数字电子技术”第1-8章、第10-11章作业
《数字电子技术基础》课后习题答案
《数字电路与逻辑设计》作业教材：《数字电子技术基础》（高等教育出版社，第2版，2012年第7次印刷）第一章：自测题：一、1、小规模集成电路，中规模集成电路，大规模集成电路，超大规模集成电路5、各位权系数之和，1799、，，；，，二、1、×8、√10、×三、1、A4、B练习题：1.3、解：(1) 十六进制转二进制： 4 5 C0100 0101 1100二进制转八进制：010 001 011 1002 13 4十六进制转十进制：(45C)16=4*162+5*161+12*160=(1116)10所以：(45C)16=(10001011100)2=(2134)8=(1116)10(2) 十六进制转二进制： 6 D E . C 80110 1101 1110 . 1100 1000 二进制转八进制：011 011 011 110 . 110 010 0003 3 3 6 . 6 2十六进制转十进制：(6DE.C8)16=6*162+13*161+14*160+13*16-1+8*16-2=(1758.78125)10 所以：(6DE.C8)16=(0. 11001000)2=(3336.62)8=(1758.78125)10(3) 十六进制转二进制：8 F E . F D1000 1111 1110. 1111 1101二进制转八进制：100 011 111 110 . 111 111 0104 3 7 6 . 7 7 2十六进制转十进制：(8FE.FD)16=8*162+15*161+14*160+15*16-1+13*16-2=(2302.98828125)10 所以：(8FE.FD)16=(1.11111101)2=(437 6.772)8=(2302.98828125)10(4) 十六进制转二进制：7 9 E . F D0111 1001 1110 . 1111 1101二进制转八进制：011 110 011 110 . 111 111 0103 6 3 6 . 7 7 2十六进制转十进制：(79E.FD)16=7*162+9*161+14*160+15*16-1+13*16-2=(1950. )10 所以：(8FE.FD)16=0.11111101)2=(3636.772)8=(1950.98828125)101.5、解：(74)10 =(0111 0100)8421BCD=(1010 0111)余3BCD(45.36)10 =(0100 0101.0011 0110)8421BCD=(0111 1000.0110 1001 )余3BCD(136.45)10 =(0001 0011 0110.0100 0101)8421BCD=(0100 0110 1001.0111 1000 )余3BCD (374.51)10 =(0011 0111 0100.0101 0001)8421BCD=(0110 1010 0111.1000 0100)余3BCD1.8、解（1）(+35)=(0 100011)原= (0 100011)补（2）(+56 )=(0 111000)原= (0 111000)补（3）(-26)=(1 11010)原= (1 11101)补（4）(-67)=(1 1000011)原= (1 1000110)补。
《数字电子技术》习题及答案
第1章 数制和码制 一、填空题1．数制转换：（011010）2 =（ ）10 =（ ）8 =（ ）16。
2．数制转换：（35）10 =（ ）2 =（ ）8 =（ ）16。
3．数制转换：（251）8 =（ ）2 =（ ）16 =（ ）10。
4．数制转换：（4B ）16 =（ ）2 =（ ）8 =（ ）10。
5．数制转换：（69）10 =（ ）2 =（ ）16 =（ ）8。
6．将二进制数转换为等值的八进制和十六进制数 （10011011001）2 =（ ）8 =（ ）16。
7．将二进制数转换为等值的八进制和十六进制数 （1001010.011001）2 =（ ）8 =（ ）16。
一、填空题答案： 1．26、32、1A ； 2．100011、43、 23； 3．10101001、A9、169； 4．1001011、113、75； 5．1000101、45、105； 6．2331、4D9； 7．112.31、4A.64。
第2章 逻辑代数基础 一、填空题1．逻辑函数Y AB A B ''=+，将其变换为与非-与非形式为 。
2．逻辑函数Y A B AB C ''=+，将其变换为与非-与非形式为 。
3. 将逻辑函数AC BC AB Y ++=化为与非-与非的形式，为 。
4．逻辑函数Y A A BC '''=+，化简后的最简表达式为 。
5．逻辑函数Y A B A B ''=++，化简后的最简表达式为 。
6．逻辑函数()()Y A BC AB ''''=+，化简后的最简表达式为 。
7. 逻辑函数Y AB AB A B ''=++，化简后的最简表达式为 。
