数电作业
数电期末考试题库及答案
数电期末考试题库及答案一、单项选择题（每题2分，共20分）1. 在数字电路中，最基本的逻辑运算是：A. 与运算B. 或运算C. 非运算D. 异或运算答案：A2. 下列哪个不是TTL逻辑门的类型？A. 与非门B. 或非门C. 与门D. 异或门答案：D3. 一个D触发器的输出Q在时钟脉冲的上升沿时：A. 翻转B. 保持不变C. 变为高电平D. 变为低电平答案：A4. 在数字电路中，一个4位二进制计数器的最大计数是：A. 8B. 16C. 15D. 145. 一个简单的RS触发器具有：A. 一个稳定的输出B. 两个稳定的输出C. 一个不稳定的输出D. 两个不稳定的输出答案：A6. 以下哪个是同步时序电路的特点？A. 存储单元的时钟输入是独立的B. 存储单元的时钟输入是共享的C. 存储单元的时钟输入是异步的D. 存储单元的时钟输入是随机的答案：B7. 在数字电路设计中，使用布尔代数的目的是：A. 简化逻辑表达式B. 增加电路复杂性C. 减少电路的功耗D. 提高电路的可靠性答案：A8. 一个8位移位寄存器可以存储多少位二进制数？A. 4B. 8C. 16D. 32答案：B9. 在数字电路中，一个三态输出门可以处于以下哪种状态？B. 低电平C. 高阻态D. 所有上述状态答案：D10. 一个二进制计数器在计数过程中，如果遇到一个无效的输入，它将：A. 停止计数B. 继续计数C. 重置为零D. 跳转到下一个有效状态答案：A二、多项选择题（每题3分，共15分）1. 下列哪些是数字电路中常用的逻辑门？A. 与门B. 或门C. 非门D. 异或门E. 与非门答案：ABCDE2. 数字电路中的触发器可以用于：A. 存储数据B. 计数C. 产生时钟信号D. 作为逻辑门E. 以上都不是答案：ABC3. 下列哪些是数字电路的优点？A. 高速度B. 高可靠性C. 易于集成D. 低功耗E. 以上都不是答案：ABCD4. 在数字电路中，同步电路与异步电路的区别在于：A. 同步电路的时钟信号是共享的B. 异步电路的时钟信号是独立的C. 同步电路的时钟信号是独立的D. 异步电路的时钟信号是共享的E. 以上都不是答案：AB5. 以下哪些因素会影响数字电路的性能？A. 温度B. 电源电压C. 信号传输延迟D. 噪声E. 以上都不是答案：ABCD三、简答题（每题5分，共20分）1. 简述数字电路与模拟电路的主要区别。
“数字电子技术”作业-主观题[1]
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图 4-1
解：Y1 ABC (A B C)( AB AC BC) ABC ABC ABC ABC
Y2 AB AC BC
真值表： A B C Y1 Y2 0 000 0 0 011 0 0 101 0 0 110 1 1 001 0 1 010 1 1 100 1
4、图 3-5 所示 CMOS 电路欲实现 A、B 两路信号分时传送，请问电路能否正常工作？若不 能正常工作，请修改。写出修改后输出信号 F 的逻辑表达式，并画出其波形图。已知 A、B、 C 的波形如图 3-6。
A
TG1
A
F B
B
TG2
C
C
图 3-5 解：不能正常工作。改正如图 3-2 或图 3-3 所示。
6、试为图 3-8 中的外接负载电阻 RL 选定合适的阻值。已知 G1 为 OC 门，输出管截止时的 漏电流为 IOH = 100 µA，输出管导通时允许的最大负载电流 IOL(max) = 8 mA。G2 和 G3 均为 74 系列 TTL 与非门，它们的低电平输入电流为 IIL = -1 mA，高电平输入电流为 IIH = 40 µA。 给定 VCC=5V，要求 OC 门输出的高电平 VOH≥4.4V，低电平 VOL≤0.4 V。
G
图 3-2 解：VOL≤0.4V 时，可驱动的负载门数目为
N1
I OL(m a x) 2 I IL(m a x)
16 2 1.6
5
VOH≥3.2V 时，可驱动的负载门数目为
N2
I OH(m a x) 2 I IH(m a x)
数电习题及解答
