数字逻辑(第六版 白中英)课后习题答案
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白中英习题库解答(总16页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--题库解答第一章习题1.比较数字计算机和模拟计算机的特点。
答：电子模拟计算机中，“模拟”就是相似的意思。
模拟计算机的特点由连续量表示，运算过程也是连续的。
数字计算机的主要特点是按位运算，并且不连续地跳动运算。
2.数字计算机如何分类分类的依据是什么答：数字计算机进一步又可分为专用计算机和通用计算机。
通用计算机又可分为巨型机、大型机、中型机、小型机、微型机、单片机。
3.数字计算机有哪些主要应用答：数字计算机的应用主要有科学计算、自动控制、测量和测试、信息处理（事务处理、管理应用）、教育和卫生、家用电气、人工智能。
4.冯.诺依曼计算机的主要设计思想是什么它包括哪些主要组成部分答：将解题的程序（指令序列）存放在存储器中称为存储程序，而控制器依据存储的程序来控制全机协调地完成计算机任务叫做程序控制，存储程序并按地址顺序招待，这就是冯.诺依曼型计算机的设计思想，也是机器自动工作的关键。
其由运算器、存储器、输入设备或输出设备、控制器组成。
5.什么是存储容量什么是单元地址什么是数据字什么是指令字答：存储器所有存储单元的总数称为存储器的存储容量。
存储器是由许多存储单元组成的，每个存储单元都有编号，称为单元地址。
由于计算机使用的信息既有指令又有数据。
如果某字处理的数据，则称为数据字。
如果某字为一条指令，则可以称为指令字。
6.什么是指令什么是程序答：运算器完成加、减、乘、除四则运算及其他一些辅助操作。
每一个基本操作就叫做一条指令。
而解算某一问题的一串指令序列，叫做该问题的计算程序，简称程序。
7.指令和数据均存放在内存中，计算机如何区分它们是指令还是数据答：其可以如下区分，取指周期中从内存读出的信息流是指令流，它流向控制器。
而从执行周期中从内存中送入内存的信息流是数据流，它由内存流向运算器，或者由运算器流向内存。
数字逻辑课本习题答案
习 题 五1. 简述时序逻辑电路与组合逻辑电路的主要区别。
解答组合逻辑电路:若逻辑电路在任何时刻产生的稳定输出值仅仅取决于该时刻各输入值的组合，而与过去的输入值无关，则称为组合逻辑电路。
组合电路具有如下特征：②信号是单向传输的，不存在任何反馈回路。
时序逻辑电路:若逻辑电路在任何时刻产生的稳定输出信号不仅与电路该时刻的输入信号有关，还与电路过去的输入信号有关，则称为时序逻辑电路。
时序逻辑○1○2 电路中包含反馈回路，通过反馈使电路功能与“时序”○3 电路的输出由电路当时的输入和状态(过去的输入)共同决定。
2. 作出与表1所示状态表对应的状态图。
表 1解答根据表1所示状态表可作出对应的状态图如图1所示。
图13.已知状态图如图2所示，输入序列为x=11010010，设初始状态为A，求状态和输出响应序列。
图 2解答状态响应序列：A A B C B B C B输出响应序列：0 0 0 0 1 0 0 14. 分析图3所示逻辑电路。
假定电路初始状态为“00”，说明该电路逻辑功能。
图 3 解答○1根据电路图可写出输出函数和激励函数表达式为 xK x,J ,x K ,xy J y xy Z 1111212=====○2 根据输出函数、激励函数表达式和JK 触发器功能表可作出状态表如表2所示，状态图如图4所示。
表2图4○3由状态图可知，该电路为“111…”序列检测器。
5. 分析图5所示同步时序逻辑电路，说明该电路功能。
图5解答○1根据电路图可写出输出函数和激励函数表达式为 )(D ,x y x D y y x Z 21112121212y x y y y y y x ⊕=+=+=○2 根据输出函数、激励函数表达式和D 触发器功能表可作出状态表如表3所示，状态图如图6所示。
表3图6○3由状态图可知，该电路是一个三进制可逆计数器(又称模3可逆计数器)，当x=0时实现加1计数，当x=1时实现减1计数。
6.分析图7所示逻辑电路，说明该电路功能。
《数字逻辑》(白中英)(第六版)习题解答教学提纲