一、填空题答案1．()()()Y AB A B '''''= ； 2．()()()Y A B AB C '''''=； 3． ()()()()Y AB BC AC ''''=； 4． Y A '=； 5．1Y =； 6．1Y =； 7．Y A B =+。
数字电子技术(潘永雄)部分习题参考答案
Y = A • B + BC = A • B • BC
利用反演律，可知反函数
Y = ( A + B)(B + C) = AB + AC + BC = AB + BC = AB + BC = A + B + B + C
∴Y = A + B + B + C
2-8 列出下列函数的反函数Y 的真值表,并写出最小项和形式。
1-8 请写出下列 8 位有符号数的绝对值。 (1) 83H; (2)25H; (3)7FH; (4) 0A5H；(5) 80H 答：(1)7DH; (2) 25H; (3)7FH; (4)5BH; (5)80H(即 128)
1-9 为什么在数字系统中，有符号数用补码表示，而不用原码或反码表示？ 答：用补码表示时，减法可用加法完成。
Y = ∑ m(0,1,4)
(4)
011 0 100 1 101 0 110 0 111 0
Y = A+ B +C + D + A+C
∴Y = A + B + C + D + A + C = A• B + C • D + A•C
ABCD Y Y
00001 0 00011 0 00101 0 00111 0 01001 0 01011 0 01100 1 01110 1 10001 0 10010 1 10100 1 10110 1 11001 0 11010 1 11100 1 11110 1
t
图 2-1 答：由波形图可知逻辑函数 Y 的真值表为：
ABC Y
000 1
数字电子技术课后习题答案(全部)
第一章数制与编码1.1自测练习1.1.1、模拟量数字量1.1.2、（b）1.1.3、（c）1.1.4、（a）是数字量，（b）（c）（d）是模拟量1.2 自测练习1.2.1. 21.2.2.比特bit1.2.3.101.2.4.二进制1.2.5.十进制1.2.6.（a）1.2.7.（b）1.2.8.（c）1.2.9.（b）1.2.10.（b）1.2.11.（b）1.2.12.（a）1.2.13.（c）1.2.14.（c）1.2.15.（c）1.2.16.1.2.17.111.2.18.1.2.19.11011.2.20.8进制1.2.21.（a）1.2.22.0，1，2，3，4，5，6，71.2.23.十六进制1.2.24.0，1，2，3，4，5，6，7，8，9，A，B，C，D，E，F 1.2.25.（b）1.3自测练习1.3.1.1221.3.2.675.521.3.3..011.3.4.521.3.5.1BD.A81.3.6..11101.3.7.38551.3.8.28.3751.3.9..111.3.10.135.6251.3.11.570.11.3.12.120.51.3.13.2659.A1.4自测练习1.4.1.BCD Binary coded decimal 二—十进制码1.4.2.（a）1.4.3.（b）1.4.4.8421BCD码，4221BCD码，5421BCD1.4.5.（a）1.4.6. 1.10001.4.7.1.4.8.1.4.9.1.4.10.61.051.4.11..1.4.12.余3码1.4.13.XS31.4.14.XS31.4.15.1000.10111.4.16. 11.4.17.521.4.18.110101.4.19.1.4.20.（b）1.4.21.ASCII1.4.22.（a）1.4.23.ASCII American Standard Code for Information Interchange美国信息交换标准码EBCDIC Extended Binary Coded Decimal Interchange Code 扩展二-十进制交换吗1.4.24.1.4.25.ASCII1.4.26.（b）1.4.27.(b)1.4.28.1.4.29.-1131.4.30.+231.4.31.-231.4.32.-861.5 自测练习 1.5.1 略 1.5.2 1.5.31.5.4 补码形式 1.5.51.5.6 补码形式 1.5.7 补码形式 习题1.1 （a ）（d ）是数字量，（b ）（c ）是模拟量，用数字表时（e ）是数字量，用模拟表时（e ）是模拟量1.2 （a ）7, （b ）31, （c ）127, （d ）511, （e ）40951.3 （a ）22104108⨯+⨯+， （b ）26108108⨯+⨯+，（c ）321102105100⨯+⨯+⨯+（d ）322104109105⨯+⨯+⨯+1.4 （a ）212121⨯+⨯+, （b ）4311212121⨯+⨯+⨯+, （c ）64212+12+12+12+1⨯⨯⨯⨯（d ）9843212+12+12+12+12⨯⨯⨯⨯⨯ 1.5 2201210327.15310210710110510--=⨯+⨯+⨯+⨯+⨯,3210-1-221011.0112+02+12+12+02+12=⨯⨯⨯⨯⨯⨯, 210-18437.448+38+78+48=⨯⨯⨯⨯, 10-1-2163A.1C 316+A 16+116+C 16=⨯⨯⨯⨯1.6 （a ）11110, （b ）,（c ）, （d ）1011 1.7 （a ）00, （b ）1.8 = 2610, 1011.0112 = 11.37510， 57.6438 = 71.