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1、数字电子技术数字电子技术 A A 第第 1 1 次作业次作业一、单项选择题(只有一个选项正确，共 9 道小题)1.（）是仓储的基本任务，是仓储产生的根本原因。(A)流通调控 (B)存储 (C)质量管理 (D)数量管理正确答案：D2.在下列逻辑部件中，不属于组合逻辑部件的是 (A)译码器 (B)编码器 (C)全加器 (D)寄存器正确答案：D3.(A)(B)(C)(D)正确答案：C4.逻辑函数 F1、F2、F3 的卡诺图如图 1-2 所示，他们之间的逻辑关系是。(A)F3=F1 F2 (B)F3=F1+F (C)F2=F1 F3 (D)F2=F1+F3正确答案：B5.八选一数据选择器 74151
2、组成的电路如图 1-3 所示，则输出函数为（）(A)(B)(C)(D)正确答案：C6.某逻辑门的输入端 A、B 和输出端 F 的波形图 1-7 所示，F 与 A、B 的逻辑关系是：(A)与非 (B)同或 (C)异或 (D)或正确答案：B7.十进制数的二进制数和 8421BCD 码分别为（(A)和 (B)和 (C)和 (D)和正确答案：B8.下列几种说法中错误的是（）(A)任何逻辑函数都可以用卡诺图表示 (B)逻辑函数的卡诺图是唯一的。(C)同一个卡诺图化简结果可能不是唯一的 (D)卡诺图中 1 的个数和 0 的个数相同。正确答案：D9.和 TTL 电路相比，CMOS 电路最突出的优点在于（(A
3、)可靠性高 (B)抗干扰能力强 (C)速度快 (D)功耗低）二、主观题(共 25 道小题)10.如图 3 所示，为检测水箱的液位，在A、B、C、三个地方安置了三个水位检测元件，当水面低于检测元件时，检测元件输出低电平，水面高于检测元件时，检测元件输出高电平。试用与非门设计一个水位状态显示电路，要求：当水面在 A、B 之间的正常状态时，仅绿灯 G 亮；水面在 B、C 间或 A 以上的异常状态时，仅黄 Y 灯亮；水面在 C 以下的危险状态时，仅红灯 R 亮。参考答案：11.12.参考答案：13.已知逻辑函数：画出逻辑函数 F1、F2 和 F 的卡诺图；用最少的与非门实现逻辑函数 F，画出逻辑图。参
4、考答案：14.分析图 3 所示逻辑电路，写出输出端的逻辑函数表达式，列出真值表，说明电路能实现什么逻辑功能.参考答案：15.一数字信号的波形如图所示，试问该波形所代表的二进制数是什么参考答案：0101 101016.将下列十进制数转换为二进制数、八进制数、十六进制数和 8421BCD 码（要求转换误差不大于 2-4）：(1)43 (2)127 (3)(4)参考答案：(1)43D=101011B=53O=2BH；43 的 BCD 编码为 0100 0011BCD。(2)127D=1111111B=177O=7FH；(3)=.01B=；0010 0101 0101BCD。17.将下列每一二进制数转
5、换为十六进制码：(1)101001B (2)参考答案：(1)101001B=29H(2)=127 的 BCD 编码为 0001 0010 0111BCD。18.将下列十进制转换为十六进制数：(1)500D(2)59D(3)(4)参考答案：(1)500D=1F4H(2)59D=3BH19.将下列十六进制数转换为二进制数：(1)(2)参考答案：(1)=10 0011 0101B(2)=1010 0000 0100 0001B20.将下列十六进制数转换为十进制数：(1)(2)参考答案：(1)=(2)=21.用逻辑代数证明下列不等式参考答案：(3)=(4)=22.将下列各式转换成与 或形式参考答案：2