图 P2.7
题 2.7 解：
2.9 试写出图 P2.9 所示 CMOS 电路的输出逻辑表达式。
(a) 图 P2.9
(b)
题 2.9 解：
F1 A B A B ； F2 A B A B
2.11 试写出图 P2.11 中各 NMOS 门电路的输出逻辑表达式。
图 P2.11
0 1 1 1
0 1 1 1
证明 A B C AB AC
A
B
C
A B C
0 0 0 0 0 1 1 0
AB AC
0 0 0 0 0 1 1 0
0 0 0 0 1 1 1 1
（3）
0 0 1 1 0 0 1 1
0 1 0 1 0 1 0 1
证明 A B C A B C
（3） F ABC BC D A BD （4） F ( A, B, C , D) 题 1.15 解： （1） F A BC BC
m0,2,3,8,9,10,11,13
F B C A C B C
或
F B C B C A B
A
B
C
AB C
A BC
1 0 1
0 0 0
0 0 1
0 1 0
1 0 1
0 1 1 1 1
（4）
1 0 0 1 1
1 0 1 0 1
0 0 0 1 0
0 0 0 1 0
证明 AB AC A B AC
A
B
C
AB AC
A B AC
1 0 1 0 1 1 0 0
48学时数电作业本
数字电子技术基础作业本信息科学与工程学院光电子系数电教研组班级：姓名：学号：题1.15 利用公式法将下列各函数化为最简与或式。
（1）Y AB C A B C '''=+++（3）Y AB CD ABD AC D ''=++（5）()(())Y AC C D A B BC B AD CE '''''=++++（6）()Y AC AC D AB E F B D E BC DE BC D E ABE F '''''''''=+++⊕+++题1.17 将下列各函数式化为最小项之和的形式。
（1）Y A BC AC B C ''=++题1.18 检查图1-30中各卡诺图的圈法是否正确。
（在图上标明即可）图1-30 题1.18的卡诺图题1.19 利用卡诺图将下列各函数式化为最简与或式。
（2）Y AB C A B A D C BD '''''=++++（4）Y ABC ABD C D AB C A CD AC D ''''''=+++++（6）(,,,)(0,1,2,5,8,9,10,12,14)Y A B C D m =∑题1.20 将下列具有约束项的函数化成最简与或形式。
（1）()Y A C D A B CD AB C D ''''''=++++，给定的约束条件为AB CD AB CD '''++0ABC D ABC D ABCD ABCD ''''+++=。
（2）()Y CD A B A BC A C D '''''=⊕++，给定的约束条件为0AB CD +=。
数电习题作业
第一章1.1 数字信号的特点是什么？数字信号在电路传送中是以什么形式存在的？1.2 为什么在计算机中通常采用二进制数？1.3 说明二进制、十进制和十六进制各自的适用场合。
1.4 将下列十进制数分别用二进制数、十六进制数和8421BCD码来表示：[38]10[57.625]10[256]101.5 将下列二进制数转换成十进制数、十六进制数。
（1）[1001.01011]2（2）[10010011]2（3）[1111.1011]2（4）[1101100]21.6 将下列十六进制数转换成二进制数、十进制数。
（1）2FBC （2）8DF （3）FFF1.7 计算机内数据存储的形式如何？1.8 逻辑代数有几种基本运算？写出它们各自的表达式和逻辑符号。
1.9 一个电路有三个输入端A、B、C，当其中两个输入端为1信号输入时，输出Y为1信号，其余输入组合对应输出为0信号，试列出真值表，写出函数式，画出逻辑图，并根据图1.16所示输入波形画出对应的输出波形。
1.10 电路如图1.17所示，设开关闭合为1，断开为0，灯亮为1，灯灭为0。
列出反映逻辑L和A、B、C 关系的真值表，并写出逻辑函数L的表达式。
