数字电子技术基础试题及答案 (1)

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数字电子技术基础期末考试试卷

一、填空题

1. 时序逻辑电路一般由 和 两分组成。

2. 十进制数（56）10转换为二进制数为 和十六进制数为 。

3. 串行进位加法器的缺点是 ，想速度高时应采用 加法器。

4. 多谐振荡器是一种波形 电路，它没有稳态，只有两个 。

5. 用6个D 触发器设计一个计数器，则该计数器的最大模值M= 。

二、化简、证明、分析综合题：

1．写出函数F (A,B,C,D) =A B C D E ++++的反函数。 2．证明逻辑函数式相等：()()BC D D B C AD B B D ++++=+ 3．已知逻辑函数F= ∑（3,5,8,9，10，12）+∑d(0,1,2) （1）化简该函数为最简与或式：

（2）画出用两级与非门实现的最简与或式电路图：

4．555定时器构成的多谐振动器图1所示，已知R 1=1K

Ω，R 2=8.2K Ω，C=0.1μF 。试求脉冲宽度

T ，振荡频率f

和占空比q 。

………………………密……………………封…………………………装…………………订………………………线………………………

系别 专业（班级） 姓名 学号

图1

5．某地址译码电路如图2所示，当输入地址变量A7-A0的状态分别为什么状态 时，1Y 、6Y 分别才为低电平（被译中）。 图2

6．触发器电路就输入信号的波形如图3所示，试分别写出D 触发器的Q 和Q1的表达式，并画出其波形。

图3

………………封…………………………装…………………订………………………线………………………

D= Q n+1= Q1=

7. 已知电路如图4所示，试写出:

①驱动方程；

②状态方程；

③输出方程；

④状态表；

⑤电路功能。图4

三、设计题：（每10分，共20分）

1．设计一个三变量偶检验逻辑电路。当三变量A、B、C输入组合中的“1”的个数为偶数时F=1，否则F=0。选用8选1数选器或门电路实现该逻辑电路。要求：

（1）列出该电路F(A,B,C)的真值表和表达式；

（2）画出逻辑电路图。

2．试用74161、3-8译码器和少量门电路，实现图5所示波形VO1、VO2，其中CP为输入波形。要求：

（1）列出计数器状态与V01、V02的真值表；

（2）画出逻辑电路图。

图5

74161十六进制计数器功能表

输入输出

CP CR LD P T D C B A Q D Q C Q B Q A ×0 ×××××××0 0 0 0

1 0 ×× d c b a d c b a

1 1 1 1××××计数

× 1 1 0 ×××××保持

× 1 1 ×0××××

数字电路期末考试试卷评分标准

一、填空题：（每题2分，共10分）

1. 存储电路，组合电路。

2. 111000 ，38

3. 速度慢，超前进位

4. 产生，暂稳态

5. 32

二、化简、证明、分析综合题：（每小题10分，共70分）

1．解：

2． 证明：左边

3．解：

（1）化简该函数为最简与或式：

解：

填对卡诺图-----------2分

圈对卡诺图-----------2分

由卡诺图可得：

F 3()43A B C D E A B C D E AB AC A D E =++++--------------=?+++--------------=++--------------分分分

()()33()(1 )22BC D B C AD B BC D BAD CAD BC BC BC D BA CA B D =++++--------------=++++--------------=++++--------------=+-------------------------=-∴右分

分

分边分原式成立

=++++------------------------------2分F A B A C D A C D B C B D

（2）画出用两级与非门实现的最简与或式电路图：

11F A B A C D A C D B C

B D

F A B A C D A C D B C B D F A B A C D A C D B C B D =++++=++++-------------=????---------------分分 则可得电路图如下：------------------------------------------------2分

4．解：

T 1=0.7（21R R +）·C=0.7?（1+8.2）?103?0.1?10-6=0.644ms ---2分 T=0.7（212R R +）·C=0.7?（1+2?8.2）?103?0.1?10-6=1.218ms---3分

f=

KHZ HZ T 821.082110218.11

13

==?=------------------------3分 q=

52218

.1644.0221211≈=++=R R R R T T % ---------------------------------2分 5．解：

6．解： D=A -------------------------------------------------------------------------1分

Q n+1=D=A ------------------------------------------------------------------2分 Q 1QOE QOE =+-------------------------------------------------------------------2分

设触发器初始状态为0态，波形如图3所示。

图3

7. 解：①驱动方程：

②状态方程： n

n n n Q Q K Q J Q 0

00001

0=+=+ 1

1

11110101()()n n n n n n

n Q J Q K Q Q X Q Q X Q +=+=⊕+⊕ （2分）

1232101726534312316210(,,)21100~72,,001110i i i i i

Y S S S m m A A A S A S A A S A A S S S Y m i A A A Y Y =------------------===+----------------=====-----------------------------=为的最小项分图中 ， ， 分当，时：分