， 76.EB 16 = 118. 1.9 12 = 65118 = D4916，0. = 0.468 = 0.9816，. = 137.328 = 5F.6816 1.10 168 = 1410，1728 = 12210，61.538 = 49.， 126.748 = 86.1.11 2A 16 = 4210 = = 528， B2F 16 = = 12 = 54578， D3.E 16 = 211.87510 = .11102 =323.78， 1C3.F916 = 451. = . = 703.7628 1.12 （a ）E, （b ）2E, （c ）1B3, （d ）349 1.13 （a ）22, （b ）110, （c ）1053, （d ）2063 1.14 （a ）4094, （b ）1386, （c ）49282 1.15 （a ）23, （b ）440, （c ）27771.16 = 2 = BCD ， 67.31110 = . = .18421BCD ， 1. = 1. = 0001.BCD ， 0. = 0. =0000.BCD1.17 1310 = 1BCD = XS3 = 1011Gray ， 6.2510 = 0110.1BCD = 1001. XS3 = 0101.01Gray ，0.12510 = 0000.18421BCD = 0011.0XS3 = 0.001 Gray 1.18 = 11101 Gray ， = Gray1.19 = 18421BCD ， 45610 = 08421BCD ， 1748 =08421BCD ， 2DA 16 = 08421BCD ， 1BCD=，XS3 = 1BCD1BCD1.20 0.0000原= 0.0000反= 0.0000补，0.1001原= 0.1001反= 0.1001补，11001原= 10110反= 10111补1.21 原= 补，原= 补，原= 补，原= 补1.22 1310 = 补，11010 = 补，-2510 = 补，-90 = 补1.23 补= 11210，补= 3110，补= -3910，补= -56101.241.251.26 BEN SMITH1.271.28第二章逻辑门1.1 自测练习2.1.1. （b）2.1.2. 162.1.3. 32, 62.1.4. 与2.1.5. （b）2.1.6. 162.1.7. 32, 62.1.8. 或2.1.9. 非2.1.10. 12.2 自测练习2.2.1. F A B=⋅2.2.2. (b)2.2.3. 高2.2.4. 322.2.5. 16，52.2.6. 12.2.7. 串联2.2.8. (b)2.2.9. 不相同2.2.10. 高2.2.11. 相同2.2.12. (a)2.2.13. (c)2.2.14. 奇2.3 自测练习2.3.1. OC，上拉电阻2.3.2. 0，1，高阻2.3.3. （b）2.3.4. （c）2.3.5. F A B=⋅, 高阻2.3.6. 不能2.4 自测练习1.29 TTL，CMOS1.30 Transisitor Transistor Logic1.31 Complementary Metal Oxide Semicoductor1.32 高级肖特基TTL，低功耗和高级低功耗肖特基TTL1.33 高，强，小1.34 （c）1.35 （b）1.36 （c）1.37 大1.38 强1.39 （a）1.40 （a）1.41 （b）1.42 高级肖特基TTL1.43 （c）习题2.1 与，或，与2.2 与门，或门，与门2.3 （a）F=A+B, F=AB （b）F=A+B+C, F=ABC （c）F=A+B+C+D, F=ABCD 2.4 （a）0 （b）1 （c）0 （d）02.5 （a）0 （b）0 （c）1 （d）02.6 （a）1 （b）1 （c）1 （d）12.7 （a）4 （b）8 （c）16 （d）322.8 （a）3 （b）4 （c）5 （d）6A B C F0 0 0 00 0 1 10 1 0 10 1 1 01 0 0 12.9 （a ）（b ） A B C D F 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 1 1 1 0 