图1.16 图1.17答案：1.1．（略）1.2.（略）1.3．通常习惯采用十进制数进行计数和表示一些物理量的大小，而微型计算机或其他数字电路内部只有二进制数。
在程序设计、指令书写、数据地址分配中十六进制用得非常广泛。
1.4．（1）[100110]2 [26]16 [00111000]8421BCD（2）[111001.101]2 [39.A]16 [01010111.011000100101] 8421BCD（3）[100000000]2 [100]16 [001001010110] 8421BCD1.5．（1）[11932]10 [9.58]16（2）[147]10 [93]16（3）[111516]10 [F.B]16（4）[108]10 [6C]161.6.（1）[0010111110111100]2 [12220]10（2）[10001101]2 [2271]10（3）[111111111111]2 [4095]101.7．（略）1.8.（略）1.9．A B C Y0 0 0 00 0 1 00 1 0 00 1 1 11 0 0 01 0 1 11 1 0 11 1 1 0AY+=BC+AABCCB波形图A B C L0 0 0 00 0 1 00 1 0 00 1 1 11 0 0 01 0 1 11 1 0 01 1 1 0L+A=BCABC第二章习题 22.1 TTL门电路的主要参数有哪些？如一TTL与非门的有关参数如下：V OH=3.6V，V OL=0.3V，V OHmin=3.0V，V OLmax=0.4V，V IHmin=2.8V，V ILmax=0.8V，试定性画出输入-输出特性曲线，并将上述参数标在图中的相应位置，再求该与非门的V NH，V NL。
数电期末考试题及答案解析
数电期末考试题及答案解析一、选择题1. 在数字电路中，最基本的逻辑关系是（）。
A. 与逻辑B. 或逻辑C. 非逻辑D. 异或逻辑答案：C解析：在数字电路中，最基本的逻辑关系是反相器（非逻辑），它是所有其他逻辑门的基础。
2. 下列哪个不是组合逻辑电路的特点？（）A. 无记忆功能B. 输出只依赖于当前输入C. 输出可以延迟输入D. 结构简单答案：C解析：组合逻辑电路的特点是无记忆功能，输出只依赖于当前输入，结构简单，而输出不能延迟输入。
3. 触发器的主要用途是（）。
A. 实现组合逻辑B. 实现时序逻辑C. 作为放大器使用D. 作为电源答案：B解析：触发器是一种具有记忆功能的电路元件，主要用于实现时序逻辑。
二、填空题1. 一个4位二进制计数器可以计数到 _________ 。
答案：15解析：4位二进制计数器的计数范围是从0到2^4-1，即从0到15。
2. 一个D触发器的Q端在时钟信号的上升沿触发时，Q端输出的是_________ 。
答案：D输入端的当前状态解析：D触发器在时钟信号的上升沿触发时，Q端输出的是D输入端的当前状态。
三、简答题1. 解释什么是同步时序逻辑电路和异步时序逻辑电路的区别。
答案：同步时序逻辑电路是指电路中的所有触发器都由同一个时钟信号控制，触发器在时钟信号的上升沿或下降沿同时触发。
而异步时序逻辑电路中的触发器没有统一的时钟信号，触发器的触发时间取决于输入信号的变化。
解析：同步时序逻辑电路的优点是设计简单，易于实现同步操作，但可能存在时钟偏斜和传播延迟问题。
异步时序逻辑电路的优点是不受时钟信号限制，可以灵活设计，但设计复杂，难以实现大规模集成。
四、计算题1. 假设有一个4位二进制计数器，初始状态为0000，求在经过10个时钟周期后计数器的状态。
答案：1010解析：4位二进制计数器从0000开始计数，每经过一个时钟周期，计数器的状态依次为0001、0010、0011、0100、0101、0110、0111、1000、1001、1010。
“数字电子技术”作业及答案
第1章作业1.1为了将600份文件顺序编码，如果采用二进制代码，最少需要用几位？如果改用八进制或十六进制代码，则最少各需要用几位？答：二进制代码最少需要10位，八进制最少需要4位，十六进制最少3位.1.4将下列二进制数转换为等值的十进制数。
