2章逻辑门复习题
第2章 逻辑门电路-习题答案
第2章逻辑门电路2.1 题图2.1(a)画出了几种两输入端的门电路，试对应题图2.1(b)中的A、B波形画出各门的输出F1～F6的波形。
题图2.1解:2.2 求题图2.2所示电路的输出逻辑函数F1、F2。
题图2.2解:2.3 题图2.3中的电路均为TTL门电路，试写出各电路输出Y1～Y8状态。
题图2.3解: Y1=0, Y2=0, Y3=Hi-Z, Y4=0, Y5=0, Y6=0, Y7=0, Y8=0.2.4 题图2.4中各门电路为CMOS电路，试求各电路输出端Y1、Y2和Y的值。
题图2.4解: Y1=1, Y2=0, Y3=0.2.5 6个门电路及A、B波形如题图2.5所示，试写出F1～F6的逻辑函数，并对应A、B波形画出F1～F6的波形。
题图2.5解：2.6 电路及输入波形分别如题图2.6(a)和2.6(b)所示，试对应A、B、C、x1、x2、x3波形画出F端波形。
题图2.6解：2.7 TTL与非门的扇出系数N是多少？它由拉电流负载个数决定还是由灌电流负载决定？解: N≤8 N由灌电流负载个数决定.2.8 题图2.8表示三态门用于总线传输的示意图，图中三个三态门的输出接到数据传输总线，D1D2、D3D4、…、D m D n为三态门的输入端，EN1、EN2、EN n分别为各三态门的片选输入端。
试问：EN信号应如何控制，以便输入数据D1D2、D3D4、…、D m D n顺序地通过数据总线传输（画出EN1～EN n 的对应波形）。
题图2.8解：用下表表示数据传输情况2.9 某工厂生产的双互补对称反相器（4007）引出端如题图2.9所示，试分别连接成：（1）反相器；（2）三输入与非门；（3）三输入或非门。
题图2.9解： (1) 反向器(2)与非门 (3)或非门2.10 按下列函数画出NMOS 电路图。
123()()()F AB CD E H G F A B CD AB CD F A B=+++=+++=⊕解：(1)(2) (3)2.11 将两个OC门如题图2.11连接，试写出各种组合下的输出电压u o及逻辑表达式。
《数字电子技术》知识点[整理]
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20XXKnowledge Points知识点汇编《数字电子技能》知识点第1章数字逻辑根底1．数字信号、模仿信号的界说2．数字电路的分类3．数制、编码其及转化要求：能娴熟在10进制、2进制、8进制、16进制、8421BCD之间进行彼此转化。
举例1：（37.25）10= ( )2= ( )16= ( )8421BCD解：（37.25）10= (100101.01)2= ( 25.4)16= (00110111.00100101)8421BCD4．根本逻辑运算的特色与运算：见零为零，全1为1；或运算：见1为1，全零为零；与非运算：见零为1，全1为零；或非运算：见1为零，全零为1；异或运算：相异为1，相同为零；同或运算：相同为1，相异为零；非运算：零变 1， 1变零；要求：娴熟运用上述逻辑运算。
5．数字电路逻辑功用的几种表明办法及彼此转化。
①真值表（组合逻辑电路）或状况转化真值表（时序逻辑电路）：是由变量的一切或许取值组合及其对应的函数值所构成的表格。
②逻辑表达式：是由逻辑变量和与、或、非3种运算符连接起来所构成的式子。
③卡诺图：是由表明变量的一切或许取值组合的小方格所构成的图形。
④逻辑图：是由表明逻辑运算的逻辑符号所构成的图形。
⑤波形图或时序图：是由输入变量的一切或许取值组合的高、低电平及其对应的输出函数值的高、低电平所构成的图形。
⑥状况图（只需时序电路才有）：描绘时序逻辑电路的状况转化联系及转化条件的图形称为状况图。