1 0 0 0 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 0 1 1 1 0 1 0 0 0 0 1 0 0 1 1 1 0 1 0 1 1 0 1 1 0 1 1 0 0 1 1 1 0 1 0 1 1 1 0 0 1 11112.10 Y AB AC =+2.11A B C Y 0 0 0 0 0 0 1 0 0 1 0 1 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 1 0 0 11111 0 1 0 1 1 0 0 11 1 12.122.13F1 = A(B+C), F2=A+BCA B C F1F20 0 0 0 00 0 1 0 00 1 0 0 00 1 1 0 11 0 1 1 11 0 0 0 11 1 0 1 11 1 1 1 12.142.15 （a）0 （b）1 （c）1 （d）02.16 （a）1 （b）0 （c）0 （d）12.17 （a）0 （b）02.182.19 Y AB BC DE F=⋅⋅⋅2.20 Y AB CD EF=⋅⋅2.21 102.22 402.23 当TTL反相器的输出为3V，输出是高电平，红灯亮。
数字电子技术基础习题册答案
第7章 时序逻辑电路【7-1】已知时序逻辑电路如图所示，假设触发器的初始状态均为0。
(1 )写出电路的状态方程和输出方程。
(2) 分别列出X =0和X =1两种情况下的状态转换表，说明其逻辑功能。
(3) 画出X =1时，在CP 脉冲作用下的Q 1、Q 2和输出Z 的波形。
1J 1KC11J 1KC1Q 1Q 2CPXZ1图解：1．电路的状态方程和输出方程n 1n2n 11n 1Q Q Q X Q +=+n 2n 11n 2Q Q Q ⊕=+ CP Q Q Z 21=2．分别列出X =0和X =1两种情况下的状态转换表，见题表所示。
逻辑功能为 当X =0时，为2位二进制减法计数器；当X =1时，为3进制减法计数器。
3．X =1时，在CP 脉冲作用下的Q 1、Q 2和输出Z 的波形如图(b)所示。
题表Q Q Z图(b)【7-2】电路如图所示，假设初始状态Q a Q b Q c =000。
(1) 写出驱动方程、列出状态转换表、画出完整的状态转换图。
(2) 试分析该电路构成的是几进制的计数器。
Q c图解：1．写出驱动方程1a a ==K J ncn a b b Q Q K J ⋅== n b n a c Q Q J = n a c Q K = 2．写出状态方程n a 1n a Q Q =+ n a n a n a n a n c n a 1n b Q Q Q QQ Q Q +=+ nc n a n c n b n a 1n b Q Q Q Q Q Q +=+3．列出状态转换表见题表，状态转换图如图(b)所示。
图7.2(b)表7.2状态转换表CP na nbc Q Q Q 0 0 0 0 1 0 0 1 2 0 1 0 3 0 1 1 4 1 0 0 5 1 0 16 0 0 0n4．由FF a 、FF b 和FF c 构成的是六进制的计数器。
【7-3】在二进制异步计数器中，请将正确的进位端或借位端（Q 或Q ）填入下表解：题表7-3下降沿触发 由 Q 端引出进位 由Q 端引出借位触发方式 加法计数器 减法计数器上升沿触发 由Q 端引出进位 由Q 端引出借位【7-4】电路如图(a)所示，假设初始状态Q 2Q 1Q 0=000。
《数字电子技术基础》课后习题及参考答案
第1章习题与参考答案【题1-1】将下列十进制数转换为二进制数、八进制数、十六进制数。
（1）25；（2）43；（3）56；（4）78解：（1）25=（11001）2=（31）8=（19）16（2）43=（101011）2=（53）8=（2B）16（3）56=（111000）2=（70）8=（38）16（4）（1001110）2、（116）8、（4E）16【题1-2】将下列二进制数转换为十进制数。
（1）10110001；（2）10101010；（3）11110001；（4）10001000 解：（1）10110001=177（2）10101010=170（3）11110001=241（4）10001000=136【题1-3】将下列十六进制数转换为十进制数。
（1）FF；（2）3FF；（3）AB；（4）13FF解：（1）（FF）16=255（2）（3FF）16=1023（3）（AB）16=171（4）（13FF）16=5119【题1-4】将下列十六进制数转换为二进制数。
（1）11；（2）9C；（3）B1；（4）AF解：（1）（11）16=（00010001）2（2）（9C）16=（10011100）2（3）（B1）16=（1011 0001）2（4）（AF）16=（10101111）2【题1-5】将下列二进制数转换为十进制数。
