数字电路与逻辑设计习题_3第三章集成逻辑门
数字逻辑与数字系统设计第2-3章客观题
（）1、数字电路又称为开关电路、逻辑电路。
答案：正确（）2、二极管、三极管、场效应管是常用的开关元件。
答案：正确（）3、最基本的逻辑关系是：与、或、非。
答案：正确（）4、高电平用0表示，低电平用1表示，称为正逻辑。
答案：错误（）5、TTL型门电路比CMS型门电路开关速度快。
答案：正确（）6、逻辑表达式是逻辑函数常用的表示方法。
答案：正确（）7、用真值表表示逻辑函数，缺乏直观性。
答案：错误（）8、逻辑图是最接近实际的电路图。
答案：正确（）9、由真值表得到的逻辑函数一般都要经过化简。
答案：正确（）10、组合电路的特点是：任意时刻的输出与电路的原状态有关。
答案：错误（）11、1+A＝1答案：正确（）12、AB+A＝A（）13、将实际问题转换成逻辑问题第一步是要先写出逻辑函数表达式。
答案：错误14、异或函数与同或函数在逻辑上互为反函数。
（对）每个最小项都是各变量相“与”构成的，即n个变量的最小项含有n个因子。
（对）15、因为逻辑表达式A+B+AB=A+B成立，所以AB=0成立。
（错）16、逻辑函数F=A B+A B+B C+B C已是最简与或表达式。
（错）17、利用约束项化简时，将全部约束项都画入卡诺图，可得到函数的最简形式。
（错）18、卡诺图中为1的方格均表示逻辑函数的一个最小项。
（对）19、在逻辑运算中，“与”逻辑的符号级别最高。
（错）20、标准与或式和最简与或式的概念相同。
（对）21、数字电路中用“1”和“0”分别表示两种状态，二者无大小之分。
（对）22、格雷码具有任何相邻码只有一位码元不同的特性。
（对）23、所有的集成逻辑门，其输入端子均为两个或两个以上。
（错）24、根据逻辑功能可知，异或门的反是同或门。
（对）25、逻辑门电路是数字逻辑电路中的最基本单元。
（对）26、TTL和CMOS两种集成电路与非门，其闲置输入端都可以悬空处理。
（错）27、74LS系列产品是TTL集成电路的主流，应用最为广泛。
数字逻辑课程三套作业及答案
数字逻辑课程作业_A一、单选题。
1.(4分)如图x1-229（D）。
A. (A)B. (B)C. (C)D. (D)知识点：第五章解析第五章译码器2.(4分)如图x1-82（C）。
A. (A)B. (B)C. (C)D. (D)知识点：第二章解析第二章其他复合逻辑运算及描述3.(4分)N个触发器可以构成最大计数长度（进制数）为（D）的计数器。
A. NB. 2NC. N2次方D. 2N次方知识点：第九章解析第九章计数器4.(4分)n个触发器构成的扭环型计数器中，无效状态有（D）个。
A. A． nB.C. C．2n－1D. D．2n-2n知识点：第九章解析第九章集成计数器5.(4分)如图x1-293（A）。
A. (A)B. (B)C. (C)D. (D)知识点：第十一章解析第十一章数字系统概述6.(4分)如图x1-317（D）。
A. (A)B. (B)C. (C)D. (D)知识点：第二章解析第二章其他复合逻辑运算及描述7.(4分)EPROM是指（C）。
A. A、随机读写存储器B. B、只读存储器C. C、光可擦除电可编程只读存储器D. D、电可擦可编程只读存储器知识点：第十章解析第十章只读存储器8.(4分)如图x1-407（B）。
A. (A)B. (B)C. (C)D. (D)知识点：第十一章解析第十一章数字系统概述9.(4分)为实现将JK触发器转换为D触发器，应使（A）。
A. J=D,K=D非B. B. K=D,J=D非C. =K=DD. =K=D非知识点：第六章解析第六章各种触发器的比较10.(4分)一位8421BCD码计数器至少需要（B）个触发器。
A. 3B.C.D.知识点：第九章解析第九章计数器11.(4分)为把50Hz的正弦波变成周期性矩形波，应当选用（A）。
A. A、施密特触发器B. B、单稳态电路C. C、多谐振荡器D. D、译码器知识点：第六章解析第六章集成触发器12.(4分)下列描述不正确的是（A）。
人邮社数字电路逻辑设计习题答案
习题参考解答第1章基本知识1．什么是数字信号？什么是模拟信号？（注：所有蓝色标题最后均去掉！）答案：数字信号：指信号的变化在时间上和数值上都是断续的，或者说是离散的，这类信号有时又称为离散信号。