要求：把握这五种（对组合逻辑电路）或六种（对时序逻辑电路）办法之间的彼此转化。
6．逻辑代数运算的根本规矩①反演规矩：关于任何一个逻辑表达式Y，假如将表达式中的一切“·”换成“＋”，“＋”换成“·”，“0”换成“1”，“1”换成“0”，原变量换成反变量，反变量换成原变量，那么所得到的表达式便是函数Y的反函数Y（或称补函数）。
这个规矩称为反演规矩。
②对偶规矩：关于任何一个逻辑表达式Y，假如将表达式中的一切“·”换成“＋”，“＋”换成“·”，“0”换成“1”，“1”换成“0”，而变量坚持不变，则可得到的一个新的函数表达式Y＇，Y＇称为函Y的对偶函数。
第二章练习题
2－45逻辑电路如图2－77（a）所示，写出G和F的逻辑表达式，若非门的延迟为3ns，其它门的延迟为6ns，根据图2－77（b）所示A的输入波形，画出G和F的波形，并对输出波形加以说明。
2－46判断图2－79所示各电路是否存在险象。如果存在险象，说明险象类型，并通过修改逻辑设计消除险象。
2－17用一片4位全加器7483和尽量少的逻辑门，分别实现下列BCD码转换电路。
（1）8421码到5421码的转换。
（2）5421码到余3码的转换。
（3）余3码到5421码的转换。
2－18试用4位全加器7483和4位比较器7485实现一位8421BCD码全加器。
2－19试用4位全加器7483实现一位余3 BCD码加法器，允许附加其它器件。
3．（5分）分析图2－88所示电路，写出表达式，列出真值表，说明电路的逻辑功能。
4．（5分）分析图2－89所示电路，输入为余3码，说明该电路完成什么逻辑功能。
5．（5分）写出图2－90所示电路的输出函数表达式，列出真值表。
6．（5分）只用2输入与非门和异或门实现函数：
7．（10分）试用最少的与非门，设计一个组合电路，实现表2－27所示的逻辑功能。
2－23学校举办游艺会，规定男生持红票入场，女生持绿票入场，持黄票的人无论男女都可入场。如果一个人同时持有几种票，只要有符合条件的票就可以入场。试分别用与非门和或非门设计入场控制电路。
2－24一个走廊的两头和中间各有一个开关控制同一盏灯。无开关闭合时，电灯不亮；当电灯不亮时，任意拨动一个开关都使灯亮；当灯亮时，任意拨动一个开关都使灯熄灭。试用异或门实现该电灯控制电路。
2－3图2－7中的逻辑门均为TTL门。试问图中电路能否实现 ， ， 的功能？要求说明理由。
数字电路习题-第二章
第二章 逻辑门电路集成逻辑门电路是组成各种数字电路的基本单元。
通过本章的学习，要求读者了解集成逻辑门的基本结构，理解各种集成逻辑门电路的工作原理，掌握集成逻辑门的外部特性及主要参数，掌握不同逻辑门之间的接口电路，以便于正确使用逻辑门电路。
第一节 基本知识、重点与难点一、基本知识（一） TTL 与非门 1．结构特点TTL 与非门电路结构，由输入极、中间极和输出级三部分组成。
输入级采用多发射极晶体管，实现对输入信号的与的逻辑功能。
输出级采用推拉式输出结构（也称图腾柱结构），具有较强的负载能力。
2．TTL 与非门的电路特性及主要参数 （1）电压传输特性与非门电压传输特性是指TTL 与非门输出电压U O 与输入电压U I 之间的关系曲线，即U O=f （U I ）。
（2）输入特性当输入端为低电平U IL 时，与非门对信号源呈现灌电流负载，1ILbe1CC IL R U U U I −−−=称为输入低电平电流，通常I IL ＝-1～1.4mA 。
当输入端为高电平U IH 时，与非门对信号源呈现拉电流负载，通常I IH ≤50μA 称为输入高电平电流。
（3）输入负载特性实际应用中，往往遇到在与非门输入端与地或信号源之间接入电阻的情况。
若U i ≤U OFF ，则电阻的接入相当于该输入端输入低电平，此时的电阻称为关门电阻，记为R OFF 。
若U i ≥U ON ，则电阻的接入相当于该输入端输入高电平，此时的电阻称为开门电阻，记为R ON 。