（1）（101.011）2 ；（3）（1111.1111）2。
答：1、5.375 ; 3、15.93751.5将下列二进制数转换为等值的八进制数和十六进制数。
（2）（1001.1101）2；（4）（101100.110011）2。
答：2、11.64, 9 ; 4、54.63, 261.6将下列十六进制数转换为等值的二进制数。
（1）（8.C）16；（3）（8F.FF）16。
答：1、（10001100）2 ；3、（10001111.11111111）21.9将下列十进制数转换为等值的二进制数和十六进制数。
要求二进制数保留小数点以后4位有效数字。
（2）（188.875）10；（4）（174.06）10。
答：2、10111100.111 B=BC.EH ；4、10101110.0001 B=AE.1H1.14用二进制补码运算计算下列各式。
式中的4位二进制数是不带符号位的绝对值。
如果和为负数，请求出负数的绝对值。
（提示：所用补码的有效位数应足够表示代数和的最大绝对值。
）（2）1101+1011；（4）1101-1011；（6）1011-1101；（8）-1101-1011。
答: 2、补码取5位有效数字和1位符号位001101+001011=0110004、补码取4位有效数字和1位符号位01101+10101=000106、1011-11018、-1101-1011第2章作业2.4已知逻辑函数的真值表如表P2.4（a）、（b）所示，试写出对应的逻辑函数式。
表P2.4（a ） 表P2.4（b ）2.7写出图P2.7（a ）、（b ）所示电路的输出逻辑函数式。
图P2.72.8已知逻辑函数Y 的波形图如图P2.8所示，试求Y 的真值表和逻辑函数式。
(完整版)数电试题及标准答案(五套)。
《数字电子技术基础》试卷一一填空题(22分每空2分)1、A 0 , A 1 ________ 。
2、JK触发器的特性方程为：。
3、单稳态触发器中，两个状态一个为态，另一个为态.多谐振荡器两个状态都为态，施密特触发器两个状态都为态.4、组合逻辑电路的输出仅仅只与该时刻的有关，而与无关。
5、某数/模转换器的输入为8位二进制数字信号(D7~D0)，输出为0〜25.5V的模拟电压。
若数字信号的最低位是“1其余各位是“0”则输出的模拟电压为。
6、一个四选一数据选择器，其地址输入端有个。
二、化简题(15分每小题5分)用卡诺图化简逻辑函数，必须在卡诺图上画岀卡诺圈1) Y (A,B,C,D ) =Em (0,1,2,3,4,5,6,7,13,15)2) L(A, B,C,D) m(0,13,14,15) d(1,2,3,9,10,11)利用代数法化简逻辑函数，必须写岀化简过程3)F(A,B,C) AB ABC A(B AB)三、画图题(10分每题5分)据输入波形画输岀波形或状态端波形(触发器的初始状态为0)1、AJLBB丁L2、rLrmrLHT1 ~h 1< [i ~~i~■四、分析题(17分)1、分析下图，并写岀输岀逻辑关系表达式，要有分析过程(2、电路如图所示，分析该电路，画出完全的时序图，并说明电五、设计题（28分）1、用红、黄、绿三个指示灯表示三台设备的工作情况：绿灯亮表示全部正常；红灯亮表示有一台不正常；黄灯亮表示两台不正常；红、黄灯全亮表示三台都不正常。
列岀控制电路真值表，要求用74LS138和适当的与非门实现此电路（20分）2、中规模同步四位二进制计数器74LS161的功能表见附表所示；请用反馈预置回零法设计一个六进制加法计数器。