《数字逻辑》(白中英)(第六版)习题解答《数字逻辑》（白中英）（第六版）习题解答第1章开关理论基础1、将下列十进制数化为二进制数和八进制数：十进制二进制八进制49 110001 6153 110101 65127 1111111 177635 1001111011 11737.493 111.011111100 7.37479.43 1001111.0110110 117.332、将下列二进制数转换成十进制数和八进制数：二进制十进制八进制1010 10 12111101 61 751011100 92 1340.10011 0.59375 0.46101111 47 5701101 13 153、将下列十进制数转换成8421BCD码：1997=0001 1001 1001 011165.312=0110 0101.0011 0001 00103.1416=0011.0001 0100 0001 01100.9475=0.1001 0100 0111 01014、一个电路有三个输入端A 、B 、C ，当其中有两个输入端为高电平时，输出X 为高电平，试列出真值表，并写出X 的逻辑表达式。
[解]： 先列出真值表，然后写出X 的逻辑表达式C AB C B A BC A X ++=5、求下列函数的值：当A,B,C 为0,1,0时： BC B A +=1 ))((C B A C B A ++++=1 B C A B A )(+=1当A,B,C 为1,1,0时： BC B A +=0 ))((C B A C B A ++++=1 B C A B A )(+=1当A,B,C 为1,0,1时： BC B A +=0 ))((C B A C B A ++++=1 B C A B A )(+=06、用真值表证明恒等式 C B A C B A ⊕⊕=⊕⊕ 成立。
证明：所以由真值表得证。
7、证明下列等式 （1）B A B A A +=+证明：左边=B A A + =B A B B A ++)(=B A AB B A ++=B A AB AB B A +++ =B A A B B A )()(+++ =B A + =右边（2）BC AB C AB C B A ABC +=++证明：左边= C AB C B A ABC ++ = ABC C AB C B A ABC +++ =)()(C C AB B B AC +++ =AB AC + =右边（3）E CD A E D C CD A C B A A ++=++++)( 证明：左边=E D C CD A C B A A )(++++ =A+CD+A B C +CD E =A+CD+CD E =A+CD+E =右边（4） C B A C B A B A ++=C B C A B A ++ 证明：左边=C B A C B A B A ++ =C B A C AB C B A B A +++)( =C B C A B A ++=右边8、用布尔代数简化下列逻辑函数（1）B C CB C B A ABC A F ++++= B C CB C B A ABC A ++++=)( B C CB A ++= C B A ⊕+=（2）C B A D A B A D C AB CD B A F ++++= )D A D C AB ()C B A B A CD B A (++++= D A B A +=（3）C B ABCD D BC ABD D ABC F ++++= C B D BC ABD ABC +++= C B D B ABD ABC +++= )(C D AD AC B +++= )(D A C A B +++= D B C B AB ++=（4）C AB C B BC A AC F +++= C AB C B )BC A AC (⋅⋅+= )C B A )(C B )(BC AC (++++= )C B A )(BC ABC (+++= )BC ABC BC A (++= BC =10、用卡诺图化简下列各式 （1）C AB C B BC A AC F +++=C F =说明：卡诺图中标有0的格子代表C B BC A AC F 1++=，1F 则是标有0之外的其余格子。
数字逻辑 课后习题答案
4. 最简电路是否一定最佳？为什么？
解答
一个最简的方案并不等于一个最佳的方案。最佳方案应满足全面的性能指标 和实际应用要求。所以，在求出一个实现预定功能的最简电路之后，往往要根据 实际情况进行相应调整。
2. 数字逻辑电路具有哪些主要特点？
解答
数字逻辑电路具有如下主要特点：
● 电路的基本工作信号是二值信号。 ● 电路中的半导体器件一般都工作在开、关状态。 ● 电路结构简单、功耗低、便于集成制造和系列化生产。产品价格低
廉、使用方便、通用性好。 ● 由数字逻辑电路构成的数字系统工作速度快、精度高、功能强、可
第二章
1 假定一个电路中，指示灯 F 和开关 A、B、C 的关系为 F=(A+B)C
试画出相应电路图。 解答
电路图如图 1 所示。
图1
2 用逻辑代数的公理、定理和规则证明下列表达式：