通常R OFF ≤0.7K Ω，R ON ≥2K Ω。
（4）输出特性反映与非门带载能力的一个重要参数--扇出系数N O 是指在灌电流（输出低电平）状态下驱动同类门的个数IL OLmax O /I I N =其中OLmax I 为最大允许灌电流，I IL 是一个负载门灌入本级的电流（≈1.4mA ）。
N O 越大，说明门的负载能力越强。
（5）传输延迟时间传输延迟时间表明与非门开关速度的重要参数。
第二章习题答案
2-1举出现实生活中的一些相互对立的、处于矛盾状态的事物。
试着给这些对立的事物赋予逻辑“0”和逻辑“1”。
2-2为什么称布尔代数为“开关代数”？2-3基本逻辑运算有哪些？写出它们的真值表。
答：与、或、非。
2-4什么是逻辑函数？它与普通代数中的函数在概念上有什么异同？2-5如何判定两个逻辑函数的相等？2-6逻辑函数与逻辑电路的关系是什么？ 答：逻辑电路是能完成某一逻辑运算的电子线路，而逻辑函数可以描述该电路的逻辑功能。
2-7什么是逻辑代数公理？逻辑代数公理与逻辑代数基本定律或定理的关系是什么？2-8用真值表证明表2.3.2中的“0-1律”，“自等律”，“互补律”，“重叠律”和“还原律”。
2-9分别用真值表和逻辑代数基本定律或定理证明下列公式。
1.)C A )(B A (BC A ++=+ 证明：右边=A+AB+AC+BC=A+BC=左边2.B A B A A +=+证明：左边=AB+AB+AB=AB+AB+AB+AB=A+B=右边 3.A AB A =+证明：左边=A(1+B)=A=右边 4.C A B A C A AB +=+证明：左边=(A+B)(A+C)=0+AB+AC+BC=AB+AC=右边 5.AC B A BCD C A AB +=++A B F 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 11与A B F 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 11或A F 0 1 1 0非证明：左边=AB+AC+ABCD+ABCD=AB+AC=右边6.)(+BA+)(+++C=AB)()(CAA(CB)证明：两边取对偶，得AB+AC+BC=AB+AC，得证。
7.)(+B+)(++A=AB)(CAA()C证明：左边右边=AB+AC+BC=AB+AC得证。
8.AA(=B++))(BA证明：设F=(A+B)(A+B)则F’=AB+AB=AF=(F’)’=A得证。
9.A(A=+AB)证明：左边=A+AB=A=右边，得证。
数字电路与数字电子技术 课后答案第二章
1.有一分立元件门电路如图P2.1 ( a )所示，歌输入端控制信号如图p2.1 ( b )所示.。请对应图( b )画出输出电压 的波形。
( a )
图P2.1
解:
2.对应图P2.2所示的电路及输入信号波形画出 、 、 、 的波形。
图P2.2 ( a )
解:
F1, F2, F3, F4为图P2.2A
(b) TTL非门的输出端不能并联,应换为集电极开路门。
(c)输入端所接电阻 ，相当于”0”，使 =1，必须使 ，如取
(d)输入端所接电阻 相当于”1”，使 ，必须使 ，如取 ，相当于”0”，这时
7.电路如图P2.7 ( a ) ~ ( f )所示,已知输入信号A，B波形如图P2.7 ( g )所示，试画出各个电路输入电压波形。
(b)
可用于TTL门电路，原因同上.
13.试说明下列各种门电路中有哪些输出端可以并联使用：
(1)具有推拉式输出端的TTL门电路;
(2) TTL电路的OC门;
(3) TTL电路的三态门;
(4)普通的CMOS门;
(5)漏极开路的CMOS门;
(6) CMOS电路的三态门.
