《数字电子技术》作业答案

单选题

（10.0 分）1.

1.逻辑表达式(A+B)(A+C)可以等效为（）。

A) A ：AB

B) B ：A+BC

C) C ：A+B

D) D ：A+C

纠错

（10.0 分）2.

2．函数Y=A+B+C _______

等价于（）。

A ．Y=A·B·C

B ．Y=A —

·B —

·C —

C ．Y=A?B ___

D ．Y=A+B+C ____

A) A ：A

B) B ：B

C) C ：C

D) D ：D

纠错

（10.0 分）3. 3.

A) A ：A

B) B ：B

C) C ：C

D) D ：D

纠错

（10.0 分）4.

4.逻辑函数F =ABC ___

+ABC _______·AB _____

的最简与或式为（）

A.A ___

+B ___

B.B ___

+C ___

C.A ___

+C ___

D.A ___

+B ___

+C ___

A) A ：A

B) B ：B

C) C ：C

D) D ：D

纠错

（10.0 分）5.

5．逻辑函数F=A ___

B+BC ___+AC ____

BDE 的最简与或式为（） A.A ___

B+BC ___

B.A ___

+BC ___

C. AB ___+B ___

C D. A+B ___

A) A ：A

B) B ：B

C) C ：C

D) D ：D

纠错

（10.0 分）6.

6.逻辑函数F(A,B,C,D)=Σ(0,2,9,13)，其约束条件为A ___

B+CD=0，则最简与或式为（） A.A ___·B ___

+AB B.B ___·D ___

+BD C.A ___·D ___

+AD D.B ___·C ___

+BC

A) A ：A

B) B ：B

C) C ：C

D) D：D

纠错

（10.0 分）7.

7.逻辑函数F=AB___+C的标准与或式为（）

A) A：Σ(1,2,3,4,5）

B) B：Σ(1,3,4,5,7）

C) C：Σ(1,3,4,5,6）

D) D：Σ(1,2,3,5,7）

纠错

（10.0 分）8.

8. （）可实现“线与”功能。

A) A：与非门

B) B：OD门

C) C：或非门

D) D：传输门

纠错（10.0 分）9.

A) A：A

B) B：B

C) C：C

D) D：D

纠错

（10.0 分）10.

10.二进制编码器要对0，1，2，……9共十个对象进行编码，则输出编码的位数至少为（）

A) A：3位

B) B：4位

C) C：5位

D) D：6位

纠错

（10.0 分）11.

11.在CLK有效的情况下，当输入端D=0时，则D触发器的输出端Q*=（）

A．0 B．1 C．Q D．Q___

A) A：A

B) B：B

C) C：C

D) D：D

纠错

（10.0 分）12.

12. RS触发器不具备以下哪个逻辑功能?（）

A) A：置“0”功能

B) B：置“1”功能

C) C：不变(保持)功能

D) D：翻转(计数)功能

纠错

（10.0 分）13.

13.寄存器没有（）的功能。

A) A：移动

B) B：比较

C) C：并/串转换

D) D：计数

纠错

（10.0 分）14.

14.为了将正弦信号转换成与之频率相同的脉冲信号，可采用（）

A) A：施密特触发器

B) B：移位寄存器

C) C：单稳态触发器

D) D：多谐振荡器

纠错

（10.0 分）15.

15．由555定时器构成的施密特触发器，在电源电压V CC= 12V、无外加控制电压V CO时，回差电压ΔU T等于（）

A) A：12 V

B) B：8V

C) C：4V

D) D：6V

填空题

1.二进制数(10110110111)2对应的十六进制数是 5B7 。

2.(10110. 101)2转换为等值的十进制数为___(22.625)10_____。

3.二进制数(1011100110)2对应的十六进制数是 3E6 。

4.十进制数(94)10转换成8421BCD码为________。

5.十进制数(798)10转换成8421BCD码为 0111 1001 1000 。

6.十进制数(257)10转换成8421BCD码为 0010 0101 0111 。

7.2421BCD码(1011 0011 1100)对应的十进制数为 536 。

8.逻辑函数Y A BC

=+的反函数Y=()

