数电复习资料 22页

数字电子技术典型题选一、填空题（基础型）1．在数字电路中，逻辑变量的值只有2个。2．在逻辑函数的化简中，合并最小项的个数必须是2^n个。3．化简逻辑函数的方法，常用的有公式和卡诺图。4．逻辑函数A、B的同或表达式为A⊙B=/A/B+AB。T触发器的特性方程Qn+1=T/Qn+/TQn。5.已知函数，反函数=（A+/B）*/（/A+C），对偶式Y’=（/A+B）*/（A+/C）。6．4线—10线译码器又叫做2-10进制译码器，它有4个输入端和个输出端,6个不用的状态。7．组合逻辑电路的输出仅取决于该电路当前的输入信号,与电路原来的状态有关。8．TTL三态门的输出有三种状态：高电平、低电平和高阻态状态。9．组成计数器的各个触发器的状态，能在时钟信号到达时同时翻转，它属于同步计数器。10．四位双向移位寄存器74LS194A的功能表如表所示。由功能表可知，要实现保持功能，应使，当RD=1；S1=1,S0=0时 ，电路实现功能。74LS194A的功能表如下： S1S0工作状态01111××00011011置零保持右移左移并行输入11．若要构成七进制计数器，最少用个触发器，它有个无效状态。12．根据触发器结构的不同，边沿型触发器状态的变化发生在CP边沿时，其它时刻触发器保持原态不变。13．用中规模集成计数器构成任意进制计数器的方法通常有三种，它们是级连法，和 。14．由555定时器构成的单稳态触发器，若已知电阻R=500KΩ，电容C=10μF，则该单稳态触发器的脉冲宽度tw≈。15．在555定时器组成的施密特触发器、单稳态触发器和多谐振荡器三种电路中，电路能自动产生脉冲信号，其脉冲周期T≈。\n16.用555定时器组成的三种应用电路如图所示，其中图（a）、（b）、（c）分别对应的电路名称是（a），（b），（c）17.A/D转换器的转换过程包括，，，四个步骤。一、填空题（综合提高型）1．施密特触发器有2个稳定状态.，单稳态触发器有1个稳定状态.，多谐振荡器有0个稳定状态。2．欲对160个符号进行二进制编码，至少需要位二进制数；16路数据分配器，其地址输入端有个；2n选1的MUX，其地址端有______个，其数据输入端有_________个．3．欲构成可将1kHZ的脉冲转化为50HZ的脉冲的分频器，该电路至少需要用5个触发器；该电路共有20个有效状态。某计数器的状态转换图如图所示，该计数器为进制法计数，它有个有效状态，该电路（有或无）自启动能力？4．随机存储器RAM的电路结构主要由、和三部分组成。为构成4096×8的RAM，需要片1024×4的RAM芯片，并需要用位地址码以完成寻址操作。5.8位移位寄存器，串行输入时经个CP脉冲后，将得到8位数据的并行输出；欲将其串行输出，需经个CP脉冲后，数码才能全部输出。6．分别写出图1（a）、（b）、（c）、（d）所示电路中的输出函数表达式：Y1=Y2=/(AB)；Y3=/(AB)；Y4=/(AB)*/(BC)；\n7．如图所示电路的逻辑表达式，F=1时的全部输入变量取值组合有12个．8．如图2所示的组合逻辑电路中的74138为3线-8线译码器，写出图2所示电路中各输出函数的最简与或表达式：F1=Y0+Y1+Y2=F2=Y4+Y7=9.图3是某ROM存储阵列的点阵图，A3、A2、A1、A0为地址线，D3、D2、D1、D0为数据线。试分别写出D3、D2、D1关于A3、A2、A1、A0的逻辑表达式。图中的点‘·’表示在行线和列线交叉处连接了存储元件。\n图310.由四位并行进位加法器74LS283如图所示，当A=0时，X3X2X1X0=0111，Y3Y2Y1Y0=0100，Z3Z2Z1Z0=_____________，W=_____________。电路功能为有符号数求和运算（加减运算）：；A＝0时：Z＝X＋Y＝1011；W＝Co＝0；\n 二、选择题：请将正确答案的序号填在横线上。