(1) AB + AC = AB + AC (2) AB + AB + AB + AB = 1 (3) AABC = ABC + ABC + ABC
= (A + B) ⋅ (A + B) =B
( ) F = BC + D + D ⋅ B + C ⋅ (AC + B)
= BC + D + (B + C)(AC + B) = BC + D + BC(AC + B) = BC + D + AC + B = B + D + AC
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习题解答1-3：（1）（1110101）2＝（117）10＝（165）8＝（75）16 （2）（0.110101.2＝（0.828125）10＝（0.65）8＝（0.D4）16 （3）（10111.01）2＝（23.25）10＝（27.2）8＝（17.4）16 1-7：［N ］原＝1.1010；［N ］反＝1.0101；N ＝-0.1010 1-10：（1）（011010000011）8421BCD ＝（683）10＝（1010101011）2 （2）（01000101.1001）8421BCD ＝（45.9）10＝（101101.1110）2 2-4：（1）()();'()()F A C B C F A C B C =++=++（2）()()();'()()()F A B B C A CD F A B B C A CD =+++=+++ （3）[()()];'[()()]F A B C D E F G F A B C D E F G =++++=++++ 2-6：（1）F ＝A ＋B （2）F ＝1 （3）F ＝A BD +2-7：（1）F （A ，B ，C ）＝ABC ABC ABC ABC ABC ++++=∑m(0,4,5,6,7);F （A ，B ，C ）＝()()()A B C A B C A B C ++++++=∏M(1,2,3)（2）F （A ，B ，C ，D ）＝∑m(4,5,6,7,12,13,14,15);F （A ，B ，C ，D ）＝∏M(0,1,2,3,8,9,10,11) （3）F （A ，B ，C ，D ）＝∑m(0,1,2,3,4);F （A ，B ，C ，D ）＝∏M(5,6,7,8,9,10,11,12,13,14,15) 2-8：(1) F （A ，B ，C ）＝()A C BC A B C +=+（2）F （A ，B ，C ，D ）＝()()AB AC BC A B C A B C ++=++++ （3）F （A ，B ，C ，D ）＝B D B D +=+2-11：（1）F （A ，B ，C ，D ）＝A BD +, ∑d(1,3,4,5,6,8,10)=0;(2) 123(,,,)(,,,)(,,,)F A B C D BD ABCD ABCD ABDF A B C D BD ABCD ACD A CD F A B C D ABCD ABCD ABC=+++=+++=++,3-1:（1）F （A ，B ，C ）＝AC BC AC BC +=⋅F （A ，B ，C ）＝()()A C B C A C B C ++=+++（2）F （A ，B ，C ）＝∏M(3,6)＝B AC AC B AC AC ++=⋅⋅F （A ，B ，C ）＝∏M(3,6)＝()()A B C A B C A B C A B C ++++=+++++（4）F （A ，B ，C ，D ）＝AB A C BCD AB ++=F （A ，B ，C ，D ）＝0AB A C BCD A B A B ++=+=++3-3：F （A ，B ，C ）＝[()()][()()]A B C B C A C B C B C ABC ABC ABC +++⋅+++=++ 3-7：(2)根据真值表，列出逻辑函数表达式，并化简为“与非”式。
数字逻辑 白中英 (第六版)课后习题答案
第三章时序逻辑1.写出触发器的次态方程，并根据已给波形画出输出 Q 的波形。
解：1)(1= +++=+cbaQa cbQ nn2. 说明由RS触发器组成的防抖动电路的工作原理，画出对应输入输出波形解：3. 已知JK信号如图，请画出负边沿JK触发器的输出波形（设触发器的初态为0）4. 写出下图所示个触发器次态方程，指出CP 脉冲到来时，触发器置“1”的条件。
解：（1）B A B A D+=，若使触发器置“1”，则A 、B 取值相异。
（2）D C B A K J ⊕⊕⊕==，若使触发器置“1”，则A 、B 、C 、D 取值为奇数个1。
5.写出各触发器的次态方程，并按所给的CP 信号，画出各触发器的输出波形（设初态为0）解：6. 设计实现8位数据的串行→并行转换器。