（1）1110.01；（2）1010.11；（3）1100.101；（4）1001.0101解：（1）（1110.01）2=14.25（2）（1010.11）2=10.75（3）（1001.0101）2=9.3125【题1-6】将下列十进制数转换为二进制数。
（1）20.7；（2）10.2；（3）5.8；（4）101.71解：（1）20.7=（10100.1011）2（2）10.2=（1010.0011）2（3）5.8=（101.1100）2（4）101.71=（1100101.1011）2【题1-7】写出下列二进制数的反码与补码（最高位为符号位）。
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《数字电子技术》目录第1章数制与编码1.1 数字电路基础知识1.1.1 模拟信号与数字信号1.1.2 数字电路的特点1.2 数制1.2.1 十进制数1.2.2 二进制数1.2.3 八进制数1.2.4 十六进制数1.3 数制转换1.3.1 二进制数与八进制数的相互转换1.3.2 二进制数与十六进制数的相互转换1.3.3 十进制数与任意进制数的相互转换1.4 二进制编码1.4.1 加权二进制码1.4.2 不加权的二进制码1.4.3 字母数字码1.4.4 补码1.5带符号二进制数的加减运算1.5.1 加法运算1.5.2 减法运算第2章逻辑门2.1 基本逻辑门2.1.1 与门2.1.2 或门2.1.3 非门2.2 复合逻辑门2.2.1 与非门2.2.2 或非门2.2.3 异或门2.2.4 同或门2.3 其它逻辑门2.3.1 集电极开路逻辑门2.3.2 集电极开路逻辑门的应用2.3.3 三态逻辑门2.4 集成电路逻辑门2.4.1 概述2.4.2 TTL集成电路逻辑门2.4.3 CMOS集成电路逻辑门2.4.4 集成逻辑门的性能参数2.4.5 TTL与CMOS集成电路的接口*第3章逻辑代数基础3.1 概述3.1.1 逻辑函数的基本概念3.1.2 逻辑函数的表示方法3.2 逻辑代数的运算规则3.2.1 逻辑代数的基本定律3.2.2 逻辑代数的基本公式3.2.3 摩根定理3.2.4 逻辑代数的规则3.3 逻辑函数的代数化简法3.3.1 并项化简法3.3.2 吸收化简法3.3.3 配项化简法3.3.4 消去冗余项法3.4 逻辑函数的标准形式3.4.1 最小项与最大项3.4.2 标准与或表达式3.4.3 标准或与表达式3.4.4 两种标准形式的相互转换3.4.5 逻辑函数表达式与真值表的相互转换3.5 逻辑函数的卡诺图化简法3.5.1 卡诺图3.5.2 与或表达式的卡诺图表示3.5.3 与或表达式的卡诺图化简3.5.4 或与表达式的卡诺图化简3.5.5 含无关项逻辑函数的卡诺图化简3.5.6 多输出逻辑函数的化简*第4章组合逻辑电路4.1 组合逻辑电路的分析4.1.1 组合逻辑电路的定义4.1.2 组合逻辑电路的分析步骤4.1.3 组合逻辑电路的分析举例4.2 组合逻辑电路的设计4.2.1 组合逻辑电路的一般设计步骤4.2.2 组合逻辑电路的设计举例4.3 编码器4.3.1 编码器的概念4.3.2 二进制编码器4.3.3 二－十进制编码器4.3.4 编码器应用举例4.4 译码器4.4.1 译码器的概念4.4.2 二进制译码器4.4.3 二－十进制译码器4.4.4 用译码器实现逻辑函数4.4.5 显示译码器4.4.6 译码器应用举例4.5 数据选择器与数据分配器4.5.1 数据选择器4.5.2 用数据选择器实现逻辑函数4.5.3 数据分配器4.5.4 数据选择器应用举例4.6 加法器4.6.1 半加器4.6.2 全加器4.6.3 多位加法器4.6.4 加法器应用举例4.6.5 加法器构成减法运算电路*4.7 比较器4.7.1 1位数值比较器4.7.2 集成数值比较器4.7.3 集成数值比较器应用举例4.8 码组转换电路4.8.1 BCD码之间的相互转换4.8.2 BCD码与二进制码之间的相互转换4.8.3 格雷码与二进制码之间的相互转换4.9 组合逻辑电路的竞争与冒险4.9.1 冒险现象的识别4.9.2 消除冒险现象的方法第5章触发器5.1 RS触发器5.1.1 基本RS触发器5.1.2 钟控RS触发器5.1.3 RS触发器应用举例5.2 D触发器5.2.1 电平触发D触发器5.2.2 边沿D触发器5.3 JK触发器5.3.1 主从JK触发器5.3.2 边沿JK触发器5.4 不同类型触发器的相互转换5.4.1 概述5.4.2 D触发器转换为JK、T和T＇触发器5.4.3 JK触发器转换为D触发器第6章寄存器与计数器6.1 寄存器与移位寄存器6.1.1 寄存器6.1.2 移位寄存器6.1.3移位寄存器应用举例6.2 异步N进制计数器6.2.1 异步n位二进制计数器6.2.2 异步非二进制计数器6.3 同步N进制计数器6.3.1 同步n位二进制计数器6.3.2 同步非二进制计数器6.4 集成计数器6.4.1 集成同步二进制计数器6.4.2 集成同步非二进制计数器6.4.3 