当和时和分别被选中-------------------7654316210167654321011100,,0011101110000111100110A A A A A A A A Y Y A A A A A A A A Y Y ======∴=-----1分既：；，，，时，

且和时和分别被选中；-------------------------2分 当和时和分别被选中------2分

001101

2J K J K X Q ====⊕（分）

③输出方程：n

n Q Q Y 01 -----------------------------------------（1分）

④状态表：--------------------------------------------------------------------（3分）

⑤从状态表可得：为受X 控制的可逆4进制值计数器。-----------------------------（2分）

三、设计题：（每10分，共20分）

1． 解：（1）依题意得真值表如下:--------------------------3分

（2）由真值

表

可

得

：

NO A B C F 0 000 1 1 001 0 2 010 0 3 011 1 4 100 0 5 101 1 6 110 1 7

111

-----------------------------------------------------------3分

035

6

m m m m F F A B C A B C A B C A B C

=+++=+++

（3） 选用8选1数选器实现该逻辑电路如下：-----------------4分

2.解：

（1） 从波形图上可得：该电路有5个状态，且电路为上升沿触发，电路为穆尔型

时序电路。任取74161累加计数中的5个状态，这里取0000至0100共5个状态，任取一种映射得计数器状态与V01、 V02的真值表如下：

NO 3210Q Q Q Q VO1

VO2 0 0000 0 1 1 0001 1 0 2

0010

1

3001100

4010000

-----------------------------3分

（2）从真值表得：

0111

020202

V m m

V m m m m

==

=+=?

-------------------------------------------1分用138实现该函数，当使能端失效时：

01111

02020202

V m m Y

V m m m m Y Y

===

=+=?=?

--------------------1分

保持权位一致性：得

323122,11,00

,0,1,

Q S S S Q A Q A Q A

======

其中74161构成5进制加法计数器，-------------------------------------------------1分得逻辑电路图如下：-----------------------------------------------4分

一、填空题：（每小题2分，共10分）

1．二进制数（1011.1001）2转换为八进制数为，转换为十六进为。

2．数字电路按照是否具有记忆功能通常可分为两

类：、。

3．已知逻辑函数F＝A⊕B，它的与非-与非表达式为，或与非表达式为。

4．5个变量可构成个最小项，变量的每一种取值可使个最小项的值为1。

5．555定时器构成的施密特触发器，若电源电压V CC＝12V，电压控制端经0.01μF 电容接地，则上触发电平U T+＝V，下触发电平U T–＝

V。

二、化简题：（每小题10分，共20分）

1．用代数法将下面的函数化为最简与或式：F=C·[ABD

++(B+C)D]

A+

BD

BC

2. 用卡诺图法将下列函数化简为最简与或式：

F(A、B、C、D)=∑m（0,2,4,5,7,13）+∑d(8,9,10,11,14,15)

三、分析题：（每小题10分，共40分）

1．试分析题1图所示逻辑电路，写出逻辑表达式和真值表，表达式化简后再画出新的逻辑图。

题1图

2．74161组成的电路如题2 图所示，分析电路，并回答以下问题：

（1）画出电路的状态转换图（Q3Q2Q1Q0）；

（2）说出电路的功能。（74161的功能见表）

题2 图

3．分析如题3图所示由边沿JK 触发器组成的时序逻辑电路，写出电路的驱动方程、状态方程，画出状态转换图。

题3图

4. 图4是用555定时器构成的压控振荡器，试分析输入控制电压和振荡频率之间的关系。当

v升高时输出的频率是升高还是降低?

I

题4图

四、设计题：（每小题10分，共30分）

2. 设计一个同步时序电路，只有在连续两个或者两个以上时钟作用期间两个输入信号X1和X2一致时，输出才为1，其余情况输出为0。

3．试用D 功能触发器，完成题5图所示的状态转换的同步时序逻辑电路（不画逻辑图）。要求： （1）列出次态卡诺图；（2）写出状态方程；（3）写出驱动方程。

题5图

数电期末试卷评分标准

一、填空题：（每小题2分，共10分）

1.13.41，B9

2．组合逻辑电路、时序逻辑电路 3．ABAB ，()()A B A B ++ 4．32，1

5. 8，4

二、化简题：（每小题10分，共20分）

1． 用代数法将下面的函数化为最简与或式：F=C ·[ABD BC BD A +++(B+C)D]

解：F=C ·[ABD BC BD A +++(B+C)D]