CP QA QB QC QD QE QF QG QH0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0 0 0 2 D0 1 0 0 0 0 0 0 3 D1 D0 1 0 0 0 0 0 4 D2 D1 D0 1 0 0 0 0 5 D3 D2 D1 D0 1 0 0 0 6 D4 D3 D2 D1 D0 1 0 0 7 D5 D4 D3 D2 D1 D0 1 0 8 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0 1 9 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D07. 分析下图所示同步计数电路解：先写出激励方程，然后求得状态方程n n n n n nn n n Q Q Q Q Q Q Q Q Q 131211112213+===+++状态图如下：该计数器是循环码五进制计数器，可以自启动。
8. 作出状态转移表和状态图，确定其输出序列。
解：求得状态方程如下n n n n n n n Q Q Q Q Q Q Q 3211112213===+++故输出序列为：000119. 用D 触发器构成按循环码(000→001→011→111→101→100→000)规律工作的六进制同步计数器解：先列出真值表，然后求得激励方程化简得：nn n n n n n n n n nnQ Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Q Z 12102110211202+==+==+++nnn nnn nnnn QQ Q D QQ Q D QQ Q Q D 121211121122+====+==+++逻辑电路图如下：10. 用D 触发器设计3位二进制加法计数器，并画出波形图。
白中英版数字逻辑第二章答案
第二章组合逻辑1.分析图中所示的逻辑电路，写出表达式并进行化简F = AB BABCCABC=SB + Ac + BC + EC= AB + BC + BC2.分析下图所示逻辑电路，其中S3、S2、Sl> SO为控制输入端，列出真值表, 说明F与A、B的关系。
F二F I F2=A+BS°+BS|3・分析下图所示逻辑电路，列出真值表，说明其逻辑功能。
解：,1=ABC + ABC + ABC + BC = ABC + ABC + ABC 真值表如下：ABC F0 0 000 0 110 1 010 1 101 0 001 0 101 1 001 1 11当BHC 时，FXA当B=C=1 时，F1=A当B=C=O 时，F1=OP2= 48 + BC + AC = AB + BC + AC 真值表如下：ABC F0 0 0•)0 0 100 1 000 1 111 0 001 0 111 1 0I1 1 11当A、B、C三个变量中有两个及两个以上同时为〃T时，F2 = l o4•图所示为数据总线上的一种判零电路，写出F的逻辑表达式，说明该电路的逻辑功能。
解：F=A0A\A2A3 + A4A5A6A7 + ASA9A\0A11 + A\2A\3A14A15 只有当变量A0~A15全为0时，F = l：否则，F = 0oB此，电路的功能是判断变量是否全部为逻辑“0”。
5.分析下图所示逻辑电路，列岀真值表，说明其逻辑功能解：F = Al A0X0 + A\A0X 1 + A1A0X2 + A1A0X3 真值表如下：因此，这是一个四选一的选择器。
6.下图所示为两种十进制数代码转换器，输入为余三码，输出为什么代码A B C D W X Y Z0 0 11 0 0 0 00 10 0 0 0 0 10 10 1 0 0 100 110 0 0 110 111 0 10 010 0 0 0 10 1W= AB+ACD 10 0 1 0 110X = EC+BD+BCD 10 10 0 111Y = CD+CD 10 11 10 0 0Z=D 1100 10 0 1这是一个杀三码至8421 BCD码转换的电路7.下图是一个受M控制的4位二进制码和格雷码的相互转换电路。
数字逻辑(第六版 白中英)课后习题答案
第四章习题答案1.设计4个寄存器堆。
解：2. 设计具有4个寄存器的队列。
解：3．设计具有4个寄存器的堆栈解：可用具有左移、右移的移位寄存器构成堆栈。
4．SRAM、DRAM的区别解：DRAM表示动态随机存取存储器，其基本存储单元是一个晶体管和一个电容器，是一种以电荷形式进行存储的半导体存储器，充满电荷的电容器代表逻辑“1”，“空”的电容器代表逻辑“0”。