集成异步二进制计数器6.4.4 集成异步非二进制计数器6.4.5 集成计数器的扩展6.4.6 集成计数器应用举例第7章时序逻辑电路的分析与设计7.1 概述7.1.1 时序逻辑电路的定义7.1.2 时序逻辑电路的结构7.1.3 时序逻辑电路的分类7.2 时序逻辑电路的分析7.2.1时序逻辑电路的分析步骤7.2.2 同步时序逻辑电路分析举例7.2.3 异步时序逻辑电路分析举例7.3 同步时序逻辑电路的设计7.3.1 同步时序逻辑电路的基本设计步骤7.3.2 同步时序逻辑电路设计举例第8章存储器与可编程器件8.1 存储器概述8.1.1 存储器的分类8.1.2 存储器的相关概念8.1.3 存储器的性能指标8.2 RAM8.2.1 RAM分类与结构8.2.2 SRAM8.2.3 DRAM8.3 ROM8.3.1 ROM分类与结构8.3.2 掩膜ROM8.3.3 可编程ROM8.3.4 可编程ROM的应用8.4 快闪存储器（Flash Memory）8.4.1 快闪存储器的电路结构8.4.2 闪存与其它存储器的比较8.5 存储器的扩展8.5.1 存储器的位扩展法8.5.2 存储器的字扩展法8.6 可编程阵列逻辑8.6.1 PAL的电路结构8.6.2 PAL器件举例8.6.3 PAL器件的应用8.7 通用阵列逻辑8.7.1 GAL的性能特点8.7.2 GAL的电路结构8.7.3 OLMC8.7.4 GAL器件的编程与开发8.8 CPLD、FPGA和在系统编程技术8.8.1 数字可编程器件的发展概况8.8.2数字可编程器件的编程语言8.8.3数字可编程器件的应用实例第9章D/A转换器和A/D转换器9.1 概述9.2 D/A转换器9.2.1 D/A转换器的电路结构9.2.2 二进制权电阻网络D/A转换器9.2.3 倒T型电阻网络D/A转换器9.2.4 D/A转换器的主要技术参数9.2.5 集成D/A转换器及应用举例9.3 A/D转换器9.3.1 A/D转换的一般步骤9.3.2 A/D转换器的种类9.3.3 A/D转换器的主要技术参数9.3.4 集成A/D转换器及应用举例第10章脉冲波形的产生与整形电路10.1 概述10.2 多谐振荡器10.2.1 门电路构成的多谐振荡器10.2.2 采用石英晶体的多谐振荡器10.3 单稳态触发器10.3.1 门电路构成的单稳态触发器10.3.2 集成单稳态触发器10.3.3 单稳态触发器的应用10.4 施密特触发器10.4.1 概述10.4.2 施密特触发器的应用10.5 555定时器及其应用10.5.1 电路组成及工作原理10.5.2 555定时器构成施密特触发器10.5.3 555定时器构成单稳态触发器10.5.4 555定时器构成多谐振荡器第11章数字集成电路简介11.1 TTL门电路11.1.1 TTL与非门电路11.1.2 TTL或非门电路11.1.3 TTL与或非门电路11.1.4 集电极开路门电路与三态门电路11.1.5 肖特基TTL与非门电路11.2 CMOS门电路11.2.1 概述11.2.2 CMOS非门电路11.2.3 CMOS与非门电路11.2.4 CMOS或非门电路11.2.5 CMOS门电路的构成规则11.3 数字集成电路的使用。
数字电子技术习题及答案
第一章 数字逻辑基础1-1. 将下列的二进制数转换成十进制数（1）、1011，（2）、10101，（3）、11111，（4）、1000011-2. 将下列的十进制数转换成二进制数（1）、8，（2）、27，（3）、31，（4）、1001-3. 完成下列的数制转换（1）、（255）10=（ ）2=（ ）16=（ ）8421BCD（2）、（11010）2=（ ）16=（ ）10=（ ）8421BCD（3）、（3FF ）16=（ ）2=（ ）10=（ ）8421BCD（4）、（1000 0011 0111）8421BCD =（）10=（）2=（）161-4. 完成下列二进制的算术运算（1）、1011+111，（2）、1000-11，（3）、1101×101，（4）、1100÷100 1-5. 设：AB Y 1=，B A Y 1+=，B A Y 1⊕=。
已知A 、B 的波形如图题1-5所示。
试画出Y 1、Y 2、Y 3对应A 、B 的波形。
图题1-51-6选择题1．以下代码中为无权码的为 。
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 。
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 位二进制数来表示。
A . １B . ２C . ４D . 164．十进制数25用8421BCD码表示为。
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。
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。