A B C

+。

9．逻辑函数Z＝B

=____。

Z+

A的反函数Z=____B

10.在基本逻辑公式中A+A= A 。

11.逻辑变量X与“1”异或，相当于X。

12.三变量逻辑函数F(A、B、C)的最小项m3的逻辑表达式为ABC

13.三变量逻辑函数F(A、B、C)的最小项m4的逻辑表达式为____ABC____。

+__ __。

14.逻辑函数A(B⊕C)写成与或表达式为____ABC ABC

15.集成门电路可以分成TTL型和 CMOS型。

16.CMOS数字集成器件内部由NMOS和_____ PMOS ______两种场效应管组成。

17.对CMOS与非门的多余输入端可以处理为___接正电源_____。

18.一个触发器可以存储 __1___位二进制数。

19.D触发器的特性方程为1n Q D

+=。

+=+____。

20. JK触发器的特性方程为____1n n n

Q JQ KQ

21.在CLK有效的情况下，T触发器具有保持和____计数____功能。

22、施密特触发器的正向阈值电压为U T＋、负向阈值电压为U T－，则回差电压ΔU T越大，抗干扰能力越强。

23.施密特触发器的正向阈值电压为U T＋、负向阈值电压为U T－，

则回差电压ΔU T = U T＋?U T－。

24.一个由555定时器构成的施密特触发器，电源电压V CC= 15V，在未外接控制输入V CO 情况下，它的回差电压ΔU T= 5 V；在外接控制输入VCO = 8V情况下，它的回差电压ΔUT = 4 V。

25.由555定时器构成的单稳态触发器，若电源电压为V C C = 15V，则在稳定状态时，定时电容 C 上的电压u C为 0 V。

26.单稳态触发器输出脉冲宽度t w由定时元件R、C确定，输出脉冲宽度的表达式为t w= 1.1RC。

27.模数转换器（ADC）两个最重要的指标是转换精度和转换速度。

28.逐次渐进型A/D与并联比较型A/D转换比较，_____并联比较型_______的转换速度快。

29.用逐次渐近A/D变换器和并联A/D变换器实现n位二进制码变换时，均需要比较器，其中逐次渐近A/D变换器中，需要的比较器数是__1____个。

单选题

（10.0 分）1.

A) A：A

B) B：B

C) C：C

D) D：D

纠错

（10.0 分）2.

2.逻辑函数F=A__B+AB__+CB的标准与或式为( )

A) A：Σ(0,1,2,3,5)

B) B：Σ(1,2,3,4,6)

C) C：Σ(3,4,5,6,7)

D) D：Σ(2,3,4,5,7)

纠错

（10.0 分）3.

3. 逻辑函数F=ABC+A__D+C__D+BD的最简“与或”式为( )

A.ABC+A__D

B. ABC+C__D

C. ABC+A__D+C__D

D. ABC+C__D+BD

A) A：A

B) B：B

C) C：C

D) D：D

纠错

（10.0 分）4.

4.逻辑函数F(A,B,C,D)=∑(0,3,7,8,10)，其约束条件为AB+C__D=0，则最简与或式为( )

A.A__D+AD__+C__D

B.A__D+AD__+B__·C__

C. AB+C__D+B__·D__

D. AB+C__D+BD

A) A：A

B) B：B

C) C：C

D) D：D

纠错

（10.0 分）5.

5.逻辑函数F=A+B+C+A__·B__·C__的最简式为（）

A. ABC

B.A__·B__·C__

C. A+B+C

D.1

A) A：A

B) B：B

C) C：C

D) D：D

纠错

（10.0 分）

A) A：A

B) B：B

C) C：C

D) D：D

纠错

（10.0 分）7.

7．将TTL与非门作非门使用，则多余输入端应做( )处理。

A) A：全部接高电平

B) B：部分接高电平，部分接地

C) C：全部接地

D) D：部分接地，部分悬空

纠错

（10.0 分）8.

A) A：A

B) B：B

C) C：C

D) D：D

纠错

（10.0 分）9.

9.在10线-4线优先编码器74HC147中，当输入I__9=0时，则输出Y__3Y__2Y__1Y__0=( )

A) A：1001

B) B：1000

C) C：0111

D) D：0110

纠错

（10.0 分）10.

10．具有约束条件的触发器是( )

A) A：JK触发器

B) B：D触发器

C) C：T触发器

D) D：RS触发器

纠错

（10.0 分）11.

11．一个4位移位寄存器，现态为0000，如果串行输入始终为1，则经过4个移位脉冲后，寄存器的内容为( )

A) A：0001

B) B：0111

C) C：1110

D) D：1111

纠错

（10.0 分）12.

12.设计一个四位二进制寄存器，至少应该选用触发器的个数是( )

A) A：1

B) B：2

C) C：4

D) D：8

纠错

（10.0 分）13.

13.下列触发器中，具有回差特性的是( )。

A) A：基本RS触发器

B) B：施密特触发器

C) C：主从JK触发器

D) D：维持—阻塞D触发器

纠错

（10.0 分）14.