解:
(1)具有推拉式输出端的TTL门电路输出端不能并联，否则在一个门截止，一个门导通的情况下会形成低阻通路，损坏器件。
(b)
这种扩展输入端的方法不适用于TTL电路因为当扩展端C、D、E均为低电平时，三个二极管均截止，或非门的一个对应输入端通过100K 电阻接地，此时 ，将输入信号A,B封锁，电路工作不正常。
12.试分析图P2.12(a),(b)电路的逻辑功能，写出y的逻辑表达式，图中门电路均为CMOS门电路，本电路能否用于TTL门电路,并说明原因。
《数字逻辑与电路》复习题及答案
《数字逻辑与电路》复习题及答案《数字逻辑与电路》复习题第⼀章数字逻辑基础（数制与编码）⼀、选择题1．以下代码中为⽆权码的为CD。
A. 8421BCD码B. 5421BCD码C.余三码D.格雷码2．以下代码中为恒权码的为AB 。
A.8421BCD码B. 5421BCD码C. 余三码D. 格雷码3．⼀位⼗六进制数可以⽤ C 位⼆进制数来表⽰。
A. １B. ２C. ４D. 164．⼗进制数25⽤8421BCD码表⽰为 B 。
A.10 101B.0010 0101C.100101D.101015．在⼀个8位的存储单元中，能够存储的最⼤⽆符号整数是CD 。
A.（256）10B.（127）10C.（FF）16D.（255）106．与⼗进制数（53.5）10等值的数或代码为ABCD 。
A. (0101 0011.0101)8421BCDB.(35.8)16C.(110101.1)2D.(65.4)87．与⼋进制数(47.3)8等值的数为：A B。
A.(100111.011)2B.(27.6)16C.(27.3 )16D. (100111.11)28.常⽤的B C D码有C D。
A.奇偶校验码B.格雷码C.8421码D.余三码⼆、判断题（正确打√，错误的打×）1. ⽅波的占空⽐为0.5。
（√）2. 8421码1001⽐0001⼤。
（×）3. 数字电路中⽤“1”和“0”分别表⽰两种状态,⼆者⽆⼤⼩之分。
（√）4．格雷码具有任何相邻码只有⼀位码元不同的特性。
（√）5．⼋进制数（17）8⽐⼗进制数（17）10⼩。
（√）6．当传送⼗进制数5时，在8421奇校验码的校验位上值应为1。
（√）7．⼗进制数（9）10⽐⼗六进制数（9）16⼩。
（×）8．当8421奇校验码在传送⼗进制数（8）10时，在校验位上出现了1时，表明在传送过程中出现了错误。
（√）三、填空题1.数字信号的特点是在时间上和幅值上都是断续变化的，其⾼电平和低电平常⽤1和0来表⽰。
第二章逻辑门电路2
电路中D 3、D 4的作用是提高开关速度，当U o 由1跳到0时，经D 3、D 4提供放电回路，加速U o 的下降速度。
R 4电阻由接地改为接在U o 上的目的是降低静态功耗，R 1电阻取值改为20k Ω也是为了降低电路的功耗。
该电路的电阻值比TTL 门电路相应的电阻值大，主要目的是降低电路的功耗。
实现的是与非的逻辑功能。
电路中二极管采用肖特基二极管，其正向导通压降为，而肖特基三极管的发射极的正偏电压为，集电极的正偏电压为。
因此，电路的阈值电压将变为：D BE5BE2T U U U U -+==+输出的高低电平值：U OH = U OL =。
输入端的短路电流I IL =0.23mA 200.45=- 习题 习题图TTL 与非门电路所示的电路中，若在某一输入端与地之间接一电阻R ，其余输入端悬空，试问：⑴保证与非门可靠关闭时的最大电阻即关门电阻R OFF 为多大值 ⑵保证与非门可靠开通时的最小电阻即开门电阻R ON 为多大值 解：若在输入端A 与地之间接一电阻R i ，则R i 与地之间的电压U i 为： （1）i ii R R R U U U ⨯+-=1be1cc ≤OFF U即i R ⨯+-R30.75≤ R i ≤ R OFF700(2) i ii R R R U U U ⨯+-=1be1cc ≥on U 即i R ⨯+-R30.75≥ 由此可得：R i ≥ , 一般选R ON =2k1.4V T 1be1cc ==⨯+-U R R R U U i i工程计算：得 R ON =R OFF习题 习题图所示电路由TTL 与非门组成。