A.(0101 0011.0101)8421BCDB.(35.8)16C.(110101.1)2D.(65.4)87．矩形脉冲信号的参数有。
A.周期B.占空比C.脉宽D.扫描期8．与八进制数(47.3)8等值的数为：A. (100111.011)2B.(27.6)16C.(27.3 )16D. (100111.11)29. 常用的BCD码有。
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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？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。
1.5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。
1.6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。
1.9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。
1.14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。
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。
图P2.82.10将下列各函数式化为最小项之和的形式。
（1）C B AC BC A Y '++'= （3）CD B A Y ++=（5）L N N M M L Y '+'+'=2.12将下列逻辑函数式化为与非–与非形式，并画出全部由与非逻辑单元组成的逻辑电路图。
（2）()()()'+'++'=BC C B A B A Y（4）()()'⎪⎭⎫ ⎝⎛+''+''+'=BC B A B A BC A Y 2.13将下列逻辑函数式化为或非–或非形式，并画出全部由或非逻辑单元组成的逻辑电路图。
（1）C B C B A Y '+'=（3）()D B A D C B C AB Y ''+'''+'=2.15用逻辑代数的基本公式和常用公式将下列逻辑函数化为最简与或形式。
（2）C B A C B A Y '++'+'= （4）D C A ABD CD B A Y '++'=（6）()()'⎪⎭⎫ ⎝⎛+'+'+'+'=CE AD B BC B A D C AC Y（8）()()()C B A C B A C B A Y +++'+''++=（10） ()F E AB E D C B E D C B E D B F E B A D C A AC Y '+''+''+⊕+''+'+= 2.17用卡诺图化简法化简以下逻辑函数。
（2）D C B A BC C B A Y ''++'=2 （4）∑=)14,11,10,9,8,6.4,3,2,1,0(),,,(4m D C B A Y2.22将下列具有约束项的逻辑函数化为最简与或形式。
（2）()D C B A D C B A D C A Y ''+'''+'++=2，给定约束条件为0=+'+'+''+'+''ABCD D ABC D C AB D C AB CD B A D C B A 。
（4）()()()()'+'++'+'=C B B A D C B B A Y 4，给定约束条件为0=+++BCD ACD ABD ABC 。
第3章作业3.8试画出图P3.8（a ）、（b ）两个电路的输出电压波形，输入电压波形如图（c ）所示。
图P3.83.10图P3.10中的G 1～G 4是OD 输出结构的与非门74HC03，它们接成线与结构。
试写出线与输出Y 与输入A 1、A 2、B 1、B 2、C 1、C 2、D 1、D 2之间的逻辑关系式，并计算外接电阻R L 取值的允许范围。
图P3.103.12在图P3.12所示的电路中，试计算当输入端分别接0V、5V和悬空时输出电压v O的数值，并指出三极管工作在什么状态。
假定三极管导通以后v BE≈0.7V，电路参数如图中所注。
三极管的饱和导通压降V CE（sat）≈0.1V，饱和导通内阻R CE（sat）=20Ω。
图P3.123.14指出图P3.14中各门电路的输出是什么状态（高电平、低电平或高阻态）。
已知这些门电路都是74系列TTL电路。
图P3.143.15说明图P3.15中各门电路的输出是高电平还是低电平。
已知它们都是74HC系列CMOS 电路。
图P3.153.16在图P3.16所示的由74系列TTL与非门组成的电路中，计算门G M能驱动多少同样的与非门。
要求G M输出的高、低电平满足V OH≥3.2V，V OL≤0.4V。
与非门的输入电流为I IL ≤-1.6mA，I IH≤40μA。
V OL≤0.4V时输出电流最大值为I OL（max）=16mA，V OH≥3.2V时输出电流最大值为I OH（max）=-0.4mA。
G M的输出电阻可忽略不计。