（8分）六、分析画图题（8分）画岀下图所示电路在V作用下，输岀电压的波形和电压传输特性74LS138功能表如下:2 / 26（勿74LS161功能表 清零 预置 使能 时钟 预置数据输入 输出 RD LDEP ETCPD C B AQ D Q C Q B Q A L XX X X XXXXL L L L H L X XT D C B AD C B A H H LXX XXXX 保 持 HH X LX XXXX 保 持 HHH HTXXXX计 数《数字电子技术基础》试卷一答案一、 填空题（22分每空2分）n 1nn1、A ，A2、Q JQ KQ3、稳态，暂稳态，暂稳态，稳态4、输入，电路原先状态5、0.1V6、两二、 化简题（15分 每小题5分）1) Y (A,B,C,D ) =Em (0,1,2,3,4,5,6,7,13,15) = A BDG1 G 2A G 2BC BAY 0Y 1Y 2Y 3Y 4Y 5Y 6Y 7 X H X X X XHHHHHHHHXX HX X XHHHHHHHHL XX XXXHHHHHHHHH L LL L L LHHHHHHHLL H HLHHHHHH H L LL H L HHLHHHHHLHHHHHLHHHHH L LH L L HHHHLHHH H L LH LH HHHHHLHH H L LH HLHHHHHHLHH L LH HHHHHHHHHLH L LH L L输 入输出2)L(A,B,C,D) m(0,13,14,15) d(1,2,3,9,10,11) AB AD AC3)F(A,B,C) AB ABC A(B AB) A B BC AB AB A B BC A 0 三、画图题（10分每题5分） 1、n2、 rA 1钉厂LTLrLTLRr 1 U1―r丁 H ： ■ ： um四、分析题（17分）1、（6 分） L A B2、（11 分） 五进制计数器12 34 5 67 8 9.JWWWWL五、设计题（28分） 1、(20 分) 1 ）根据题意，列岀真值表 由题意可知，令输入为 A 、B 、C 表示三台设备的工作情况,A B C R Y G 0 0 01 1 0 00 10 1 0 0 1 0 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 1 0 0 11 0 1 0 0 11 10 0 1“1”表示正常，“0”表示不正常，令输岀为 R ，Y ，G 表示红、黄、绿二个批示灯的状态，“1”表示亮，“0”表示灭。
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姓名：尹金坤学号：1609131093 班级：16通信（2）班
电子技术发展的现状与未来
从高中时代开始，我便对电学有着浓厚的兴趣。
当时便觉得电有许多不可思议之处，区别于力学对应的机械结构，电子元件似乎有着某些神奇的魔力。
几年后，我来到了哈工大，学的专业是航天学院的自动化，如愿的向着成为一名工程师的梦想更近了一步，并且专业的主修课程也是电相关的。
我也有高中同学来到工大学的专业是机械和能源动力等机械相关的，而我是学电的，其实我为此觉得挺骄傲的，因为我觉得学电的更能对这个世界有巨大的影响，想想如今世界上的科技及工程领域中那些最炙手可热的产品，智能手机，平板电脑，可穿戴设备，全息眼镜，无人机，智能汽车等等，这些最为酷炫的，代表着人类科技与智慧最高成果的产品，多数不都是电子产品吗？或者至少他们的核心部分是通过电力电子技术来实现的。
我不知道自己这么想是不是有一些偏激，或者是因为并不了解其他领域，但在现在这却是真实的想法，我为自己的未来将会主要投身于电学而感到自豪，而激动不已，我期待自己能在这个领域中有所作为，来改变世界。
在这篇小论文中，我通过搜集资料，以及一些自身的理解，梳理了电子技术现状并展望了它的未来。
人类目前超大规模集成电路的设计已经达到了相当高的水平。
现在世界上最小的芯片的宽度仅有一个人手指相邻两条指纹的大小，然而其集成度却达到了令人难以想象的水平。
虽然根据摩尔定律的预言，电路的集成度终将到达一个极限。
然而随着纳米电子学和光电子学的不断发展和渐渐成熟，未来的电子科学与技术终将实现巨大的进步。
我
们目前所用的光纤通信就跟光电子学息息相关，这种通信方式相对于我们平常使用的无线电通信有着很多优点，例如它的通信容量大，传输距离远，无辐射，难于窃听，抗电磁干扰，通信质量佳等等都是无线电通信难以比拟的。
纳米电子技术与光电子技术终将给世界带来巨大的产业革命，将使得未来人类的生活更加方便快捷。
未来的电子系统和装备都将运行在量子力学原理之上。