数据存储在电容器中，电容存储的电荷一般是会慢慢泄漏的，因此内存需要不时地刷新。
电容需要电流进行充电，而电流充电的过程也是需要一定时间的，一般是0.2-0.18微秒（由于内存工作环境所限制，不可能无限制的提高电流的强度），在这个充电的过程中内存是不能被访问的。
DRAM拥有更高的密度，常常用于PC中的主存储器。
SRAM是静态的，存储单元由4个晶体管和两个电阻器构成，只要供电它就会保持一个值，没有刷新周期，因此SRAM 比DRAM要快。
SRAM常常用于高速缓冲存储器，因为它有更高的速率；5. 为什么DRAM采用行选通和列选通解：DRAM存储器读/写周期时，在行选通信号RAS有效下输入行地址，在列选通信号CAS有效下输入列地址。
如果是读周期，此位组内容被读出；如果是写周期，将总线上数据写入此位组。
由于DRAM需要不断刷新，最常用的是“只有行地址有效”的方法，按照这种方法，刷新时，是在RAS有效下输入刷新地址，存储体的列地址无效，一次选中存储体中的一行进行刷新。
每当一个行地址信号RAS有效选中某一行时，该行的所有存储体单元进行刷新。
6. 用ROM实现二进制码到余3码转换解：真值表如下：8421码余三码B B2B1 B0G G2G 1G00 0 0 00 0 0 10 0 1 00 0 1 10 1 0 00 1 00 0 1 10 1 0 00 1 0 10 1 1 00 1 1 11 0 03310 1 1 00 1 1 11 0 0 01 0 0 1 01 0 0 11 0 1 01 0 1 11 1 0 0最小项表达式为：G=∑)9,8,7,6,5(G2=∑)9,4,3,2,1(G1=∑)8,7,4,3,0(G0=∑)8,6,4,2,0(阵列图为：7. 用ROM实现8位二进制码到8421码转换解：输入为8位二进制数，输出为3位BCD码，12位二进制数，所以，所需ROM的容量为：28*12=30728.ROM、EPROM和EEPROM的区别解：ROM 指的是“只读存储器”，即Read-Only Memory。
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第七章 A/D 转换与D/A 转换
1 ADC ：模/数转换器analogue digital converter ； DAC ：数/模转换器 digital analogue converter ； DSP ：数字信号处理器 digital signal processor 。
2.
3.
4
答：二进制编码0011来自ADC 输出，它通过丢失台阶来指示。
可能情况下，转换器的输出“3”被粘住在不活动的状态（低电平）。
5.
由电路图知，R 0是输入二进制吗最低位对应的权电阻，所以有
V
V K K V K R R K R D V R R V K R R K R R K R R o
f i i i REF
f o 0625.4)212121(2
5105代入得：
,10,5其中,22,108/,204/,402/023333
03030201-=⨯+⨯+⨯⋅ΩΩ-=Ω==Ω=⋅⋅-=Ω==Ω==Ω==∑= 6.
（1）8为D/A 转换器的最小输出电压增量，即是数字量00000001对应的模拟电压量，或数字量每增加一个单位，输出模拟电压的增加量。
输入代码01001101对应的模拟电压为： Vo ＝0.02(26+23+22+20)＝1.54 V （2）8位转换器的分辨率百分数为：
%3922.0%100121
8
=⨯-
（3）若要求D/A 转换器的精度小于0.25%，则其分辨率应小于0.5%，因此，这一8位D/A
转换器可满足系统的精度要求。
7.
（1）仅最高位接通时，R 10提供的电流为
mA V
I 11010103
10=Ω⨯=
由于最高位电阻的容差所造成的电流误差为：
A mA μ5.0%)05.0(1±=±⨯
（2）首先求最低位电阻的阻值
Ω=-⨯=M R R 12.51210101
仅最低位接通时，R1提供的电流为
A V
I μ953.11012.5106
1=Ω⨯=
最低位造成的电流误差为：
A A μμ009765.0%)5(953.1±=±⨯
对于权电阻网络的D/A 转换器，数字量的位数越多，高低位权电阻的阻值相差越大；相同容
差下，由于各电阻所在位的权值不同，所引入的误差相差也越大。
8.
∑=⨯-
=9
10
22i
i
i REF
o D V V
（1） 输出电压范围为：
REF
V 101021
2～0--
（2） V V V REF 1055121023-≈⨯-
=。