6、3.将下列各式转换成与 或形式24.将下列各式转换成与 或形式25.利用与非门实现下列函数 L=AB+AC26.利用与非门实现下列函数27.利用与非门实现下列函数28.用卡诺图法化简下列各式29.用卡诺图法化简下列各式30.用卡诺图法化简下列各式31.用卡诺图法化简下列各式32.用卡诺图法化简下列各式33.试分析图题所示逻辑电路的功能34.试用 2 输入与非门和反相器设计一个 4 位的奇偶校验器，即当 4 位数中有奇数个 1 时输出为 0，否则输出为 1。数字电子技术数字电子技术 A A 第第 2 2 次作业次作业一、单项选择题(只有一个选项正确，共 1 道小题)1.八路数据选择器，其地址输入
7、端（选择控制端）有个 (A)8 (B)2 (C)3 (D)4正确答案：C二、主观题(共 7 道小题)2.发由全加器 FA、2-4 线译码器和门电路组成的逻辑电路如图 3 a 所示。试在图 b中填写输出逻辑函数 L 的卡诺图（不用化简）。3.用数据选择器组成的多功能组合逻辑电路如图 4 所示。图中 G1、G0 为功能选择输入信号，X、Z 为输入逻辑变量，F 为输出逻辑函数。分析该电路在不同的选择信号时，可获得哪几种逻辑功能，请将结果填入表 4 中。4.设计一个组合逻辑电路。电路输入 DCBA 为 8421BCD 码，当输入代码所对应的十进制数能被 4 整除时，输出 L 为 1，其他情况为 0。1
8、用或非门实现。2用 3 线-8 线译码器 74HC138 和逻辑门实现。（0 可被任何数整除，要求有设计过程，最后画出电路图）5.某组合逻辑电路的输入、输出信号的波形如图 4 所示。1写出电路的逻辑函数表达式；2用卡诺图化简逻辑函数；3用 8 选 1 数据选择器 74HC151 实现该逻辑函数.参考答案：6.7.分析图题所示逻辑电路的功能。8.某雷达站有 3 部雷达 A、B、C，其中A 和 B 功率消耗相等，C 的功率是 A 的功率的两倍。这些雷达由两台发电机 X 和 Y 供电，发电机 X 的最大输出功率等于雷达 A 的功率消耗，发电机 Y 的最大输出功率是 X 的 3 倍。要求设计一个逻辑电
9、路，能够根据各雷达的启动和关闭信号，以最节约电能的方式启、停发电机.数字电子技术数字电子技术 A A 第第 3 3 次作业次作业本次作业是本门课程本学期的第 3 次作业，注释如下：一、单项选择题(只有一个选项正确，共 11 道小题)1.为将 D 触发器转换为 T 触发器，图所示电路的虚线框内应是 (A)或非门 (B)与非门 (C)异或门 (D)同或门。正确答案：D2.一位十进制计数器至少需要个触发器。(A)3 (B)4 (C)5 (D)10正确答案：B3.有一 A/D 转换器，其输入和输出有理想的线性关系。当分别输入 0V 和 5V 电压时，输出的数字量为 00H 和 FFH，可求得当输入 2
10、V 电压时，电路输出的数字量为 (A)80H (B)67H (C)66H (D)5FH正确答案：C4.在双积分 A/D 转换器中，输入电压在取样时间 T1 内的平均值 VI 与参考电压VREF 应满足的条件是_。|VI|VREF|(A)|VI|VREF|(B)|VI|VREF|(C)|VI|=|VREF|(D)无任何要求正确答案：B5.图 1-4 所示电路中，能完成 Qn+1=逻辑功能的电路是（）(A)(B)(C)(D)正确答案：B6.D/A 转换电路如图 1-5 所示。电路的输出电压0 等于（）(A)(B)(C)(D)正确答案：B7.为了把串行输入的数据转换为并行输出的数据，可以使用（(A)
11、寄存器 (B)移位寄存器 (C)计数器 (D)存储器正确答案：B8.单稳态触发器的输出脉冲的宽度取决于（）(A)触发脉冲的宽度 (B)触发脉冲的幅度 (C)电路本身的电容、电阻的参数 (D)电源电压的数值正确答案：C）9.为了提高多谐振荡器频率的稳定性，最有效的方法是（）(A)提高电容、电阻的精度 (B)提高电源的稳定度 (C)采用石英晶体振荡器 (D)保持环境温度不变正确答案：C10.已知时钟脉冲频率为 fcp，欲得到频率为的矩形波应采用（）(A)五进制计数器 (B)五位二进制计数器 (C)单稳态触发器 (D)多谐振荡器正确答案：A11.在图 1-8 用 555 定时器组成的施密特触发电路中
