天津工業(yè)大學(xué)歷年數(shù)字電路試卷

2003~2004年第一學(xué)期?數(shù)字電子技術(shù)根底?期末試卷(A〕一．填空題〔每空0.5分，共20分〕⒈數(shù)字電路的工作信號(hào)是變化的數(shù)字信號(hào)。如矩形脈沖信號(hào)和尖脈沖信號(hào)等。⒉數(shù)字電路分為兩大類(lèi)，分別是和。⒊數(shù)字電路中的晶體三極管工作在區(qū)和區(qū)這兩種開(kāi)關(guān)狀態(tài)，這兩種對(duì)立狀態(tài)用兩個(gè)數(shù)字表示是很方便的，因而數(shù)字電路常采用進(jìn)制。⒋數(shù)字電路采用表示開(kāi)、關(guān)兩種狀態(tài)，邏輯函數(shù)的功能可用、、、邏輯圖、來(lái)表示。其中三種根本邏輯運(yùn)算是、、，任何復(fù)雜的邏輯表達(dá)式都是由這三種根本運(yùn)算組合而成的。⒌集電極開(kāi)路的TTL“與非〞門(mén)簡(jiǎn)稱(chēng)為門(mén)。⒍三態(tài)門(mén)的輸出端可能的狀態(tài)分、和。⒎具有編碼功能的電路稱(chēng)為，這種電路分為兩大類(lèi)，一是，二是。⒏一個(gè)觸發(fā)器可以存放位二進(jìn)制數(shù)。描述觸發(fā)器邏輯功能的方法常用的有五種，它們是、、、和、。⒐存放器分為和。⒑一般說(shuō)來(lái)，時(shí)序邏輯電路包括兩大局部、。⒒計(jì)數(shù)器根據(jù)計(jì)數(shù)脈沖觸發(fā)方式的不同，可以分為和；計(jì)數(shù)器按計(jì)數(shù)過(guò)程中數(shù)值的增減分類(lèi)可分為、和。⒓施密特觸發(fā)器具有個(gè)穩(wěn)態(tài)，應(yīng)用于、、。二．邏輯函數(shù)化簡(jiǎn):(每題5分,共10分)

⒈試用公式法將函數(shù)F1化簡(jiǎn)為最簡(jiǎn)與或表達(dá)式。⒉試用卡諾圖法將以下具有約束條件的邏輯函數(shù)F2化為最簡(jiǎn)與或函數(shù)。F2(A,B,C,D)=∑m(1,4,9,13)+∑d〔5,6,7,10〕三．邏輯電路如下圖,試分析其邏輯功能。(10分)四．某汽車(chē)駕駛員培訓(xùn)班進(jìn)行結(jié)業(yè)考試。有三名評(píng)判員，其中A為主評(píng)判員，B和C為副評(píng)判員。在評(píng)判時(shí)按少數(shù)服從多數(shù)原那么通過(guò)。但假設(shè)主評(píng)判員認(rèn)為合格,亦可通過(guò)。試用3-8譯碼器及邏輯門(mén)實(shí)現(xiàn)此邏輯電路。〔15分〕五試用四選一數(shù)據(jù)選擇器實(shí)現(xiàn)函數(shù)(5分)Z1=A+B六．分析如下圖電路的邏輯功能，并畫(huà)出初始狀態(tài)Q1Q0=00的完整狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖和波形圖。(10分)七(15分)由CT74LS161及門(mén)電路組成的時(shí)序電路如下圖。要求：⒈分別畫(huà)出當(dāng)M=1和M=0時(shí)的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖；⒉分析該電路的功能,說(shuō)明電路分別為幾進(jìn)制。CT74LS161為四位二進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器,其功能表見(jiàn)下表。八．試用JK觸發(fā)器設(shè)計(jì)一個(gè)狀態(tài)如以下圖的時(shí)序電路。并檢驗(yàn)電路能否自啟動(dòng)。〔15分〕2003~2004年第一學(xué)期?數(shù)字電子技術(shù)根底?期末試卷〔A〕答案一．填空題〔每空0.5分，共20分〕⒈數(shù)字電路的工作信號(hào)是離散變化的數(shù)字信號(hào)。如矩形脈沖信號(hào)和尖脈沖信號(hào)等。⒉數(shù)字電路分為兩大類(lèi)，分別是組合邏輯電路和時(shí)序邏輯電路。⒊數(shù)字電路中的晶體三極管工作在飽和區(qū)和截止區(qū)這兩種開(kāi)關(guān)狀態(tài)，這兩種對(duì)立狀態(tài)用兩個(gè)數(shù)字表示是很方便的，因而數(shù)字電路常采用二進(jìn)制。⒋數(shù)字電路采用0、1表示開(kāi)、關(guān)兩種狀態(tài)，邏輯函數(shù)的功能可用真值表、邏輯表達(dá)式、卡諾圖、邏輯圖、波形圖來(lái)表示。其中三種根本邏輯運(yùn)算是邏輯與、邏輯或、邏輯非，任何復(fù)雜的邏輯表達(dá)式都是由這三種根本運(yùn)算組合而成的。⒌集電極開(kāi)路的TTL“與非〞門(mén)簡(jiǎn)稱(chēng)為OC門(mén)。⒍三態(tài)門(mén)的輸出端可能的狀態(tài)分高電平、低電平和高阻態(tài)。⒎具有編碼功能的電路稱(chēng)為編碼器，這種電路分為兩大類(lèi)，一是普通編碼器，二是優(yōu)先編碼器。⒏一個(gè)觸發(fā)器可以存放一位二進(jìn)制數(shù)。描述觸發(fā)器邏輯功能的方法常用的有五種，它們是特性表、特性方程、狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖和鼓勵(lì)表、時(shí)序圖。⒐存放器分為數(shù)碼存放器和移位存放器。⒑一般說(shuō)來(lái)，時(shí)序邏輯電路包括兩大局部組合電路和存儲(chǔ)電路。⒒計(jì)數(shù)器根據(jù)計(jì)數(shù)脈沖觸發(fā)方式的不同，可以分為同步和異步；計(jì)數(shù)器按計(jì)數(shù)過(guò)程中數(shù)值的增減分類(lèi)可分為遞增、遞減和可逆。⒓施密特觸發(fā)器具有兩個(gè)穩(wěn)態(tài)，應(yīng)用于波形變換、脈沖整形、脈沖鑒幅。二．邏輯函數(shù)化簡(jiǎn):(每題5分,共10分)

⒈試用公式法將函數(shù)F1化簡(jiǎn)為最簡(jiǎn)與或表達(dá)式。⒉試用卡諾圖法將以下具有約束條件的邏輯函數(shù)F2化為最簡(jiǎn)與或函數(shù)。F2(A,B,C,D)=∑m(1,4,9,13)+∑d〔5,6,7,10〕三．邏輯電路如下圖,試分析其邏輯功能。(10分)解：⑴由邏輯圖寫(xiě)出邏輯表達(dá)式并化簡(jiǎn):四．某汽車(chē)駕駛員培訓(xùn)班進(jìn)行結(jié)業(yè)考試。有三名評(píng)判員，其中A為主評(píng)判員，B和C為副評(píng)判員。在評(píng)判時(shí)按少數(shù)服從多數(shù)原那么通過(guò)。但假設(shè)主評(píng)判員認(rèn)為合格,亦可通過(guò)。試用3-8譯碼器及邏輯門(mén)實(shí)現(xiàn)此邏輯電路?！?5分〕五試用四選一數(shù)據(jù)選擇器實(shí)現(xiàn)函數(shù)(5分)Z1=A+B六．分析如下圖電路的邏輯功能，并畫(huà)出初始狀態(tài)Q1Q0=00的完整狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖和波形圖。(10分)解：⑴根據(jù)邏輯圖列鼓勵(lì)方程和狀態(tài)方程為：⑷該電路功能為同步兩位二進(jìn)制計(jì)數(shù)器，計(jì)數(shù)模M=4，在狀態(tài)為Q1Q0=11時(shí)進(jìn)位輸出為1。(2分)七(15分)由CT74LS161及門(mén)電路組成的時(shí)序電路如下圖。要求：⒈分別畫(huà)出當(dāng)M=1和M=0時(shí)的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖；⒉分析該電路的功能,說(shuō)明電路分別為幾進(jìn)制。