1．下列一组数中，是等值的。①（A7）16②（10100110）2③（166）10A．①和③B.②和①C.②和③2.在逻辑函数中的卡诺图化简中，若被合并的最小项数越多（画的圈越大），则说明化简后。A．乘积项个数越少B.实现该功能的门电路少C．该乘积项含因子少3．指出下列各式中哪个是四变量Ａ、Ｂ、Ｃ、Ｄ的最小项（）A、ＡＢＣ；　　　B、Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄ；　C、ＡＢＣＤ；　　D、Ａ＋Ｂ＋Ｄ4．的最小项之和的形式是。A.B.C.5.在下列各种电路中，属于组合电路的有。A．编码器B.触发器C.寄存器6．74LS138是3线-8线译码器，译码输出为低电平有效，若输入A2A1A0=100时，输出=　　　　。Ａ.00010000，B.11101111C.111101117．8线—3线优先编码器74LS148的优先权顺序是I7，I6，……I1，I0，输出Y2Y1Y0，输入低电平有效，输出为三位二进制反码输出。当I7I6，……I1I0为11100111时，输出Y2Y1Y0为。A．011B.100C.1108．在以下各种电路中，属于时序电路的有。A．反相器B.编码器C.寄存器D.数据选择器9．RS触发器当R=S=0时，Qn+1=。A．0B.1C.QnD.Q10．施密特触发器常用于对脉冲波形的。A．延时和定时B.计数与寄存C．整形与变换11.CPLD是基于　　　　　，FGPA是基于　　　　　A乘积项，查找表　　　　　　　　B查找表，乘积项C乘积项，乘积项　　　　　　　　　　　D查找表，查找表12.以下单元电路中，具有“记忆”功能的单元电路是\nA、加法器；B、触发器；C、TTL门电路；D、译码器；13.对于CMOS与门集成电路，多余的输入端应该A接高电平B接低电平C悬空D接时钟信号如果TTL电路的输入端开路，相当于接入A逻辑1B逻辑0C无法预测D有可能是逻辑1，也有可能是逻辑0。14..摩根定律（反演律）的正确表达式是：A、B、C、D、．15.JK触发器实现T触发器的功能时，J，K应该怎样连接　　　A．J=K=TB．J=K=D.C．J=0，K=1D．J=D，K=16.同步时序电路和异步时序电路比较，其差异在于后者。A.没有触发器B.没有统一的时钟脉冲控制C.没有稳定状态D.输出只与内部状态有关17.要使JK触发器的输出Q从1变成0，它的输入信号JK应为（）。A.00B.01C.10D.无法确定18．对于T触发器，若原态Qn=1，欲使新态Qn+1=1，应使输入T=。A.0B.1C.QD.19.下列触发器中，没有约束条件的是。A.基本RS触发器B.主从RS触发器C.同步RS触发器D.边沿D触发器20.逻辑函数的表示方法中具有唯一性的是。A.真值表B.表达式C.逻辑图D.卡诺图21.8—3线优先编码器（74LS148）中，8条输入线~同时有效时，优先级最高为I7线，则输出是（）A.000B.010C.101D.11122.七段显示译码器是指（）的电路。A.将二进制代码转换成0~9个数字B.将BCD码转换成七段显示字形信号C.将0~9个数转换成BCD码D.将七段显示字形信号转换成BCD码23.逻辑数F=A+A+B，当变量的取值为（）时，将出现冒险现象。A.B=C=1B.B=C=0C.A=1，C=0D.A=0，B=024.用n个触发器构成计数器，可得到最大计数模值是（）A.nB.2n-1C.2nD.2n-1\n三、逻辑函数化简与变换：1.试求逻辑函数F的反函数的最简与或式，并用与或非门实现电路解：2．证明下列各逻辑函数式：左式=====右式原式成立3.将下列逻辑函数化简成最简与或及与非-与非表达式（答案略）    四．组合逻辑电路的分析与设计1、4选1数据选择器74LS153的功能表达式为 ：\n试写出下图电路输出z的逻辑函数式。