设G 1～G 4门的平均传输延迟时间相同为30ns ，现测得输出端F 的振荡频率为，试求G 5的平均传输延迟时间t pd5。
解：根据F 的频率求出F 的振荡周期，T =，由于五个与非门输出为原信号的非，所以延迟时间应为T /2≈156ns ，则第五个与非门的延迟时间为36ns 。
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逻辑门
一、 选择题：
1、TTL 电路中,高电平V H 的标称值是( ) A. 3.6V B. C. D. 5V
2、图中电路为TTL 门电路，为了使输出等于，选择正确答案（ ）。
$
A ．正确，正确，正确
B ．正确，错误，正确
C ．正确，错误，错误
D ．正确，正确，错误
3、TTL 门电路输入端悬空时，应视为（ ）；(高电平，低电平，不定）。
此时如用万用表测量其电压，读数约为（ ）（，0V ，）。
A ．高电平，
B ．高电平，
C ．低电平，0V
D ．不定 4、晶体管的开关作用是 ( )。
A.饱合时集— 射极接通，截止时集— 射极断开
B.饱合时集— 射极断开， 截止时集— 射极接通
C.饱合和截止时集— 射极均断开
D. 饱合和截止时集— 射极均接通
(
5、逻辑图和输入A ，B 的波形如图所示， 分析在 t1 瞬间输出F 为( ) 。
t 1
&
A B
F A
B
A. “0”
B. “1”
C. 任 意
D.高阻态
6、 若干个具有三态输出的电路的输出端接到一点工作时，必须保证( ) A. 任何时候最多能有一个电路处于工作态，其余应处于三态。
B. 任何时候最多能有一个电路处于三态，其余应处于工作态。
C. 任何时候至少要有两个或两个以上电路处于工作态。
D. 以上说法都不对。
】
7、、 测得某逻辑门输入A,B 和输出F 的波形如图,则F(A,B)的表达式是( )
A. B A F ⊕=
B. F=A+B B F
A
C. F=A ·B
D. AB F = 8、下图完成的逻辑功能是( )
A. B A F +=
B. AB F =
C. B A F +=
D. F=A ·B
~
9、逻辑符号如图所示，当输入A =""0 ，输入B 为方波时，则输出F 应 为 ( )。
A. 方 波 B. “0” C. “1” D.不确定
`
"0"
≥1
A F
B
10、CMOS 电路如图所示，输出高电平U OH =5V,低电平U OL =0V,则图（A ）和图(B)的输出为( ) Fa Fb
R 《
（A ） (B)
A ． Fa=5v,Fb=5v B. Fa=5v,Fb=0v C. Fa=0v,Fb=0v D. Fa=0v,Fb=5v 11、TTL 与非门多余的输入端应该接成（ ）
A. 高电平
B. 低电平
C.地 Ω电阻
12、施密特“非”门和普通“非”门电路的阈值电压分别是（ ）个。
A. 2和1 和2 C. 3和1 D. 1和2 13、如图所示CMOS 电路中逻辑表达式A Y =的是（ C ）。
、
14、对于
TTL 与非门闲置输入端的处理，可以（ ABD ）。
A.接电源
B.通过电阻3k Ω接电源
C.接地 D .与有用输入端并联
15、设所给电路均为TTL 电路，能实现逻辑功能A F 1
的电路是（ ）。
A.
B.
，
C.
D.