CT74LS161為四位二進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器,其功能表見(jiàn)下表。⒉分析電路功能：〔5分〕當(dāng)M=0時(shí)，電路為模8的計(jì)數(shù)器。而當(dāng)M=1時(shí)，電路為模5的計(jì)數(shù)器。該電路為一可變模計(jì)數(shù)器。八．試用JK觸發(fā)器設(shè)計(jì)一個(gè)狀態(tài)如以下圖的時(shí)序電路。并檢驗(yàn)電路能否自啟動(dòng)?！?5分〕解：⒈寫(xiě)出次態(tài)卡諾圖：〔4分〕⒉根據(jù)JK的特性方程，寫(xiě)鼓勵(lì)方程〔3分〕：經(jīng)比擬：⒊根據(jù)得到的方程式畫(huà)出邏輯圖如下所示：〔5分〕⒋檢查電路能否自啟動(dòng)完整的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖如以下圖所示，電路能自啟動(dòng)〔3分〕。2004~2005年第一學(xué)期?數(shù)字電子技術(shù)根底?期末試卷〔A〕一、填空題?！裁靠?分，共20分〕⒈函數(shù)的最小項(xiàng)表達(dá)式〔〕。⒉函數(shù)的反函數(shù)。⒊假設(shè)。判斷等式成立的最簡(jiǎn)方法是依據(jù)以下規(guī)那么(a)代入規(guī)那么；(b)對(duì)偶規(guī)那么；(c)反演規(guī)那么；(d)互補(bǔ)規(guī)那么。⒋假設(shè)將一TTL異或門(mén)〔輸入端為A、B〕當(dāng)作反相器使用，那么A、B端應(yīng)連接？(a)A或B中有一個(gè)接1；(b)A或B中有一個(gè)接0；(c)A和B并聯(lián)使用；(d)不能實(shí)現(xiàn)。⒌在n變量卡諾圖中，個(gè)相鄰小方格能合并成一項(xiàng)。⒍三態(tài)門(mén)除了通常的邏輯“1〞和邏輯“0〞外，還有第三種狀態(tài)，即是____________。⒎以下電路中屬于組合電路的是。(a)集成觸發(fā)器(b)多諧振蕩器(c)二進(jìn)制計(jì)數(shù)器(d)3-8線譯碼器⒏集成觸發(fā)器按功能分為RS型、JK型、T’型、T型及何種觸發(fā)器。(a)鐘控觸發(fā)器(b)計(jì)數(shù)觸發(fā)器(c)D觸發(fā)器(d)維持阻塞觸發(fā)器⒐D觸發(fā)器，當(dāng)D接時(shí)，在時(shí)鐘CP作用下，觸發(fā)器處于計(jì)數(shù)狀態(tài)。⒑一個(gè)五位二進(jìn)制加法計(jì)算器，由00000狀態(tài)開(kāi)始，經(jīng)過(guò)75個(gè)輸入脈沖后，此計(jì)數(shù)器的狀態(tài)為。二、判斷題〔每空1分，共10分〕〔正確的打√，錯(cuò)誤的打×〕⒈連續(xù)“同或〞2001個(gè)“1〞的結(jié)果是“1〞。〔〕⒉正“與非〞門(mén)也就是負(fù)“或非〞門(mén)?！病尝尺壿嫼瘮?shù)一般可以用四種方法表示，即真值表、表達(dá)式、邏輯圖和卡諾圖〔〕⒋只要是“與非〞門(mén)都可以實(shí)現(xiàn)“線與〞功能?！病尝凳┟芴仉娐房捎糜?jì)數(shù)觸發(fā)方式觸發(fā)〔〕⒍常見(jiàn)的組合電路包括半加器,全加器,編輯器,譯碼器和存放器?！病尝纷笠埔莆淮娣牌魉腿雂4d3d2d1=1010。先送入的是最低位d1=0?！病尝竿接?jì)數(shù)器指各觸發(fā)器狀態(tài)的改變與計(jì)數(shù)輸入脈沖同步?！病尝辜僭O(shè)計(jì)數(shù)器電路由三個(gè)觸發(fā)器構(gòu)成，那么輸出進(jìn)位脈沖頻率是計(jì)數(shù)脈沖頻率的23倍，又稱(chēng)為8分頻電路?！病尝簳r(shí)序電路中一定含有存儲(chǔ)電路?！病橙⑦壿嫼瘮?shù)化簡(jiǎn):(每題5分,共10分)

⒈試用公式法將函數(shù)F1化簡(jiǎn)為最簡(jiǎn)與或表達(dá)式。F1=⒉試用卡諾圖法將以下邏輯函數(shù)F2化簡(jiǎn)為最簡(jiǎn)與非-與非式四、組合邏輯電路如以下圖所示，試分析說(shuō)明其邏輯功能。并用3線/8線譯碼器CT74LS138和與非門(mén)實(shí)現(xiàn)此邏輯電路。(共10分)五、〔10分〕試用或非門(mén)設(shè)計(jì)一個(gè)組合邏輯電路。其輸入為8421BCD碼，當(dāng)輸入數(shù)能被4整除時(shí)輸出L為1，其它情況下L為0?！?可被任何數(shù)整除，要求有設(shè)計(jì)過(guò)程，最后給出電路圖〕六、(10分)維持阻塞D觸發(fā)器組成的電路如圖(a)所示，輸入波形如圖(b)所示。⑴寫(xiě)出Q端的表達(dá)式；⑵說(shuō)明B端的作用；⑶試畫(huà)出Q端與CP的對(duì)應(yīng)波形。七、(10分)分析如下圖電路的邏輯功能，并畫(huà)出初始狀態(tài)Q1Q0=00的完整狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖和波形圖。八、(10分)分析如下圖由兩片中規(guī)模同步計(jì)數(shù)器CT74LS161構(gòu)成的計(jì)數(shù)分頻器的模值。圖中〔1〕為低位計(jì)數(shù)器，〔2〕為高位計(jì)數(shù)器。并簡(jiǎn)述其工作原理。加法計(jì)數(shù)器,其功能表見(jiàn)下表。九、〔10分〕用同步十進(jìn)制計(jì)數(shù)集成芯片CT74LS160采用異步復(fù)位法構(gòu)成模值M為5的計(jì)數(shù)器，并畫(huà)出接線圖和全狀態(tài)圖?！财涔δ鼙硗珻T74LS161〕2004~2005年第一學(xué)期?數(shù)字電子技術(shù)根底?期末試卷〔A〕答案一、填空題?！裁靠?分，共20分〕⒈函數(shù)的最小項(xiàng)表達(dá)式〔1，4，5，6，7〕。⒉函數(shù)的反函數(shù)=。⒊假設(shè)。判斷等式成立的最簡(jiǎn)方法是依據(jù)以下(b)規(guī)那么(a)代入規(guī)那么；(b)對(duì)偶規(guī)那么；(c)反演規(guī)那么；(d)互補(bǔ)規(guī)那么。⒋假設(shè)將一TTL異或門(mén)〔輸入端為A、B〕當(dāng)作反相器使用，那么A、B端應(yīng)〔a)連接？(a)A或B中有一個(gè)接1；(b)A或B中有一個(gè)接0；(c)A和B并聯(lián)使用；(d)不能實(shí)現(xiàn)。⒌在n變量卡諾圖中，個(gè)相鄰小方格能合并成一項(xiàng)。⒍三態(tài)門(mén)除了通常的邏輯“1〞和邏輯“0〞外，還有第三種狀態(tài)，即是高阻態(tài)。⒎以下電路中屬于組合電路的是(d)。(a)集成觸發(fā)器(b)多諧振蕩器(c)二進(jìn)制計(jì)數(shù)器(d)3-8線譯碼器⒏集成觸發(fā)器按功能分為RS型、JK型、T’型、T型及何種觸發(fā)器(c)。(a)鐘控觸發(fā)器(b)計(jì)數(shù)觸發(fā)器(c)D觸發(fā)器(d)維持阻塞觸發(fā)器⒐D觸發(fā)器，當(dāng)D接時(shí)，在時(shí)鐘CP作用下，觸發(fā)器處于計(jì)數(shù)狀態(tài)。⒑一個(gè)五位二進(jìn)制加法計(jì)算器，由00000狀態(tài)開(kāi)始，經(jīng)過(guò)75個(gè)輸入脈沖后，此計(jì)數(shù)器的狀態(tài)為01011。二、判斷題〔每空1分，共10分〕〔正確的打√，錯(cuò)誤的打×〕⒈連續(xù)“同或〞2001個(gè)“1〞的結(jié)果是“1〞?！病獭尝舱芭c非〞門(mén)也就是負(fù)“或非〞門(mén)?！病獭尝尺壿嫼瘮?shù)一般可以用四種方法表示，即真值表、表達(dá)式、邏輯圖和卡諾圖〔√〕⒋只要是“與非〞門(mén)都可以實(shí)現(xiàn)“線與〞功能。〔×〕⒌施密特電路可用計(jì)數(shù)觸發(fā)方式觸發(fā)〔×〕⒍常見(jiàn)的組合電路包括半加器,全加器,編輯器,譯碼器和存放器?！病痢尝纷笠埔莆淮娣牌魉腿雂4d3d2d1=1010。先送入的是最低位d1=0。〔×〕⒏同步計(jì)數(shù)器指各觸發(fā)器狀態(tài)的改變與計(jì)數(shù)輸入脈沖同步。〔√〕⒐假設(shè)計(jì)數(shù)器電路由三個(gè)觸發(fā)器構(gòu)成，那么輸出進(jìn)位脈沖頻率是計(jì)數(shù)脈沖頻率的23倍，又稱(chēng)為8分頻電路。〔×〕⒑時(shí)序電路中一定含有存儲(chǔ)電路。〔√〕三、邏輯函數(shù)化簡(jiǎn):(每題5分,共10分)