/A/B+/AC+A/C2、设计一位8421BCD码的判奇电路，当输入码中，1的个数为奇数时，输出为1，否则为0。（1）画出卡诺图，并写出最简“与－或表达式”；（2）用一片8选1数据选择器74LS151（功能符号见图）加若干门电路实现，画出电路图。解：（1）卡诺图：最简“与－或式”：；（2）电路图：\n3、某组合逻辑电路的芯片引脚图如题图所示。1．分析题图所示电路，写出输出函数F1、F2的逻辑表达式，并说明该电路功能。2．假定用四路数据选择器实现题图所示电路的逻辑功能，请确定下图所示逻辑电路中各数据输入端的值，画出完善的逻辑电路图。解：1．写出电路输出函数F1、F2的逻辑表达式，并说明该电路功能。该电路实现全减器的功能功能。2．假定用四路数据选择器实现该电路的逻辑功能，请确定给定逻辑电路中各数据输入端的值，完善逻辑电路。\n4．3线-8线译码器74LS138逻辑功能表达式为，，……，，，正常工作时，S1=1,S2=S3=0。1、试写出Z1和Z2的逻辑函数式。5、用3线-8线译码器74LS138芯片设计一位全加器，可附加门电路，要求写出真值表、逻辑表达式，画出逻辑电路图。\n解：真值表（略）.逻辑表达式如下：逻辑电路图如下：6．试用最少的与非门设计实现一个一位十进制数（用8421BCD码表示）的四舍五入电路，当数码大于等于5时输出为1，否则输出为0。要求列出真值表、卡诺图，写出最简表达式，并画出逻辑电路图：（1）直接用门电路实现；（2）用两片3-8线译码器74138实现；（3）用4-1MUX及必要的门电路实现。解：逻辑表达式为：（1）；（2）（3）答案略，自己做！7、由四位并行进位加法器74LS283构成下图所示电路：（1）．当A=0时，X3X2X1X0=0011，Y3Y2Y1Y0=0100求Z3Z2Z1Z0=?，W=?（2）当A=1时，X3X2X1X0=1001，Y3Y2Y1Y0=0101求Z3Z2Z1Z0=?，W=?（3）写出X(X3X2X1X0)、Y(Y3Y2Y1Y0)、A与Z(Z3Z2Z1Z0)、W之间的算法公式，并指出其功能。\n解：（1）A＝0时：Z＝X＋Y＝0111；W＝Co＝0；（2）A＝1时：＝0100；；（3）电路功能为有符号数求和运算（加减运算）：；8、用74283及门电路构成一位8421BCD码加法器解：大于9或有进位输出，就加6同时输出进位五．画触发器电路时序图1、试画出如图所示电路在输入波形CP、及D作用下Q1及Q2的输出波形．设电路初态Q1Q2=11，且不计传输时延．\n解：2、在数字系统设计时，常用如下左图所示电路来检测输入信号的上升沿，已知输入信号Din如下右图所示，设触发器初态为0，请画出检测输出信号DECT波形。3、试对图5所示电路在输入波形作用下，画出相应的输出波形（假设初态Q1Q2=00）．\n六．时序逻辑电路分析与设计1、试分析如图所示的时序逻辑电路，要求：（1）列出驱动方程、状态方程（2）Q2、Q1、Q0状态表，画出状态图（3）画出在CP脉冲作用下三个触发器的状态信号和Y的波形图,设三个触发器的初态均为0。\n解：（1）驱动方程：J0=K0=1J1=K1=J2=K2=（2）状态表Q2nQ1nQ0nQ2n+1Q1n+1Q0n+1000001001010010011011100100101101110110111111000触发器构成模8计数器，数据选择器74151产生所需序列100011112、如图6所示电路中X为控制端；试分析当X=0和X=1时电路的逻辑功能；写出驱动方程、状态方程和状态图，并画出当X=1时的时序图；(设初始状态Q1Q0=11)。解：输出方程和激励方程：状态方程\n状态图当外部输入X=0时，状态转移按00→01→10→11→00→…规律变化，实现模4加法计数器的功能；当X=1时，状态转移按00→11→10→01→00→…规律变化，实现模4减法计数器的功能。