辑。 收藏 错误 正确

回答错误!正确答案： A 题型描述: 单选题

收藏 A.

B.

C.

D.

回答错误!正确答案： D 题型描述: 多选题

已知下图所示电路的输入Ui的波形，则Uo的波形不正确的为：________。

收藏 A.

B.

C.

D.

回答错误!正确答案： A B D 题型描述: 单选题

八段译码器框如下图所示：若要显示字形“F”，则译码器输出a~h应为：

收藏 A. 00101011 B. 00100100 C.

10001110 D. 11011011

回答错误!正确答案： C 题型描述: 多选题

求一个逻辑函数F的对偶式，可将F中的：________。 收藏 A.

“·”换成“+”，“+”换成“·” B. 原变量不变 C.

常数中的“0”换“1”，“1”换“0 D.

原变量换反变量，反变量换原变量 回答错误!正确答案： A B C

判断题

积分电路的时间常数RC与信号脉冲宽度tW之间的关系为τ= RC >>tW 。 收藏 错误 正确

回答错误!正确答案： B 题型描述: 判断题

“当一件事的几个条件中只要有一个得到满足，这件事就会发生，”这种关系称为与逻辑。 收藏 错误 正确

回答错误!正确答案： A 题型描述: 单选题

收藏 A.

B.

C.

D.

回答错误!正确答案： D 题型描述: 多选题

已知下图所示电路的输入Ui的波形，则Uo的波形不正确的为：________。

收藏 A.

B.

C.

D.

回答错误!正确答案： A B D 题型描述: 单选题

八段译码器框如下图所示：若要显示字形“F”，则译码器输出a~h应为：

收藏 A. 00101011 B. 00100100 C.

10001110 D. 11011011

回答错误!正确答案： C 题型描述: 多选题

求一个逻辑函数F的对偶式，可将F中的：________。 收藏 A.

“·”换成“+”，“+”换成“·” B. 原变量不变 C.

常数中的“0”换“1”，“1”换“0 D.

原变量换反变量，反变量换原变量 回答错误!正确答案： A B C

第一章?

· 问题 1

? 得 2 分，满分 2 分 ?

八进制数100对应的十进制数是（ ）。 答案 所选答案：

正确答案：

B. 64

B. 64

? ? 问题 2

? 得 0 分，满分 2 分 ?

逻辑函数F=AB+C写成最小项表达式是。 A 的指定答案：

A 的正确答案： F=m1+m3+m5+m6+m7

m(1,3,5，6,7)

? ? 问题 3

? 得 2 分，满分 2 分 ?

十六进制数16用二进制表示为（ ）。 答案 所选答案：

正确答案：

D. 10110

D. 10110

? ? 问题 4

? 得 10 分，满分 10 分 ?

按照数制的构成原理，四进制数一共有个数码，分别是、、、。 A 的指定答案：

4

B 的指定答案： C 的指定答案： D 的指定答案： E 的指定答案：

0 1 2 3

A 的正确答案： 4 B 的正确答案： 0 C 的正确答案： 1 D 的正确答案： 2 E 的正确答案： 3

? ? 问题 5

? 得 2 分，满分 2 分 ?

逻辑函数的取值有种。 A 的指定答案

台湾德律TR-6010 逻辑器件测试机

概述：

·专为10MHz逻辑IC测试机, 具有Function Pattern测试, Dc

参数量测等功能

硬件结构：

特性：

·2M的向量存储器深度

·可4组并行测试

·完整的功能Pattwen和DC参数测试·驱动电压：+-8V，比较电压：6V ·具有Shmoo Plot工具, 用于器件特性分析

·测试程序调试工具

·完善的测试诊断报告和柱状图

·TTL和GPIB接口, 可直接连接至prober和handler ·紧凑小型，易安装

资源配置：

·测试操纵器：奔腾III以上PC ·系统软件：MS-DOS ·电源要求：（1）单相交流，AC 110V 10A /50-60Hz （2）单相交流，AC 220V 6A /50-60Hz

性能参数：

·测试频率：10MHz ·周期速率：100nS-1.31mS ·周期分辨率：20nS ·测试通道：最大128个·多组测试：2/4组并行测试

·闸门模式：边沿式

·测试向量深度：2M

·驱动器：VIH：+-8V 分辨率：5mV

·VIL：+-8V 分辨率：5mV

·比较器：VOH：+-8V 分辨率：5mV

1 / 9

2 / 9 ·定时器： 4Pins/TG

·定时器分辨率： 10nS

·VOL ： +-8V 分