⒈試用公式法將函數(shù)F1化簡(jiǎn)為最簡(jiǎn)與或表達(dá)式。F1=⒉試用卡諾圖法將以下邏輯函數(shù)F2化簡(jiǎn)為最簡(jiǎn)與非-與非式四、組合邏輯電路如以下圖所示，試分析說(shuō)明其邏輯功能。并用3線/8線譯碼器CT74LS138和與非門(mén)實(shí)現(xiàn)此邏輯電路。(共10分)五、〔10分〕試用或非門(mén)設(shè)計(jì)一個(gè)組合邏輯電路。其輸入為8421BCD碼，當(dāng)輸入數(shù)能被4整除時(shí)輸出L為1，其它情況下L為0。〔0可被任何數(shù)整除，要求有設(shè)計(jì)過(guò)程，最后給出電路圖〕六、(10分)維持阻塞D觸發(fā)器組成的電路如圖(a)所示，輸入波形如圖(b)所示。⑴寫(xiě)出Q端的表達(dá)式；⑵說(shuō)明B端的作用；⑶試畫(huà)出Q端與CP的對(duì)應(yīng)波形。七、(10分)分析如下圖電路的邏輯功能，并畫(huà)出初始狀態(tài)Q1Q0=00的完整狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖和波形圖。⑷該電路功能為同步兩位二進(jìn)制計(jì)數(shù)器，計(jì)數(shù)模M=4，在狀態(tài)為Q1Q0=11時(shí)進(jìn)位輸出為1。(2分)八、(10分)分析如下圖由兩片中規(guī)模同步計(jì)數(shù)器CT74LS161構(gòu)成的計(jì)數(shù)分頻器的模值。圖中〔1〕為低位計(jì)數(shù)器，〔2〕為高位計(jì)數(shù)器。并簡(jiǎn)述其工作原理。加法計(jì)數(shù)器,其功能表見(jiàn)下表。解：電路由兩個(gè)計(jì)數(shù)器異步級(jí)聯(lián)組成，計(jì)數(shù)器〔1〕用同步置數(shù)法構(gòu)成一個(gè)十進(jìn)制計(jì)數(shù)器，狀態(tài)循環(huán)為0000~1001，即M1=10(3分)；計(jì)數(shù)器〔2〕用異步復(fù)位法構(gòu)成一個(gè)九進(jìn)制計(jì)數(shù)器，狀態(tài)循環(huán)為0000~1000，即M2=9(3分)；在計(jì)數(shù)器〔1〕置入數(shù)值0000時(shí)，置數(shù)脈沖的上升沿供應(yīng)計(jì)數(shù)器〔2〕一個(gè)CP脈沖，也就是計(jì)數(shù)器〔1〕向計(jì)數(shù)器〔2〕的進(jìn)位。整個(gè)計(jì)數(shù)器的模值：M=M2×M1=9×10=90(4分)。九、〔10分〕用同步十進(jìn)制計(jì)數(shù)集成芯片CT74LS160采用異步復(fù)位法構(gòu)成模值M為5的計(jì)數(shù)器，并畫(huà)出接線圖和全狀態(tài)圖?！财涔δ鼙硗珻T74LS161〕解：因?yàn)镃T74LS160的復(fù)位功能是異步的，所以要構(gòu)成模值M為5的計(jì)數(shù)器，復(fù)位狀態(tài)應(yīng)為0101，該狀態(tài)不是計(jì)數(shù)循環(huán)中的一個(gè)狀態(tài)，因而計(jì)數(shù)循環(huán)的狀態(tài)為0000~0100，共5個(gè)狀態(tài)，那么M=5，接線圖和全狀態(tài)圖分別如圖〔a〕、〔b〕所示。2005年~2006年第一學(xué)期?數(shù)字電子技術(shù)根底?期末試卷〔A〕一、填空題〔每空1分，共5分〕1．十進(jìn)制9用余3碼表示為。2．邏輯函數(shù)Y=A〔B+C〕，其反函數(shù)。對(duì)偶函數(shù)Y’=。3．OC門(mén)在實(shí)際使用時(shí)必須在輸出端外接。4.設(shè)計(jì)模值為30的計(jì)數(shù)器至少需要級(jí)觸發(fā)器。二、選擇題〔每題2分，共10分〕1．邏輯函數(shù)的描述有多種，下面描述是唯一的。A.邏輯函數(shù)表達(dá)式B.卡諾圖C.邏輯圖D.文字說(shuō)明2．一只四輸入與非門(mén)，使其輸出為0的輸入變量取值組合有種。A.15B.8C3.可用來(lái)暫時(shí)存放數(shù)據(jù)的器件是。A.4．可用來(lái)自動(dòng)產(chǎn)生矩形脈沖信號(hào)。A.施密特觸發(fā)器B.單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器C.T觸發(fā)器D.多諧振蕩器5．單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的主要用途是。A.整形、延時(shí)、鑒幅B.整形、鑒幅、定時(shí)C.延時(shí)、定時(shí)、整形D.延時(shí)、定時(shí)、存儲(chǔ)三、化簡(jiǎn)題〔每題5分、共10分〕用卡諾圖化簡(jiǎn)以下邏輯函數(shù)，要求用與或式。⒈⒉四、分析題〔共30分〕1．〔此題10分〕分析電路，要求給出最簡(jiǎn)的與或邏輯表達(dá)式。2．〔此題15分〕用CT4047組成的電路如以下圖(a)所示，輸入波形如圖〔b〕所示①試分析電路、寫(xiě)出Q的表達(dá)式②說(shuō)明B端的作用③畫(huà)出Q端的輸出波形3．〔此題5分〕試分析下面電路構(gòu)成計(jì)數(shù)器的模值，并畫(huà)出全狀態(tài)圖。表：4位同步二進(jìn)制計(jì)數(shù)器74LS161的功能表五、設(shè)計(jì)題〔共45分〕1．〔此題15分〕某試驗(yàn)室用兩個(gè)燈顯示三臺(tái)設(shè)備的故障情況，當(dāng)一臺(tái)設(shè)備有故障時(shí)黃燈亮，當(dāng)兩臺(tái)設(shè)備同時(shí)有故障時(shí)紅燈亮，當(dāng)三臺(tái)設(shè)備同時(shí)有故障時(shí)黃、紅兩燈都亮。試設(shè)計(jì)一個(gè)最簡(jiǎn)的邏輯電路以實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備故障情況的正確顯示。〔提示：設(shè)輸入變量：設(shè)備正常為0，設(shè)備有故障為1；輸出變量：燈滅為0，燈亮為1〕2．〔此題5分〕用8選1數(shù)據(jù)選擇器CT74151實(shí)現(xiàn)函數(shù)：3.〔此題10分〕用3線-8線譯碼器CT74LS138和門(mén)電路實(shí)現(xiàn)多輸出函數(shù)4.〔此題15分〕用J-K觸發(fā)器設(shè)計(jì)一個(gè)同步三進(jìn)制計(jì)數(shù)器，完成如下功能。〔要求列狀態(tài)轉(zhuǎn)換表，寫(xiě)狀態(tài)方程、驅(qū)動(dòng)方程、輸出方程，畫(huà)出邏輯圖?！?005~2006年第一學(xué)期?數(shù)字電子技術(shù)根底?期末試卷〔A〕答案一、填空題〔每空1分，共5分〕1．十進(jìn)制9用余3碼表示為1100。2．