12、，它的回差电压等于（(A)5V (B)2V (C)4V (D)3V）正确答案：B四、主观题(共 22 道小题)12.已知输入信号 A、B、C 的波形，试画出图2 所示各电路输出（L1、L2、L3）的波形。设触发器的初态为 0。参考答案：13.逻辑电路如图 4 所示，试画出 Q0、Q1、Q2 的波形。设各触发器初态为 0。参考答案：14.已知某同步时序逻辑电路的时序图如图 5 所示。1列出电路的状态转换真值表，写出每个触发器的驱动方程和状态方程2试用 D 触发器和与非门实现该时序逻辑电路，要求电路最简。画出逻辑电路图.参考答案：15.电路如图 7 所示，图中 74HC153 为 4 选 1 数据
13、选择器。试问当 MN 为各种不同输入时，电路分别是那几种不同进制的计数器。参考答案：MN=00 8 进制计数器，MN=01 9 进制计数器，MN=10 14进制计数器，MN=11 15进制计数器.16.用移位寄存器 74194 和逻辑门组成的电路如图 6 所示。设 74194 的初始状态Q3Q2Q1Q0=0001，试画出各输出端 Q3、Q2、Q1、Q0 和 L 的波形。参考答案：各输出端Q3、Q2、Q1、Q0和L的波形如图A6所示。17.由 555 定时器组成的脉冲电路及参数如图 8 a 所示。已知 vI 的电压波形如图 b所示。试对应 vI 画出图中 vO1、vO2 的波形；(a)(b)参考
14、答案：对应vI画出图中vO1、vO2的波形如图A8所示。18.逻辑电路如图 2 a、b、c 所示。试对应图d 所示输入波形，分别画出输出端L1、L2 和 L3 的波形。(设触发器的初态为 0)(a)(b)(c)(d)参考答案：输出端L1、L2和L3的波形如图A2 所示。19.分析如图 5 所示时序逻辑电路。（设触发器的初态均为 0）1写出各触发器的时钟方程、驱动方程、状态方程；2画出完整的状态图，判断电路是否具能自启动；3画出在 CP 作用下的 Q0、Q1 及 Q3 的波形。参考答案：20.试用正边沿 D 触发器设计一个同步时序电路，其状态转换图如图 6 所示。1列出状态表；2写出各触发器的激
15、励方程和输出方程；3说明电路功能。参考答案：21.由 555 定时器、3-8 线译码器 74HC138 和 4 位二进制加法器 74HC161 组成的时序信号产生电路如图 7 所示。1.试问 555 定时器组成的是什么功能电路计算 vo1 输出信号的周期；2.试问 74LVC161 组成什么功能电路列出其状态表；3.画出图中 vo1、Q3、Q2、Q1、Q0 及 L 的波形。参考答案：1555 定时器组成多谐振荡器。274LVC161 组成五进制计数器，电路状态表如表 A7 所示3vo1、Q3、Q2、Q1、Q0及L的波形如图 A7 组成。22.参考答案：各电路输出端的波形如图A1所示。23.分析
16、如图 6 所示时序逻辑电路1写出各触发器的激励方程、输出方程2写出各触发器的状态方程3列出电路的状态表并画出状态图4说明电路的逻辑功能。参考答案：24.用边沿 JK 触发器和最少的逻辑门设计一个同步可控 2 位二进制减法计数器。当控制信号 X=0 时，电路状态不变；当 X=1 时，在时钟脉冲作用下进行减 1 计数。要求计数器有一个输出信号 Z，当产生借位时 Z 为 1，其他情况 Z 为 0。参考答案：25.时序信号产生电路如图 8 所示，CP 为 1kHz 正方波。1说明 74161 和非门组成电路的逻辑功能；2对应 CP 输入波形，画出电路中O1、O2 的电压波形。3计算O2 的输出脉宽 t