16、以下电路中可以实现“线与”功能的有（ ）。
A. OC 门
B.三态输出门
C. TTL 与非门 与非门
17、标准TTL 电路的开门电阻R ON =3K Ω，一个3输入端与门的A 端接一个电阻R 到地，要实现Y=BC ，则R 的取值应( )。
！
A. 大于3k Ω
B. 小于700
C. 小于3k Ω
D. 可取任意值
18、 下列各门电路符号中，不属于基本门电路的是 （ D ）
19、下列门电路哪些可以将输出端并联使用。
（ BC ） A.具有推拉式输出级的TTL 电路 电路的OC 门 C. 漏级开路的CMOS 门 D.普通的CMOS 门
20、电路如图所示，已知D 1、D 2为硅二极管，则输出电压为（ ）
(
A B C D
1
EN
A
F 1
=1
A
F 1
=1
&
F 1
10K
A. 2.3V
B. .
C. -12V
D. 0V
21、TTL 与非门不用的输入端应( )。
A. 接高电平
B.悬空
C.接低电平
二、。
三、填空题：
1、TTL 与非门带负载后, 负载电流的流向有两种情况, 一种是从外电路流入与非门, 称为负载; 另一种是从与非门流向外电路, 称为负载, 其中TTL 与非门带负载的能力较强。
（灌电流；拉电流；灌电流。
）
2、一般TTL门输出端_____________直接相连，实现线与，_____________
门的输出端可以直接相连实现线与。
（不能，OC）
3、双极型三极管饱和工作状态的条件是。
（发射结和集电结均正偏）
4、与门与门等效。
（负或门）
5、OC门的输出端可并联使用，实现________功能；三态门可用来实现______________。
（线与，数据双向传输）
6、OC门称为门，多个OC门输出端并联到一起可实现功能。
（集电极开路门，线与）
7、可用作多路数据分时传输的逻辑门是门。
（三态门）
8、把两个OC门的输出端直接连在一起实现“与”逻辑关系的接法叫。
（线与）
~
9、一个理想开关元件, 在接通状态时,接通电阻为,在断开状态下,其电阻为,断开与接通之间的转换时间为。
（0，无穷大，0）
10、CMOS传输门不但可以传送信号，还可以传送信号。
（模拟信号；数字信号）
11,
当E＝0时, Y＝；
当E＝1时,Ｙ输出为。
（三态门；AB;高阻态）
12、如下图所示：
]
)
（1）、. 图(a)中，Y 1= 。
当C 接地时，Y 1= ;当C 接高电平时， Y 1= 。
若A 接高电平时,Y 1= 。
（2）、 图(b)中,Ｙ2＝ 。
若要Ｙ2＝１, 则Ａ＝ Ｂ＝ Ｃ＝ 。
>
（3）、 图(c)中, 若电路处于4选1工作状态, 则Ｙ3＝ 。
若要Ｙ3＝Ｄ0, 则Ａ1＝ ,Ａ0＝ ；若Ａ1＝Ａ0＝１，Ｙ3＝ 。
（4）、图(d)中,1
1
+n Q ＝ ，约束条件是 ；若Ａ＝１，Ｂ＝０ ，
11+n Q ＝ ；若Ａ＝Ｂ＝０，11+n Q ＝ 。
（5）、图(e)中,1
2+n Q ＝ ,ＣＰ为 有效; 在满足触发条件下, 当 Ａ＝０时, 1
2+n Q ＝ ；当Ａ＝１时，1
2+n Q ＝ 。
(答案: (1)、C B AB C AB ;0;;
(2)、 ======
1
00
1
01⊕12or B C C or A B A C Y 高阻态
(3)、321301*********,0,0;D A A D A A D A A D A A D A A ==+++ (4) 、因n n n Q B A Q A B Q S
B 111100∴→;;;=•+=+
|
(5)、n n Q Q A 2
2;1;;上升沿⋅ )
四、 判断题：
1、对于TTL 数字集成电路来说，在使用中应注意：电源电压极性不得接反，其额定值为5V 。
（√ ）
2、利用三态门可以实现数据的双向传输。
（ √ ）
3、一般TTL 门电路的输出端可以直接相连，实现线与。
（ × ）
4、要实现图中各TTL 门电路输出端所示的逻辑关系，各电路的解法是否正确
& ￥ ≥1 ≥1 ≥1 10
(a)( × ) (b)( √ ) (c) ( × ) （d ）(× )
*
5、与非门可以用作反相器。
（ √ ）
6、TTL 电路的电源电压值和输出电压的高、低电平值依次为5V 、、. (√ )
7、TTL 与非门输入端可以接任意值电阻；（ × ）
8、与非门可以用作反相器。
（ √ ） 9、三态门的三种状态分别为：高电平、低电平、不高不低的电压。
（ × ） 10、TTL 与非门的多余输入端可以接固定高电平。
（ √ ） 11、CMOS 电路比 TTL 电路功耗大。
（ × ）
12、在 TTL 电路中通常规定高电平额定值为 5V 。
（ × ） 13、TTL 门电路的功耗很低，是因为其输入阻抗很高。
（ × ）
'
14、CMOS 门电路的功耗很低，是因为其输入阻抗很高（ × ）。
四、按要求做题：
1、请分析图(a)和图(b)CMOS 和传输门组成的电路, 指出实现的功能。
答：2选1电路和3态门电路。
S
OUT
《
B 图（a ） 图（b ）
A EN。