邏輯函數(shù)Y=A〔B+C〕，其反函數(shù)。對(duì)偶函數(shù)Y’=A+BC。3．OC門(mén)在實(shí)際使用時(shí)必須在輸出端外接負(fù)載電阻和電源。4.設(shè)計(jì)模值為30的計(jì)數(shù)器至少需要5級(jí)觸發(fā)器。二、選擇題〔每題2分，共10分〕1．邏輯函數(shù)的描述有多種，下面B描述是唯一的。A.邏輯函數(shù)表達(dá)式B.卡諾圖C.邏輯圖D.文字說(shuō)明2．一只四輸入與非門(mén)，使其輸出為0的輸入變量取值組合有D種。A.15B.8C3.可用來(lái)暫時(shí)存放數(shù)據(jù)的器件是B。A.4．D可用來(lái)自動(dòng)產(chǎn)生矩形脈沖信號(hào)。A.施密特觸發(fā)器B.單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器C.T觸發(fā)器D.多諧振蕩器5．單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器的主要用途是C。A.整形、延時(shí)、鑒幅B.整形、鑒幅、定時(shí)C.延時(shí)、定時(shí)、整形D.延時(shí)、定時(shí)、存儲(chǔ)三、化簡(jiǎn)題〔每題5分、共10分〕用卡諾圖化簡(jiǎn)以下邏輯函數(shù)，要求用與或式。⒈解：⒉四、分析題〔共30分〕1．〔此題10分〕分析電路，要求給出最簡(jiǎn)的與或邏輯表達(dá)式。解：⒈逐級(jí)寫(xiě)表達(dá)式并化簡(jiǎn)：〔6分〕⒉列真值表：〔2分〕⒊邏輯功能：〔2分〕當(dāng)C為0時(shí)，輸出Y為兩輸入A、B異或，當(dāng)C為1時(shí)，輸出Y為。2．〔此題15分〕用CT4047組成的電路如以下圖(a)所示，輸入波形如圖〔b〕所示①試分析電路、寫(xiě)出Q的表達(dá)式②說(shuō)明B端的作用③畫(huà)出Q端的輸出波形解：⑴〔5分〕由給定電路可得D觸發(fā)器的驅(qū)動(dòng)信號(hào)為：將其代入D觸發(fā)器的特性方程，即可得觸發(fā)器Q端的表達(dá)式如下：⑵〔5分〕B端的作用為:當(dāng)B=0時(shí)，有效，觸發(fā)器無(wú)條件復(fù)位；當(dāng)B=1時(shí)，無(wú)效，觸發(fā)器的狀態(tài)由決定。即B端用來(lái)控制D觸發(fā)器的復(fù)位或正常工作。⑶〔5分〕根據(jù)維持阻塞D觸發(fā)器的邏輯功能和動(dòng)作特點(diǎn)，輸出狀態(tài)僅僅取決于CP脈沖上升沿到來(lái)時(shí)輸入信號(hào)的狀態(tài)，而在此之前和之后，無(wú)論CP=1期間還是CP=0期間，輸入信號(hào)的變化都對(duì)其輸出狀態(tài)無(wú)影響，可畫(huà)出Q端與CP的對(duì)應(yīng)波形如圖(b)所示。3．〔此題5分〕試分析下面電路構(gòu)成計(jì)數(shù)器的模值，并畫(huà)出全狀態(tài)圖。表：4位同步二進(jìn)制計(jì)數(shù)器74LS161的功能表解：由74LS161的功能表可知，74LS161的置數(shù)功能是同步的，該電路采用的是同步置數(shù)法，置數(shù)狀態(tài)為1001，該狀態(tài)應(yīng)是計(jì)數(shù)循環(huán)中的一個(gè)狀態(tài)，所置數(shù)值為0000，因而計(jì)數(shù)循環(huán)的狀態(tài)為0000~1001，共10個(gè)狀態(tài)，那么M=10，全狀態(tài)圖如以下圖所示。所以該電路為十進(jìn)制計(jì)數(shù)器?！?分〕五、設(shè)計(jì)題〔共45分〕1．〔此題15分〕某試驗(yàn)室用兩個(gè)燈顯示三臺(tái)設(shè)備的故障情況，當(dāng)一臺(tái)設(shè)備有故障時(shí)黃燈亮，當(dāng)兩臺(tái)設(shè)備同時(shí)有故障時(shí)紅燈亮，當(dāng)三臺(tái)設(shè)備同時(shí)有故障時(shí)黃、紅兩燈都亮。試設(shè)計(jì)一個(gè)最簡(jiǎn)的邏輯電路以實(shí)現(xiàn)對(duì)設(shè)備故障情況的正確顯示。〔提示：設(shè)輸入變量：設(shè)備正常為0，設(shè)備有故障為1；輸出變量：燈滅為0，燈亮為1〕解：⒈〔5分〕根據(jù)題意列真值表：設(shè)三臺(tái)設(shè)備為輸入變量，分別用ABC表示，設(shè)備正常時(shí)為0，設(shè)備有故障為1；燈為輸出變量，黃燈用S表示，紅燈用CO表示，燈滅為0，燈亮為1。⒉寫(xiě)表達(dá)式并化簡(jiǎn)〔5分〕⒊畫(huà)邏輯圖：〔5分〕2．〔此題5分〕用8選1數(shù)據(jù)選擇器CT74151實(shí)現(xiàn)函數(shù)：解：〔1分〕8選1數(shù)據(jù)選擇器的表達(dá)式為：〔1分〕經(jīng)比擬令：A2=A、A1=B、A0=C；D0=D1=D2=D4=0，D3=D5=D6=D7=1〔1分〕即得以下圖：〔2分〕3.〔此題10分〕用3線-8線譯碼器CT74LS138和門(mén)電路實(shí)現(xiàn)多輸出函數(shù)4.〔此題15分〕用J-K觸發(fā)器設(shè)計(jì)一個(gè)同步三進(jìn)制計(jì)數(shù)器，完成如下功能?！惨罅袪顟B(tài)轉(zhuǎn)換表，寫(xiě)狀態(tài)方程、驅(qū)動(dòng)方程、輸出方程，畫(huà)出邏輯圖?！辰猗牛河蔂顟B(tài)圖列狀態(tài)轉(zhuǎn)換表(2分)⑵(共8分)畫(huà)次態(tài)邏輯函數(shù)和進(jìn)位輸出函數(shù)卡諾圖(3分),求狀態(tài)方程(2分)、驅(qū)動(dòng)方程(2分)、輸出方程(1分)。法一：⑶畫(huà)出時(shí)序電路邏輯圖(5分)法二：畫(huà)出時(shí)序電路邏輯圖2005~2006年第一學(xué)期?數(shù)字電子技術(shù)根底?期末試卷〔B〕一、填空題?！裁靠?.5分，共10分〕⒈十進(jìn)制9用8421碼表示為；用余3碼表示為。⒉邏輯代數(shù)中的三種根本邏輯運(yùn)算是、、，任何復(fù)雜的邏輯表達(dá)式都是由這三種根本運(yùn)算組合而成的。⒊邏輯函數(shù)的表示方法有真值表、、和四種，這四種方法可以任意的互相轉(zhuǎn)化。⒋三態(tài)輸出門(mén)其輸出端有三種可能出現(xiàn)的狀態(tài)：、、。⒌數(shù)字電路分為兩大類(lèi)，分別是和時(shí)序邏輯電路。⒍全加器的運(yùn)算應(yīng)完成被加數(shù)、和的三者之和。⒎一個(gè)觸發(fā)器可以存放位二進(jìn)制數(shù)，它具有記憶功能。⒏存放器分為和。右移移位存放器，送入d4d3d2d1=1010,先送入的是。⒐施密特觸發(fā)器可用于、和脈沖鑒幅。二、邏輯函數(shù)化簡(jiǎn):(每題5分,共10分)⒈試用公式法將函數(shù)F1化簡(jiǎn)為最簡(jiǎn)與或表達(dá)式。⒉試用卡諾圖法將以下邏輯函數(shù)F2化簡(jiǎn)為最簡(jiǎn)與非-與非式三、分析設(shè)計(jì)題(共10分)組合邏輯電路如圖1(a)所示，試分析說(shuō)明其邏輯功能(5分)。并用圖1(b)3線/8線譯碼器CT74LS138和與非門(mén)實(shí)現(xiàn)此邏輯電路(5分)。四、分析題(共40分)⒈〔此題共10分〕試寫(xiě)出圖2(a)中電路的次態(tài)函數(shù)(即Q1n+1與現(xiàn)態(tài)和輸入變量之間的函數(shù)式)(4分)；畫(huà)出在圖2(b)給定信號(hào)的作用下Q1n+1的電壓波形。假定觸發(fā)器的初始狀態(tài)為Q=0。