图P3.163.17在图P3.17所示由74系列TTL或非门组成的电路中，试求门G M能驱动多少同样的或非门。
要求G M输出的高、低电平满足V OH≥3.2V、V OL≤0.4V。
或非门每个输入端的输入电流为I IL≤-1.6mA，I IH≤40μA。
V OL≤0.4V时输出电流最大值为I OL（max）=16mA，V OH≥3.2V 时输出电流最大值为I OH（max）=-0.4mA。
G M的输出电阻可忽略不计。
图P3.173.18试说明在下列情况下，用万用表测量图P3.18中的v I2端得到的电压各为多少：（1）v I1悬空；（2）v I1接低电平（0.2V）；（3）v I1接高电平（3.2V）；（4）v I1经51Ω电阻接地；（5）v I1经10kΩ电阻接地。
图中的与非门为74系列的TTL 电路，万用表使用5V 量程，内阻为20k Ω/V 。
图P3.183.19若将上题中的与非门改为74系列TTL 或非门，试问在上述五种情况下测得的v I2各为多少？3.20若将图P3.18中的门电路改为CMOS 与非门，试说明当v I1为题[3.18]给出的五种状态时测得的v I2各等于多少？3.21在图P3.21所示电路中R 1、R 2和C 构成输入滤波电路。
当开关S 闭合时，要求门电路的输入电压V IL ≤0.4V ；当开关S 断开时，要求门电路的输入电压V IH ≥4V ，试求R 1和R 2的最大允许阻值。
G 1～G 5为74LS 系列TTL 反相器，它们的高电平输入电流I IH ≤20μA ，低电平输入电流mA I IL4.0≤。
图P3.213.23计算图P3.23电路中上拉电阻R L 的阻值范围。
其中G 1、G 2、G 3是74LS 系列OC 门，输出管截止时的漏电流为I OH ≤100μA ，输出低电平V OL ≤0.4V 时允许的最大负载电流I OL （max ）=8mA 。
G 4、G 5、G 6为74LS 系列与非门，它们的输入电流为mA I IL4.0≤，I IH ≤20μA 。
给定V CC =5V ，要求OC 门的输出高、低电平满足V OH ≥3.2V 、V OL ≤0.4V 。
图P3.233.24在图P3.24电路中，已知G 1和G 2、G 3为74LS 系列OC 输出结构的与非门，输出管截止时的漏电流最大值为I OH （max ）=100μA ，低电平输出电流最大值为I OL （max ）=8mA ，这时输出的低电平为V OL （max ）=0.4V 。
G 3～G 5是74LS 系列的或非门，它们高电平输入电流最大值为I IH （max ）=20μA ，低电平输入电流最大值为I IL （max ）=-0.4mA 。
给定V CC =5V ，要求满足V OH ≥34V 、V OL ≤0.4V ，试求R L 取值的允许范围。
图P3.243.25图P3.25所示是一个继电器线圈驱动电路。
要求在v I=V IH时三极管T截止，而v I=0时三极管T饱和导通。
已知OC门输出管截止时的漏电流I OH≤100μA，导通时允许流过的最大电流I OL（max）=10mA，管压降小于0.1V，导通内阻小于20Ω。
三极管β=50，饱和导通压降V CE（sat）=0.1V，饱和导通内阻R CE（sat）=20Ω。
继电器线圈内阻240Ω，电源电压V CC=12V，V EE=-8V，R2=3.2kΩ，R3=18kΩ，试求R1的阻值范围。
图P3.253.26在图P3.26（a）所示电路中已知三极管导通时V BE=0.7V，饱和压降V CE（sat）=0.3V，饱和导通内阻为R CE（sat）=20Ω，三极管的电流放大系数β=100。
OC门G1输出管截止时的漏电流约为50μA，导通时允许的最大负载电流为16mA，输出低电平≤0.3V。
G2～G5均为74系列TTL电路，其中G2为反相器，G3和G4是与非门，G5是或非门，它们的输入特性如图P3.26（b）所示。
试问：（1）在三极管集电极输出的高、低电平满足V OH≥3.5V、V OL≤0.3V的条件下，R a的取值范围有多大？（2）若将OC门改成推拉式输出的TTL门电路，会发生什么问题？图P3.26第4章4.2图P4.2是一个多功能函数发生电路，试写出当S0S1S2S3为0000～1111 16种不同状态时输出Y的函数关系式。
图P4.24.6有一水箱由大、小两台水泵M L和M S供水，如图P4.6所示。
水箱中设置了3个水位检测元件A、B、C，水面低于检测元件时，检测元件给出高电平；水面高于检测元件时，检测元件给出低电平。
现要求当水位超过C点时水泵停止工作；水位低于C点而高于B点时M S单独工作；水位低于B点而高于A点时M L单独工作；水位低于A点时M L和M S同时工作。
试用门电路设计一个控制两台水泵的逻辑电路，要求电路尽量简单。
图P4.64.7设计一个代码转换电路，输入为4位二进制代码，输出为4位格雷码。
可以采用各种逻辑功能的门电路来实现。
4位格雷码见本书第1.5节的表1.5.2。