14.下列各电路，具有脉冲幅度鉴别作用的电路是( )。

A) A：单稳态触发器

B：施密特触发器

C) C：多谐振荡器

D) D：双稳态触发器

纠错

（10.0 分）15.

15.单稳态触发器的输出状态有( )。

A) A：一个稳态，一个暂稳态

B) B：两个稳态

C) C：没有稳态

D) D：三个稳态

分析计算题

1.用公式法将函数F化简成最简与或式：F AB E BCD E

=?+?

解：

()()

F AB E BCD E

AB E BCD E

ABCD E

=?+?

=???

=++

2.利用卡诺图将函数F化简成最简与或式：

()

F A B C D ABC ABD ABC BD ABCD

=++++

、、、

解：

CD 00 01 11 10 101100011110

00000011

F B BC AB AC =+++

3.利用卡诺图将函数F 化简成最简与或式：F(A 、B 、C 、D)=Σm(1,7,9,10,11,12,13,15)

CD 00 01 11 10

00011110

解：

CD 00 01 11 10

00011110

111

F ABC ABC AD BCD =+++

4列出逻辑函数Y AB BC ACD =++的真值表, 填卡诺图，并化简逻辑函数式。

解：真值表

答4表B C D F 0 0 0 0 00 0 0 1 00 0 1 0 00 0 1 1 00 1 0 0 10 1 0 1 10 1 1 0 10 1 1 1 1A 1 0 0 0 01 0 0 1 01 0 1 0 11 0 1 1 11 1 0 0 01 1 0 1 01 1 1 0 11 1 1 1 1

填卡诺图

CD 00 01 11 10 000000011110

00111111

化简逻辑函数式:Y AB AC =+

5. 已知逻辑函数的真值表如表,试写出对应的逻辑函数式，填卡诺图，并化简逻辑函数式.

解：逻辑函数式:Y ABC ABC ABC =++

填卡诺图:

BC 00 01 11 10 010101

化简: Y BC ABC =+

6.分析图示逻辑电路的逻辑功能。图中74LS138为集成3线—8线译码器。要求写出输出逻辑式、列写真值表、说明其逻辑功能。

A B C Y 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 1 1 1 1 0 0 1

A B C “1”

74LS138

A 0A 1A 2

Y 0Y 1Y 2Y 3Y 4Y 5Y 6Y 7

ST A ST B ST C 题6图

【解】输出逻辑式:

12471247

0356F Y Y Y Y Y Y Y Y Y Y Y Y CB A CBA CBA CB A

=???=+++=+++=+++

列写真值表:

输出

C B A Y 00010010010001111000101111011110

输入

逻辑功能:三变量判偶电路。

7. 分析图示电路的逻辑功能。

A B Y 2

Y 1

解：

A B Y 2

Y 1

ABC

A B C

++AB AC

AB AC BC

++AB AC BC

++()A B C AB AC BC

++?++

()1Y ABC A B C AB AC BC =+++?++

2Y AB AC BC =++

化简：

()1Y ABC A B C AB AC BC ABC ABC ABC ABC

=+++?++=+++

列逻辑真值表：

A B C Y 1Y 20000000110010100110110010101011100111111

逻辑功能：

这是一个全加器电路，A 、B 、C 为加数、被加数和来自低位的进位，Y 1为和，Y 2为进位输出。

8. 题8图中74LS138为集成3线—8线译码器。（1）写出逻辑函数F 的与或表达式；

（2）若S 1端接低电平，译码器处于何种状态？F=？

A B C S 3S 2S 1

174LS138

A 0

A 1A 2Y 0Y 1Y 2

Y 3Y 4Y 5Y 6Y 7

题8图

【解】（1）输出逻辑式:

0246

0256F Y Y Y Y Y Y Y Y CBA CBA CBA CBA

=???=+++=+++

（2）S 1端接低电平，译码器处于禁止态

F=0

9. 已知某八选一数据选择器的表达式为：

21021020210101121032420502162107

Z A A A D A A A D A A A D A A A D A A A D A A A D A A A D A A A D =+++++++

(1)写出题9图电路输出Z 的表达式； (2)求出Z 的最简与或表达式。

74LS151Y D D 54D D 76A A 21S

D D 10D D 32A 0

C B 1

D 题9图

【解】由图可知，

21076543210,,,,,1,0A D A C A B D D A D D A D D D D ===========

带入八选一数据选择器的表达式可得

0011Z DCB DCB DCB DCB DCB A DCB A DCB A DCB A DCB DCB DCB A DCB A DCB A DCB A DC DA

=?+?+?+?+?+?+?+?=++?+?+?+?=+

10．题10（a ）图中CLK 及A 、B 、D R 的波形如题10(b)图所示。

（1）写出触发器次态Q *

的最简函数表达式；

（2）在题10（b ）图中画出

Q 的波形。设触发器起始状态为0。

题10图A Q

CLK

1J 1K C1R D

R D (a)