(6分)⒉〔此題共15分〕時(shí)序邏輯電路如圖3(a)所示：請(qǐng)簡(jiǎn)答：⑴(1分)計(jì)數(shù)器的工作方式：⑵(10分)按時(shí)序邏輯電路的分析步驟說(shuō)明圖3(a)所示電路為幾進(jìn)制計(jì)數(shù)器。(設(shè)計(jì)數(shù)器的初態(tài)Q2Q1Q0=000)⑶(4分)在圖3(b)中畫(huà)出計(jì)數(shù)器各級(jí)Q0Q1Q2的輸出波形〔設(shè)計(jì)數(shù)器的初態(tài)Q2Q1Q0=101〕⒊〔此題共15分〕圖4電路是可變進(jìn)制計(jì)數(shù)器。試分析當(dāng)控制變量A為1和0時(shí)電路各為幾進(jìn)制計(jì)數(shù)器(9分)。畫(huà)出主循環(huán)狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖(6分)。74LS161的功能表見(jiàn)下表。五、設(shè)計(jì)題(共30分)⒈〔此題10分〕用與非門(mén)設(shè)計(jì)四變量的多數(shù)表決電路。當(dāng)輸入變量A、B、C、D有三個(gè)或三個(gè)以上為1時(shí)輸出為1，輸入為其他狀態(tài)時(shí)輸出為0?！惨笥性O(shè)計(jì)過(guò)程，最后畫(huà)出電路圖〕⒉〔此題10分〕用圖5所示8選1數(shù)據(jù)選擇器CC4512產(chǎn)生邏輯函數(shù)⒊〔此題10分〕試用JK觸發(fā)器設(shè)計(jì)一個(gè)四進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器?！惨罅袪顟B(tài)轉(zhuǎn)換表，畫(huà)狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖，寫(xiě)狀態(tài)方程、驅(qū)動(dòng)方程、輸出方程，畫(huà)出邏輯圖?！?005~2006年第一學(xué)期?數(shù)字電子技術(shù)根底?期末試卷〔B〕答案一、填空題?！裁靠?.5分，共10分〕⒈十進(jìn)制9用8421碼表示為1001；用余3碼表示為1100。⒉邏輯代數(shù)中的三種根本邏輯運(yùn)算是邏輯與、邏輯或、邏輯非，任何復(fù)雜的邏輯表達(dá)式都是由這三種根本運(yùn)算組合而成的。⒊邏輯函數(shù)的表示方法有真值表、邏輯函數(shù)式、邏輯圖和卡諾圖四種，這四種方法可以任意的互相轉(zhuǎn)化。⒋三態(tài)輸出門(mén)其輸出端有三種可能出現(xiàn)的狀態(tài)：高阻、高電平、低電平。⒌數(shù)字電路分為兩大類(lèi)，分別是組合邏輯電路和時(shí)序邏輯電路。⒍全加器的運(yùn)算應(yīng)完成被加數(shù)、加數(shù)和來(lái)自低位進(jìn)位的三者之和。⒎一個(gè)觸發(fā)器可以存放一位二進(jìn)制數(shù)，它具有記憶功能。⒏存放器分為數(shù)據(jù)存放器和移位存放器。右移移位存放器，送入d4d3d2d1=1010,先送入的是d1=0。⒐施密特觸發(fā)器可用于波形變換、脈沖整形和脈沖鑒幅。二、邏輯函數(shù)化簡(jiǎn):(每題5分,共10分)⒈試用公式法將函數(shù)F1化簡(jiǎn)為最簡(jiǎn)與或表達(dá)式。⒉試用卡諾圖法將以下邏輯函數(shù)F2化簡(jiǎn)為最簡(jiǎn)與非-與非式三、分析設(shè)計(jì)題(共10分)組合邏輯電路如圖1(a)所示，試分析說(shuō)明其邏輯功能(5分)。并用圖1(b)3線/8線譯碼器CT74LS138和與非門(mén)實(shí)現(xiàn)此邏輯電路(5分)。用3線/8線譯碼器CT74LS138和與非門(mén)實(shí)現(xiàn)的邏輯圖如圖1(b)：(4分)四、分析題(共40分)⒈〔此題共10分〕試寫(xiě)出圖2(a)中電路的次態(tài)函數(shù)(即Q1n+1與現(xiàn)態(tài)和輸入變量之間的函數(shù)式)(4分)；畫(huà)出在圖2(b)給定信號(hào)的作用下Q1n+1的電壓波形。假定觸發(fā)器的初始狀態(tài)為Q=0。(6分)⒉〔此題共15分〕時(shí)序邏輯電路如圖3(a)所示：請(qǐng)簡(jiǎn)答：⑴(1分)計(jì)數(shù)器的工作方式：⑵(10分)按時(shí)序邏輯電路的分析步驟說(shuō)明圖3(a)所示電路為幾進(jìn)制計(jì)數(shù)器。(設(shè)計(jì)數(shù)器的初態(tài)Q2Q1Q0=000)⑶(4分)在圖3(b)中畫(huà)出計(jì)數(shù)器各級(jí)Q0Q1Q2的輸出波形〔設(shè)計(jì)數(shù)器的初態(tài)Q2Q1Q0=101〕⒊〔此題共15分〕圖4電路是可變進(jìn)制計(jì)數(shù)器。試分析當(dāng)控制變量A為1和0時(shí)電路各為幾進(jìn)制計(jì)數(shù)器(9分)。畫(huà)出主循環(huán)狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖(6分)。74LS161的功能表見(jiàn)下表。解：(3分)當(dāng)A=1時(shí)置數(shù)狀態(tài)為1011，該狀態(tài)應(yīng)是計(jì)數(shù)循環(huán)中的一個(gè)狀態(tài)，所置數(shù)值為0000，因而計(jì)數(shù)循環(huán)的狀態(tài)為0000~1011，共12個(gè)狀態(tài)，完成十二進(jìn)制，為十二進(jìn)制計(jì)數(shù)器。(3分)當(dāng)A=0時(shí)置數(shù)狀態(tài)為1001，該狀態(tài)應(yīng)是計(jì)數(shù)循環(huán)中的一個(gè)狀態(tài)，所置數(shù)值為0000，因而計(jì)數(shù)循環(huán)的狀態(tài)為0000~1001，共10個(gè)狀態(tài)，完成十進(jìn)制，為十進(jìn)制計(jì)數(shù)器。(3分)畫(huà)出主循環(huán)的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖：(6分)。五、設(shè)計(jì)題(共30分)⒈〔此題10分〕用與非門(mén)設(shè)計(jì)四變量的多數(shù)表決電路。當(dāng)輸入變量A、B、C、D有三個(gè)或三個(gè)以上為1時(shí)輸出為1，輸入為其他狀態(tài)時(shí)輸出為0?！惨笥性O(shè)計(jì)過(guò)程，最后畫(huà)出電路圖〕解：⑴根據(jù)題意列真值表：(2分)⑵寫(xiě)邏輯表達(dá)式并化簡(jiǎn)再轉(zhuǎn)換成“與非〞表達(dá)式：(4分)⑶畫(huà)邏輯圖(4分)⒉〔此題10分〕用圖5所示8選1數(shù)據(jù)選擇器CC4512產(chǎn)生邏輯函數(shù)⒊〔此題10分〕試用JK觸發(fā)器設(shè)計(jì)一個(gè)四進(jìn)制加法計(jì)數(shù)器?！惨罅袪顟B(tài)轉(zhuǎn)換表，畫(huà)狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖，寫(xiě)狀態(tài)方程、驅(qū)動(dòng)方程、輸出方程，畫(huà)出邏輯圖?！辰猗牛籂顟B(tài)分配由2n-1<M≤2n∴2<4≤4由兩個(gè)觸發(fā)器組成，取自然數(shù)00，01，10，11作為S0S1S2S3的編號(hào)。(2分)⑵狀態(tài)轉(zhuǎn)換表(2分)⑶畫(huà)次態(tài)邏輯函數(shù)和進(jìn)位輸出函數(shù)卡諾圖,求狀態(tài)方程、驅(qū)動(dòng)方程、輸出方程。(2分)2006~2007年第一學(xué)期?數(shù)字電子技術(shù)根底?期末試卷〔A〕一、填空題〔每空1分,共10分〕1．?dāng)?shù)字電路分為兩大類(lèi)，分別是和時(shí)序邏輯電路。