对这些微观世界里面物质运动规律的研究必将给人类科技带来巨大的变革。
我们的网速会更快，我们所用的电子设备会更小，然而质量、精度却会更高，我们的计算机的运算速度会更快，电脑电视的图像显示会更加清晰……而这些，同时又会带动航天产业、服务业、国防、通信以及医学等等相关产业的巨大前进，并最终带动整个人类社会的巨大进步。
说完大的趋势，我想回到我国的层面上。
曾经看到过这样一段话来对比了国外与我国的机械与电子技术的现状。
国外在六十年代甚至更早以前,相当人体四肢的各种动力机械,如蒸汽机、柴油机、电动机等已相继发明,延长和扩充了人体四肢的功能,实现了体力劳动的机械化。
六十年代起到七十年代作为人类大脑延长和扩充的电子计算机业已基本成熟,实现了脑力劳劝的机械化,并日益逼近着人脑的全部功能。
与此相反,作为感官的延长和扩充的传感器,却显得十分落后。
为此,国外许多国家把传感器作为八十年代重要的关键技术来发展,甚至国外把八十年代叫做传感器时代。
我国的机械产品本身是先进的,但因为传感器和计算机落后,形成了所谓“四肢”发达、“大脑”简单、“感觉”迟钝的畸形局面。
许多外商把我国生产的机床配上电脑;把我国的照像机配上电子快门或把国产缝纫机配上程序控制都可以以高价畅销于国际市场。
这说明我国的机械产品、仪器仪表的智能化太差,机械产品与微型计算机配套率太低。
因此,在如今机电一体化的趋势下，把微机技术引入非电专业的教学计划,改变我国机械产品的落后状态是当务之急。
仔细想一想觉得真的很有道理，计算机以及传感器技术真的是代表了一个产品或设备的大脑和感官器官啊，单单的四肢发达是远远不够的，如今
进入21世纪，一切硬件设备的智能化，以及物联网技术的发展是一种趋势，未来将会万物互联。
因此基于电力电子技术的微机（芯片）以及传感器技术将会是这个时代的推动者，因此我觉得这些领域是我国应该着重发展的，然而现阶段我国的微电子技术仍然落后于国外很多年，许多芯片还依赖于进口，没有核心技术。
而传感器技术，在21世纪更是一种战略性的技术，如今以自动驾驶技术为代表的智能汽车技术，以及以Google glass、Apple Watch为代表的可穿戴设备，以Oculus Rift、微软HoloLens全息眼镜为代表的虚拟现实与增强现实设备，以及各种智能家居设备为代表的物联网产品，无一不基于先进的传感器技术等。
传感器的灵敏性，精巧性，以及稳定性对于提高产品的性能具有重要的意义。
而国外早在上世纪80年代便意识到了传感器的重要性并有很大的投入，而我国的起步则相对较晚。
由此可见，在传感器和芯片技术上的落后将成为未来我国抢占智能硬件，物联网制高点的绊脚石，我国应该在这方面有更大的投入。
然而，除了硬件研发上的投入，更应该在高校的教学计划上进行改革，例如对于上文提到的把微机技术及传感器技术等引入非电专业，普及这种智能化的理念。
随着微电子学,软件工程的发展,分立器件逐步被集成电路所取代,硬件连接的逻辑电路将被程序设计所取代;传统的数学工具也将被汇编语言或高级语言所取代;事实上各类微机“散件”本身就是一个子系统乃至一个系统,很少进行分立器件电路的设计与计算,因而电子工程师的传统武器——电烙铁以及有关的调试设备也变得越来越不重要了。
微电子学的新成就促成从材料到系统的一体化,打破了器件工程师、整机工程师、系统工程师之间的严格界限,使传统的研究课题、专业分工以及工作方式都产生根本的变化。
未来的电子工程师不应只着眼于电路,而应是一个着眼于电子学系统的多面手。
这便要求从传统的电路理论教学转向新时代的“智能电路”教育方法。
人类在电子技术这条路上一路走来相当不易，从上世纪50年代开始到现在，电子
技术一直在向高频，高速，低能耗，多元化发展，无数科学家倾其一生为电子科技的发展做出了巨大的贡献，就是现在，仍然还有很多科学家及工程师在研究着世界最前沿的电子技术。
正是因为有这些人不屑的努力，我们的电子技术的前景将会更加光明，人类社会的未来将会更加美好。
我也相信，我国也一定会通过自主创新，在电子技术领域上上打破国外的垄断，追赶上西方的脚步，成为世界的领军者，在未来的智能硬件时代取得制高点！这需要我们共同的努力。