CLK

A B R D Q

(b)

【解】根据题图列出JK 触发器的输入端表达式：,J A Q K B =⊕=

代入JK 触发器的特性方程得：

()

*Q JQ KQ A Q Q BQ

AQ BQ

=+=⊕?+=+

设Q 的初态为0，在时钟的下降沿时刻计算Q*，作图：

t 1时刻，A=0，B=0，Q=0，*

00001Q AQ BQ =+=?+?=

t 2时刻，A=1，B=1，Q=1， *

11110Q AQ BQ =+=?+?=

t 3时刻， A=0，B=1，Q=0， *

00101Q AQ BQ =+=?+?=

t 4时刻，A=0，B=0，Q=1， *

01011Q AQ BQ =+=?+?=

t 5时刻，0D R =,触发器直接置零， *

0Q =

答10图

CLK

A B R D Q

t 1t 2

t 3

t 4

t 5

11. 题11（a ）图为边沿JK 触发器构成的电路。

（1）写出触发器次态Q *

的最简函数表达式；

（2）CLK 、A 、B 、D R 的波形如题11（b ）图所示，试对应画出Q 端的波形。设触发器的起始状态为0。

CLK

C11J 1K

A (a)

CLK A B

(b)

题11图

R D

【解】根据题图列出JK 触发器的输入端表达式：,J A B K Q =⊕= 代入JK 触发器的特性方程得：

()()*Q JQ KQ A B Q QQ A B Q

=+=⊕?+=⊕+

设Q 的初态为0，在时钟的下降沿时刻计算Q*，作图： t 1时刻，A=0，B=0，Q=0，()()*

0000Q A B Q =⊕+=⊕+=

t 2时刻，A=1，B=0，Q=0， ()()*

1001Q A B Q =⊕+=⊕+=

t 3时刻，0D R =,触发器直接置零， *

0Q =

t 4时刻，A=1，B=0，Q=0， ()()*

1001Q A B Q =⊕+=⊕+=

t 5时刻，A=0，B=0，Q=1， ()()*

0011Q A B Q =⊕+=⊕+=

CLK A B

答11图

R t 1t 2t 3t 4

t 5

12．分析题12图所示时序电路。要求：（1）写出驱动方程、状态方程；

（2）画出状态转换图（设Q 2Q 1的初态为00）；（3）判断该电路是几进制计数器。

1J Q 1

CLK

“1”C1

1K Q Q

1J C1

1K Q Q

“1”FF1Q 2

FF2

题12图

【解】（1）驱动方程：

21121211

K K J Q J Q ?=??=??== 将驱动方程带入JK 触发器的特性方程*Q JQ KQ =+后得到状态方程为:

*22222

1221

*111

112112111Q J Q K Q Q Q Q Q Q Q J Q K Q Q Q Q Q Q =+=+==+=+=

（2）时序图

Q 1Q 2

（3）该电路为（同步）三进制（加法）计数器

设计题

1.用8选1数据选择器74HC151（见题1图）产生逻辑函数，并画出逻辑图。

D C B BC CD B A D C A Y +++=

74LS151Y D D 54D D 76A A 2

D D 10D D 32A 0

W 题1图

[解] 令A=A 2，B=A 1，C=A 0，D=D 0～D 7，将Y 写成最小项之和的形式，找出与8选1数据选择器在逻辑上的对应关系，确定D 0～D 7所接信号。

D ABC BCD A D BC A CD B A D C AB D C B A Y +++++?=

C B A

D C AB ABCD +++111?+?+??+?+?+?=ABC C AB D C B A BC A D C B A D C B A 则，，D D D D D ====4150

017632====D D D D D ，如答1图所示。

74LS151Y D D 54D D 76A A 2

D D 10D D 32A 0

W Y

答1图

A B C

2. 试用JK 触发器和逻辑门设计一同步计数器，其状态图如题2图所示。图中X 为控制端，Z 为进位输出端。要求写出各触发器的驱动方程及输出方程（不要求画逻辑图）。

Q 1Q 0

X/Z

题2图

0/0

1/0

0/0

01101/0

0/01/11/1

0/0

解：