2．2006個(gè)1連續(xù)異或的結(jié)果是；而2007個(gè)1連續(xù)同或的結(jié)果是。3．某函數(shù)F的反函數(shù)為，那么其原函數(shù)F=；而F的對(duì)偶函數(shù)那么為。4．試將函數(shù)，寫(xiě)成標(biāo)準(zhǔn)的積之和形式，即〔〕。5．邏輯代數(shù)中的三種根本邏輯運(yùn)算是、、。6．1個(gè)觸發(fā)器可以存放位二進(jìn)制數(shù)，它具有記憶功能。二、選擇題〔每題2分,共10分〕1．某電路的輸入A、B和輸出Y的波形如以下圖所示，該電路實(shí)現(xiàn)的函數(shù)表達(dá)式為。(A)A⊙B(B)AB(C)(D)2．用0，1兩個(gè)符號(hào)對(duì)100個(gè)信息進(jìn)行編碼，那么至少需要。(A)8位(B)7位(C)9位(D)6位3.以下電路中屬于組合電路的是。(A)集成觸發(fā)器(B)多諧振蕩器(C)二進(jìn)制計(jì)數(shù)器(D)3—8譯碼器4.以下電路中只有一個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)的是。(A)集成觸發(fā)器(B)施密特觸發(fā)器(C)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器(D)多諧振蕩器5.為產(chǎn)生周期性矩形波，應(yīng)中選用。(A)施密特觸發(fā)器(B)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器(C)多諧振蕩器(D)譯碼器三、邏輯函數(shù)化簡(jiǎn)〔共10分〕用卡諾圖法化簡(jiǎn)以下邏輯函數(shù)，結(jié)果為最簡(jiǎn)與或式。(每題5分，共10分)。四、分析題〔共45分〕１．〔此題10分〕寫(xiě)出以下圖的邏輯表達(dá)式和真值表，并化簡(jiǎn)為最簡(jiǎn)與或表達(dá)式。2.〔此題10分〕試對(duì)已給器件，在所示輸入波形CP、D、及作用下，畫(huà)其輸出波形Q及。假設(shè)電路初態(tài)Q〔0〕=1，且不計(jì)傳輸延遲。３．(此題10分)試分析圖示時(shí)序電路，列出狀態(tài)轉(zhuǎn)換表及全狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖，說(shuō)明電路功能，并分析能否自啟動(dòng)，設(shè)初始狀態(tài)為00。4.某時(shí)序電路的狀態(tài)轉(zhuǎn)換表如下所列，試由此畫(huà)出該電路在所給時(shí)鐘CP及輸入信號(hào)X作用下的Q2、Q1及輸出Z的波形〔設(shè)初態(tài)Q2Q1=00，時(shí)鐘脈沖上升邊沿有效〕。5.〔此題10分〕可變進(jìn)制計(jì)數(shù)器如以下圖所示，試分析當(dāng)控制變量A為1和0時(shí)電路各為幾進(jìn)制計(jì)數(shù)器，并分別畫(huà)出主循環(huán)的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖。五、設(shè)計(jì)題〔共25分〕1．〔此題15分〕一個(gè)電路有3個(gè)輸入信號(hào)，即A、B及C，有4個(gè)輸出信號(hào)，即Z1、Z2、Z3及Z4，當(dāng)所有輸入信號(hào)為0時(shí)，Z1=1；當(dāng)只有1個(gè)輸入為1時(shí)，Z2=1；當(dāng)任意2個(gè)輸入信號(hào)為1時(shí)，Z3=1；當(dāng)3個(gè)輸入全部為1時(shí)，Z4=1．試用圖示3線-8線譯碼器CT3138和門(mén)電路來(lái)實(shí)現(xiàn)。2.(此題10分)試用8選1MUX74LS151實(shí)現(xiàn)函數(shù)〔要求令=A,=B=C〕2006~2007年第一學(xué)期?數(shù)字電子技術(shù)根底?期末試卷〔A〕答案一、填空題〔每空1分,共10分〕1．?dāng)?shù)字電路分為兩大類(lèi)，分別是組合邏輯電路和時(shí)序邏輯電路。2．2006個(gè)1連續(xù)異或的結(jié)果是__0___；而2007個(gè)1連續(xù)同或的結(jié)果是__1__．3．某函數(shù)F的反函數(shù)為，那么其原函數(shù)；而F的對(duì)偶函數(shù)那么為。4．試將函數(shù)，寫(xiě)成標(biāo)準(zhǔn)的積之和形式，即〔1，2，4，5，6，8，9，10〕．5．邏輯代數(shù)中的三種根本邏輯運(yùn)算是與、或、非。6．1個(gè)觸發(fā)器可以存放1位二進(jìn)制數(shù)，它具有記憶功能。二、選擇題〔每題2分,共10分〕1．某電路的輸入A、B和輸出Y的波形如以下圖所示，該電路實(shí)現(xiàn)的函數(shù)表達(dá)式為D。(A)A⊙B(B)AB(C)(D)2．用0，1兩個(gè)符號(hào)對(duì)100個(gè)信息進(jìn)行編碼，那么至少需要B。(A)8位(B)7位(C)9位(D)6位3.以下電路中屬于組合電路的是D。(A)集成觸發(fā)器(B)多諧振蕩器(C)二進(jìn)制計(jì)數(shù)器(D)3—8譯碼器4.以下電路中只有一個(gè)穩(wěn)定狀態(tài)的是C。(A)集成觸發(fā)器(B)施密特觸發(fā)器(C)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器(D)多諧振蕩器5.為產(chǎn)生周期性矩形波，應(yīng)中選用C。(A)施密特觸發(fā)器(B)單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器(C)多諧振蕩器(D)譯碼器三、邏輯函數(shù)化簡(jiǎn)〔共10分〕用卡諾圖法化簡(jiǎn)以下邏輯函數(shù)，結(jié)果為最簡(jiǎn)與或式。(每題5分，共10分)。解：四、分析題〔共45分〕１．〔此題10分〕寫(xiě)出以下圖的邏輯表達(dá)式和真值表，并化簡(jiǎn)為最簡(jiǎn)與或表達(dá)式。⒉列真值表：〔2分〕2.〔此題10分〕試對(duì)已給器件，在所示輸入波形CP、D、及作用下，畫(huà)其輸出波形Q及。假設(shè)電路初態(tài)Q〔0〕=1，且不計(jì)傳輸延遲。解：３．(此題10分)試分析圖示時(shí)序電路，列出狀態(tài)轉(zhuǎn)換表及全狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖，說(shuō)明電路功能，并分析能否自啟動(dòng)，設(shè)初始狀態(tài)為00。解：⑴寫(xiě)鼓勵(lì)方程(2分)J1=Q0n，，K1=K0=1，⑵寫(xiě)狀態(tài)方程(2分)⑶列全狀態(tài)轉(zhuǎn)換表(2分)⑷畫(huà)全狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖(2分)⑸功能(2分)：該電路為一個(gè)三進(jìn)制同步計(jì)數(shù)器，并且具有自啟動(dòng)功能。4.某時(shí)序電路的狀態(tài)轉(zhuǎn)換表如下所列，試由此畫(huà)出該電路在所給時(shí)鐘CP及輸入信號(hào)X作用下的Q2、Q1及輸出Z的波形〔設(shè)初態(tài)Q2Q1=00，時(shí)鐘脈沖上升邊沿有效〕。5.〔此題10分〕可變進(jìn)制計(jì)數(shù)器如以下圖所示，試分析當(dāng)控制變量A為1和0時(shí)電路各為幾進(jìn)制計(jì)數(shù)器，并分別畫(huà)出主循環(huán)的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖。解：當(dāng)A=1時(shí)置數(shù)狀態(tài)為0011，該狀態(tài)應(yīng)是計(jì)數(shù)循環(huán)中的一個(gè)狀態(tài)，所置數(shù)值為0000，因而計(jì)數(shù)循環(huán)的狀態(tài)為0000~0011，共4個(gè)狀態(tài)，完成四進(jìn)制，為四進(jìn)制計(jì)數(shù)器。(3分)當(dāng)A=0時(shí)置數(shù)狀態(tài)為1001，該狀態(tài)應(yīng)是計(jì)數(shù)循環(huán)中的一個(gè)狀態(tài)，所置數(shù)值為0000，因而計(jì)數(shù)循環(huán)的狀態(tài)為0000~1001，共10個(gè)狀態(tài)，完成十進(jìn)制，為十進(jìn)制計(jì)數(shù)器。(3分)畫(huà)出主循環(huán)的狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖：(4分)。五、設(shè)計(jì)題〔共25分〕1．〔此題15分〕一個(gè)電路有3個(gè)輸入信號(hào)，即A、B及C，有4個(gè)輸出信號(hào)，即Z1、Z2、Z3及Z4，當(dāng)所有輸入信號(hào)為0時(shí)，Z1=1；當(dāng)只有1個(gè)輸入為1時(shí)，Z2=1；當(dāng)任意2個(gè)輸入信號(hào)為1時(shí)，Z3=1；當(dāng)3個(gè)輸入全部為1時(shí)，Z4=1．試用圖示3線-8線譯碼器CT3138和門(mén)電路來(lái)實(shí)現(xiàn)。解：1．列真值表〔5分〕2．列方程式〔5分〕3．畫(huà)圖〔5分〕2.(此題10分)試用8選1MUX74LS151實(shí)現(xiàn)函數(shù)〔要求令=A,=B=C〕解：將函數(shù)式變形為：〔2分〕8選1數(shù)據(jù)選擇器的表達(dá)式為：〔1分〕將上兩式比擬后得：令A(yù)2=A、A1=B、A0=C，并令D0=D5=0，D1=D4=D，D2=，D3=D6=D7=1，即得圖(3分)。2006~2007年第一學(xué)期?數(shù)字電子技術(shù)根底?期末試卷〔C〕一、填空題〔每空1分，共20分〕1．二進(jìn)制數(shù)(110010011)BIN的等值八進(jìn)制數(shù)為(________)OCT；其十六進(jìn)制數(shù)為(________)HEX。2．試將函數(shù)寫(xiě)成最小項(xiàng)表達(dá)式為：F=〔〕，最大項(xiàng)表達(dá)式為F=∏M〔〕。3．觸發(fā)器按照其邏輯功能可分為、、和T觸發(fā)器四種。4．能起定時(shí)作用的電路為，可以產(chǎn)生周期性矩形波的電路為〔施密特觸發(fā)器單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器多諧振蕩器〕。5．函數(shù)F=AB+C的反函數(shù)=，偶函數(shù)Y’=。6．以下諸函數(shù)表示式，屬于標(biāo)準(zhǔn)型的有和；而非標(biāo)準(zhǔn)型的那么有和。7．為了使同步RS觸發(fā)器的次態(tài)為1，R=、S=。8．設(shè)計(jì)模值為20的計(jì)數(shù)器至少需要級(jí)觸發(fā)器。9．全加器具有個(gè)輸入端和個(gè)輸出端。二、邏輯函數(shù)化簡(jiǎn)〔共10分〕用卡諾圖化簡(jiǎn)以下邏輯函數(shù)為最簡(jiǎn)與或表達(dá)式．(每題5分、共10分)三、分析題〔共30分〕1．試將圖示電路的輸出Y1及Y2寫(xiě)成最小項(xiàng)之和表達(dá)式．〔5分〕2.〔此題共10分〕試寫(xiě)出以下圖(a)中電路的次態(tài)函數(shù)(即Qn+1與現(xiàn)態(tài)和輸入變量之間的函數(shù)式)(4分)；畫(huà)出在圖(b)給定信號(hào)的作用下Qn+1的電壓波形。假定觸發(fā)器的初始狀態(tài)為Q=0。(6分)3．〔此題共10分〕某時(shí)序電路有4個(gè)觸發(fā)器A、B、C、D，一個(gè)輸入X，它由如下?tīng)顟B(tài)方程描述：試求X=1時(shí)，從狀態(tài)ABCD=0001開(kāi)始的狀態(tài)序列。4．〔此題5分〕試分析下面電路構(gòu)成計(jì)數(shù)器的模值，并畫(huà)出主循環(huán)的狀態(tài)圖。四、設(shè)計(jì)題〔共40分〕1．(此題10分)試用8選1數(shù)據(jù)選擇器MUX74LS151實(shí)現(xiàn)函數(shù)。〔要求令A(yù)=A，A=B，A=C〕2.設(shè)計(jì)一個(gè)多輸出電路，它的輸入是并行4位二進(jìn)碼，電路的輸出滿足以下要求：〔15分〕Z1：檢測(cè)出輸入數(shù)是非8421BCD碼；Z2：檢測(cè)出輸入數(shù)是奇數(shù)；Z3：檢測(cè)出輸入數(shù)是大于5的數(shù)．3.某同步時(shí)序電路的狀態(tài)表如下：〔1〕畫(huà)出該電路的狀態(tài)圖〔2〕寫(xiě)出用JK觸發(fā)器實(shí)現(xiàn)該邏輯電路時(shí)的狀態(tài)方程、鼓勵(lì)方程以及輸出方程。2006~2007年第一學(xué)期?數(shù)字電子技術(shù)根底?期末試卷〔C〕答案一、填空題〔每空1分，共20分〕1．二進(jìn)制數(shù)(110010011)BIN的等值八進(jìn)制數(shù)為(_623___)OCT；其十六進(jìn)制數(shù)為(___193___)HEX。2．試將函數(shù)寫(xiě)成最小項(xiàng)表達(dá)式為：F=〔1，3，4，6〕，最大項(xiàng)表達(dá)式為F=∏M〔0，2，5，7〕。3．觸發(fā)器按照其邏輯功能可分為RS、JK、D和T觸發(fā)器四種。4．能起定時(shí)作用的電路為單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器，可以產(chǎn)生周期性矩形波的電路為多諧振蕩器〔施密特觸發(fā)器單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器多諧振蕩器〕。5．函數(shù)F=AB+C的反函數(shù)，偶函數(shù)Y’=〔A+B〕C。6．以下諸函數(shù)表示式，屬于標(biāo)準(zhǔn)型的有__(1)_和__(3)__；而非標(biāo)準(zhǔn)型的那么有_(2)___和__(4)_．7．為了使同步RS觸發(fā)器的次態(tài)為1，R=0、S=1。8．設(shè)計(jì)模值為20的計(jì)數(shù)器至少需要5級(jí)觸發(fā)器。9．全加器具有3個(gè)輸入端和2個(gè)輸出端。二、邏輯函數(shù)化簡(jiǎn)〔共10分〕用卡諾圖化簡(jiǎn)以下邏輯函數(shù)為最簡(jiǎn)與或表達(dá)式．(每題5分、共10分)三、分析題〔共30分〕1．試將圖示電路的輸出Y1及Y2寫(xiě)成最小項(xiàng)之和表達(dá)式．〔5分〕解：Y1=∑m(1，2，4，7)；Y2==∑m(3，5，6，7)2.〔此題共10分〕試寫(xiě)出以下圖(a)中電路的次態(tài)函數(shù)(即Qn+1與現(xiàn)態(tài)和輸入變量之間的函數(shù)式)(4分)；畫(huà)出在圖(b)給定信號(hào)的作用下Qn+1的電壓波形。假定觸發(fā)器的初始狀態(tài)為Q=0。(6分)解：〔1〕J=K=A⊙Qn〔2〕Q的波形如圖〔b〕所示3．〔此題共10分〕某時(shí)序電路有4個(gè)觸發(fā)器A、B、C、D，一個(gè)輸入X，它由如下?tīng)顟B(tài)方程描述：試求X=1時(shí)，從狀態(tài)ABCD=0001開(kāi)始的狀態(tài)序列。解：1．列狀態(tài)表〔5分〕2．