17、W；4试问O2 的频率与 CP 的频率比是多少5如改变 74161 数据输入，使 D3D2D1D0=1000，试问O2 与 CP 的频率比又是多少参考答案：26.某组合逻辑电路的输入、输出信号的波形如图 4 所示。1写出电路的逻辑函数表达式；2用卡诺图化简逻辑函数；3用 8 选 1 数据选择器 74HC151 实现该逻辑函数.参考答案：27.参考答案：28.29.试按表所列的数字集成电路的分类依据，指出下列器件属于何种集成度器件：(1)微处理器；(2)IC 计算器；(3)IC 加法器；(4)逻辑门；(5)4 兆位存储器 IC。参考答案：(1)微处理器属于超大规模；(2)IC 计算器属于大规模；
18、(3)IC 加法器属于中规模；(4)逻辑门属于小规模；(5)4 兆位存储器 IC 属于甚大规模。30.设主从 JK 触发器的初始状态为 0，CP、J、K 信号如题图所示，试画出触发器 Q端的波形。参考答案：答案见题图31.逻辑电路如题图所示，已知 CP 和 A 的波形，画出触发器 Q 端的波形，设触发器的初始状态为 0。32.D 触发器逻辑符号如题图所示，用适当的逻辑门，将D 触发器转换成 T 触发器、RS 触发器和 JK 触发器。参考答案：33.已知一时序电路的状态表如表所示，试作出相应的状态图。数字电子技术数字电子技术 A A 第第 4 4 次作业次作业三、主观题(共 15 道小题)1.参
19、考答案：分析电路可画出各逻辑电路的输出波形如图 A2 所示。2.已知状态表如表所示，试作出相应的状态图。参考答案：3.已知状态图如图所示，试作出它的状态表4.图题是某时序电路的状态转换图，设电路的初始状态为 01，当序列 X=100110 时，求该电路输出 Z 的序列。参考答案：0110105.已知某时序电路的状态表如表题所示，试画出它的状态图。如果电路的初始状态在 S2，输入信号依次是 0101111，试求出其相应的输出。参考答案：10101016.分析课本图题所示电路，写出它的驱动方程、状态方程，画出状态表和状态图。7.试分析图题电路是几进制计数器，画出各触发器输出端的波形图。参考答案：五
20、进制计数器8.试分析图题所示电路，画出它的状态图，说明它是几进制计数器。参考答案：十进制计数器9.试分析图题所示电路，画出它的状态图，并说明它是几进制计数器。参考答案：11 进制计数器10.试分析图题所示电路，说明它是多少进制计数器，采用了何种进位方式。参考答案：4096。采用并行进位方式。11.试画出图题所示逻辑电路的输出(QAQD)的波形，并分析该电路的逻辑功能。参考答案：S0=1 表示右移操作，在这里是 DSRQAQBQCQD。启动后，S1S0=11，处于置数状态，1110 被置入寄存器中，然后每来一个脉冲，寄存器循环右移，寄存器中的序列依次是1110110110110111。此时再来一
21、个脉冲(即第四个脉冲)时，当 QDQCQBQA瞬间变成 1111，1110 又被置入寄存器，回到起始状态，重又开始记数循环过程。所以它相当于一个四进制计数器的作用，也可以看作四分频电路12.参考答案：13.10 位倒 T 形电阻网络 D/A 转换器如图所示，当 R=Rf 时：(1)试求输出电压的取值范围；(2)若要求电路输入数字量为 200H 时输出电压 VO=5V，试问 VREF 应取何值14.图题为一权电阻网络和梯形网络相结合的 D/A 转换电路。(1)试证明：当 r=8R 时，电路为 8 位的二进制码 D/A 转换器；(2)试证明：当 r=时，该电路为 2 位的 BCD 码 D/A 转换器。15.由 AD7520 组成双极性输出 D/A 转换器如图题所示。(1)根据电路写出输出电压 vO 的表达式；(2)试问为实现 2 的补码，双极性输出电路应如何连接，电路中 VB、RB、VREF和片内的 R 应满足什么关系