所以，该电路是一个同步模4可逆计数器。X为加/减控制信号，Z为借位输出3、分析如题图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和时序图。并说明电路能否自启动(设初始状态均为零)。解：略，自行分析！\n4、电路如题图所示，其中RA=RB=10kΩ,C=0.1μf，试问：1）．在Uk为高电平期间，由555定时器构成的是什么电路，其输出U0的频率f0=?2）．分析由JK触发器FF1、FF2、FF3构成的计数器电路，要求：写出驱动方程和状态方程，列出状态转换表，画出完整的状态转换图；3）．设Q3、Q2、Q1的初态为000，Uk所加正脉冲的宽度为Tw=6/f0，脉冲过后Q3、Q2、Q1将保持在哪个状态？解：1）．多谐振荡器f0=476Hz；2）．写出驱动方程、状态方程，列出状态转换000->100->110->111->011->001->回到100；3）．Q3Q2Q1=100；4、画出题图（a）、（b）的状态转换图，分别说明它们是几进制计数器。\n解：11进制，12进制，67进制5、同步4位二进制集成计数器CT74161的常用符号和功能表如图示1).说明图示电路为几进制计数器，并画出其主循环状态图；2).用反馈清零法将其构成一个同步38进制计数器。CRLDCLKETEPQ3Q2Q1Q00X↑XX000010↑XXD3D2D1D011↑11计数11X0X保持11XX0保持解：1）7进制2）先同步级联再反馈清零，清零逻辑：CR=Q5Q2Q1(38=00100110)图略6、给出同步十进制集成计数器CT74160的功能表。74LS138为3线—8线译码器；（1）说明题图所示电路中CT74160构成的是几进制计数器？并画出其有效循环状态图；（2）画出在图8给定的CP脉冲作用下输出Y的波形图（3）用整体清零法将两片CT74160构成一个同步36进制BCD码计数器。\n解：（1）5进制，0000—0001—0010—0011—0100—0000（2）（3）先同步级联再反馈清零，清零逻辑：CR=Q5Q4Q2Q1(0011，0110)7、在图示电路中，Ra、Rb、R1、R2分别为四个4位移位寄存器，其移位方向如图示为右移，设Ra、Rb内已存有二进制数码（见图），则在第四个CP脉冲作用后，移位寄存器R1中的数码为，R2中的数码为；8.试用JK触发器设计一个同步三进制加法计数器。解：状态图如下：\n000110Q1Q0由K图得Q1n+1=Q0n；Q0n+1=/Q1n*/Q0n得：J1=Q0n，K1=/Q0；J0=/Q1n，K0=1七．现有如下图所示的4×4字位容量RAM若干片，如需把它们扩展成8×8字位RAM。1）.试问需用几片4×4字位容量RAM？2）画出扩展后的电路图(可用少量与非门)。解：1）用4×4RAM扩展成8×8RAM时，需要进行字扩展和位扩展，所以需要4片4×4RAM。2.扩展后电路如图\n八．脉冲波形的产生与整形1、图示电路是由555定时器和计数器构成的一个定时电路，试回答下列问题：（1）电路中555定时器接成何种电路？（2）设计数器的初态为Q3Q2Q1Q0=0000，当开关S接通后经过多少时间发光二极管LED变亮？（1）多谐震荡器（2）1720S2、如图vi为施密特反相器输入信号，请画出输出信号vo波形。解：3、所示电路是由555定时器构成的施密特触发器，VCC＝12V,C1=0.01µF。（1）计算VT+、VT-及回差电压（2）画出Uo的波形。\n解：VT+=8V，VT-=4V及回差电压=4V。4、由5G555构成的多谐振荡器如图所示。1）说明A的逻辑值为何值时，电路起振；2）设R1、R2、C为已知，求UO的振荡频率；3）求波形的占空比。