狀態(tài)序列〔5分〕4．〔此題5分〕試分析下面電路構(gòu)成計(jì)數(shù)器的模值，并畫(huà)出主循環(huán)的狀態(tài)圖。解：〔1〕計(jì)數(shù)模值為7〔3分〕〔2〕主循環(huán)狀態(tài)圖：〔2分〕四、設(shè)計(jì)題〔共40分〕1．(此題10分)試用8選1數(shù)據(jù)選擇器MUX74LS151實(shí)現(xiàn)函數(shù)?！惨罅預(yù)=A，A=B，A=C〕解：將函數(shù)式變形為：8選1數(shù)據(jù)選擇器的表達(dá)式為：將上兩式比擬后得：令A(yù)2=A、A1=B、A0=C，并令D0=D5=0，D1=D4=D，D2=，D3=D6=D7=1，即得圖(3分)。2.設(shè)計(jì)一個(gè)多輸出電路，它的輸入是并行4位二進(jìn)碼，電路的輸出滿足以下要求：〔15分〕Z1：檢測(cè)出輸入數(shù)是非8421BCD碼；Z2：檢測(cè)出輸入數(shù)是奇數(shù)；Z3：檢測(cè)出輸入數(shù)是大于5的數(shù)．解：1．設(shè)輸入數(shù)為DCBA，列真值表〔5分〕2．列方程〔5分〕Z1=DB+DCZ2=AZ3=CB+D3．電路〔5分〕3.某同步時(shí)序電路的狀態(tài)表如下：〔1〕畫(huà)出該電路的狀態(tài)圖〔2〕寫(xiě)出用JK觸發(fā)器實(shí)現(xiàn)該邏輯電路時(shí)的狀態(tài)方程、鼓勵(lì)方程以及輸出方程。解：〔1〕狀態(tài)圖〔5分〕〔2〕狀態(tài)方程、鼓勵(lì)方程及輸出方程〔10分〕2007~2021年第一學(xué)期?數(shù)字電子技術(shù)根底?期末試卷〔A〕姓名：學(xué)號(hào)：專(zhuān)業(yè)班級(jí)：總成績(jī)：一、客觀題：請(qǐng)選擇正確答案，將其代號(hào)填入〔〕內(nèi)；〔本大題共10小題，每空2分，共20分〕⒈當(dāng)某種門(mén)的輸入全部為高電平，而使輸出也為高電平者，那么這種門(mén)將是：A．與非門(mén)及或非門(mén)；B．與門(mén)及或門(mén)；C．或門(mén)及異或門(mén)；D．與門(mén)及或非門(mén)．〔〕⒉在如下所列4種門(mén)電路中，與圖示非門(mén)相等效的電路是：〔〕⒊，那么函數(shù)F和H的關(guān)系，應(yīng)是：〔〕A．恒等；B．反演；C．對(duì)偶；D．不確定．⒋假設(shè)兩個(gè)邏輯函數(shù)恒等，那么它們必然具有唯一的：〔 〕A．真值表；B．邏輯表達(dá)式；C．電路圖；D．邏輯圖形符號(hào)． ⒌一邏輯函數(shù)的最小項(xiàng)之和的標(biāo)準(zhǔn)形式，它的特點(diǎn)是：〔 〕A．項(xiàng)數(shù)最少；B．每個(gè)乘積項(xiàng)的變量數(shù)最少；C．每個(gè)乘積項(xiàng)中，每種變量或其反變量只出現(xiàn)一次；D．每個(gè)乘積項(xiàng)相應(yīng)的數(shù)值最小，故名最小項(xiàng)．⒍雙向數(shù)據(jù)總線可以采用〔〕構(gòu)成。A．譯碼器；B．三態(tài)門(mén)；C．與非門(mén)；D．多路選擇器．⒎在以下邏輯部件中，不屬于組合邏輯部件的是〔〕。A．譯碼器；B．編碼器；C．全加器；D．存放器．⒏八路數(shù)據(jù)選擇器，其地址輸入端〔選擇控制端〕有〔〕個(gè)。A．8個(gè)B．2個(gè)C．3個(gè)D．4個(gè)⒐為將D觸發(fā)器轉(zhuǎn)換為T(mén)觸發(fā)器，如下圖電路的虛線框內(nèi)應(yīng)是〔〕。A．或非門(mén)B．與非門(mén)C．異或門(mén)D．同或門(mén)⒑為產(chǎn)生周期性矩形波，應(yīng)中選用〔〕。A．施密特觸發(fā)器B．單穩(wěn)態(tài)觸發(fā)器C．多諧振蕩器D．譯碼器二、化簡(jiǎn)以下邏輯函數(shù)〔每題5分，共10分〕⒈用公式法化簡(jiǎn)邏輯函數(shù)：⒉用卡諾圖法化簡(jiǎn)邏輯函數(shù)：Y(A,B,C,D)=∑m(2,3,7,8,11,14)給定約束條件為m0+m5+m10+m15=0三、非客觀題(此題兩小題，共20分)⒈如下圖為三輸入變量的或門(mén)和與門(mén)的邏輯圖。根據(jù)兩種不同的輸入波形(見(jiàn)圖b)，畫(huà)出Y1、Y2的波形?！泊祟}共8分,每個(gè)Y1、Y2各2分〕2．某一組合邏輯電路如下圖，試分析其邏輯功能?！泊祟}共12分〕四、非客觀題(此題兩小題，共20分)⒈有紅、黃、綠三只指示燈，用來(lái)指示三臺(tái)設(shè)備的工作情況，當(dāng)三臺(tái)設(shè)備都正常工作時(shí)，綠燈亮；當(dāng)有一臺(tái)設(shè)備有故障時(shí)，黃燈亮，當(dāng)有兩臺(tái)設(shè)備同時(shí)發(fā)生故障時(shí)，紅燈亮，當(dāng)三臺(tái)設(shè)備同時(shí)發(fā)生故障時(shí)，黃燈和紅燈同時(shí)亮，試寫(xiě)出用CT74LS138實(shí)現(xiàn)紅、黃、綠燈點(diǎn)亮的邏輯函數(shù)表達(dá)式，并畫(huà)出接線圖?！泊祟}共12分〕⒉試用4選1數(shù)據(jù)選擇器產(chǎn)生邏輯函數(shù)〔此題共8分〕五、非客觀題(此題三小題，共30分)⒈設(shè)圖中各電路的初態(tài)均為0，當(dāng)參加CP脈沖后。試畫(huà)出各Q端的波形?！泊祟}共6分〕２．分析如下圖時(shí)序邏輯電路的邏輯功能?！惨罅泄膭?lì)方程、狀態(tài)轉(zhuǎn)移方程和輸出方程，并列出初始狀態(tài)Q1Q0=00的狀態(tài)轉(zhuǎn)移表，畫(huà)出全狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖，說(shuō)明電路功能，并判斷能否自啟動(dòng)?！泊祟}共14分〕３．以下圖是由兩片同步四位二進(jìn)制計(jì)數(shù)器74161組成的計(jì)數(shù)器，試分析這是多少進(jìn)制的計(jì)數(shù)器，畫(huà)出每片的有效狀態(tài)轉(zhuǎn)換圖。74161的功能表見(jiàn)表所示?！泊祟}共10分〕2007~2021年第一學(xué)期?數(shù)字電子技術(shù)根底?期末試卷〔A〕答案一、客觀題：請(qǐng)選擇正確答案，將其代號(hào)填入〔〕內(nèi)；〔本大題共10小題，每空2分，共20分〕⒈當(dāng)某種門(mén)的輸入全部為高電平，而使輸出也為高電平者，那么這種門(mén)將是：A．與非門(mén)及或非門(mén)；B．與門(mén)及或門(mén)；C．或門(mén)及異或門(mén)；D．與門(mén)及或非門(mén)．〔B〕⒉在如下所列4種門(mén)電路中，與圖示非門(mén)相等效的電路是：〔B〕⒊，那么函數(shù)F和H的關(guān)系，應(yīng)是：〔B〕A．恒等；B．反演；C．對(duì)偶；D．不確定．⒋假設(shè)兩個(gè)邏輯函數(shù)恒等，那么它們必然具有唯一的：〔 A〕A．真值表；B．邏輯表達(dá)式；C．電路圖；D．邏輯圖形符號(hào)． ⒌一邏輯函數(shù)的最小項(xiàng)之和的標(biāo)準(zhǔn)形式，它的特點(diǎn)是：〔 C〕A．項(xiàng)數(shù)最少；B．每個(gè)乘積項(xiàng)的變量數(shù)最少；C．每個(gè)乘積項(xiàng)中，每種變量或其反變量只出現(xiàn)一次；D．每個(gè)乘積項(xiàng)相應(yīng)的數(shù)值最小，故名最小項(xiàng)．⒍雙向數(shù)據(jù)總線可以采用〔B〕構(gòu)成。A．譯碼器；B．三態(tài)門(mén)；C．與非門(mén)；D．多路選擇器．⒎在以下邏輯部件中，不屬于組合邏輯部件的是〔