例如，在数字系统中的脉冲信号、开关状态等。
模拟信号：指在时间上和数值上均作连续变化的信号。
例如，温度、交流电压等信号。
2．数字系统中为什么要采用二进制？答案：二进制具有运算简单、物理实现容易、存储和传送方便、可靠等优点。
3．机器数中引入反码和补码的主要目的是什么？答案：将减法运算转化为加法运算，统一加、减运算，使运算更方便。
4．BCD码与二进制数的区别是什么?答案：二进制数是一种具有独立进位制的数，而BCD码是用二进制编码表示的十进制数。
5．采用余3码进行加法运算时，应如何对运算结果进行修正？为什么？答案：两个余3码表示的十进制数相加时，对运算结果修正的方法是：如果有进位，则结果加3；如果无进位，则结果减3。
为了解决四位二进制运算高位产生的进位与一位十进制运算产生的进位之间的差值。
6．奇偶检验码有哪些优点和不足？答案：奇偶检验码的优点是编码简单，相应的编码电路和检测电路也简单。
缺点是只有检错能力，没有纠错能力，其次只能发现单错，不能发现双错。
7．按二进制运算法则计算下列各式。
答案：（1）110001 （2）110.11 （3）10000111 （4）1018．将下列二进制数转换成十进制数、八进制数和十六进制数。
答案：（1）（117）10 ，（165）8 ，（75）16（2）（0.8281）10 ，（0.65）8 ，（0.D4）16（3）（23.25）10 ，（27.2）8 ，（17. 4）169．将下列十进制数转换成二进制数、八进制数和十六进制数（精确到二进制小数点后4位）。
答案：（1）（1000001）2 ，（101）8 ，（41）16（2）（0.0100）2 ，（0.20）8 ，（0.40）16（3）（100001.0101）2 ，（41.24）8 ，（21.50）1610．写出下列各数的原码、反码和补码。
大学_数字电路与逻辑设计(邹红著)课后习题答案下载
数字电路与逻辑设计（邹红著）课后习题答案下载
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1.3.1晶体管的开关特性
1.3.2基本逻辑门电路
1.3.3 TTL集成门电路
1.3.4 CMOS逻辑电路
1.4逻辑函数的代数化简法
1.4.1基本公式和定律
1.4.2基本运算规则
1.4.3逻辑函数代数法化简
1.5逻辑函数的卡诺图化简法
1.5.1最小项的定义及其性质
1.5.2卡诺图
1.5.3逻辑函数的卡诺图表示
3.2.2工作原理
3.2.3 ?辑功能描述
3.2.4集成D触发器74LS74
3.3 JK触发器
3.3.1逻辑电路与逻辑符号
3.3.2逻辑功能描述
3.3.3集成JK触发器
3.4 T触发器
3.4.1逻辑电路与逻辑符号
3.4.2逻辑功能描述
3.5触发器的电气特性
__小结
习题
第4章时序逻辑电路
第5章Verilog HDL
数字电路与逻辑设计（邹红著）：内容简介
第1章数字逻辑基础
1.1数制和代码
1进制
1.1.3不同进制数之间的`转换
1.1.4二进制符号数的表示法
1.1.5二进制代码
1.2逻辑运算
1.2.1基本逻辑运算
1.2.2复合逻辑运算
数字逻辑第3章 门电路
逻辑式：Y=A + B
逻辑符号： A 1
B
Y
电压关系表
uA uB uY
0V 0V 0V 0V 3V 2.3V 3V 0V 2.3V 3V 3V 2.3V
真值表
ABY
0
0
0
0
1
1
1
0
1
1
1
1
三、三极管非门
5V
利用二极管的压降为0.7V， 保证输入电压在1V以下时，
电路可靠地截止。
A(V) Y(V) <0.8 5 >2 0.2
II H &
II L &
… …
NOH
I OH (max) I IH
N MIN ( NOH , NOL )
NOL
IOL(max) I IL
六、CMOS漏极开路门（OD）门电路（Open Drain）
1 . 问题的提出
普通门电路
在工程实践中，往往需要将两个门的输出端 能否“线与”？
并联以实现“与”逻辑功能，称为“ 线与 。
输入 0 10% tr tf
tPHL
输出
tPLH
tr：上升时间
tf：下降时间 tw：脉冲宽度 tPHL：导通传输时间
tPLH：截止传输时间
平均传输延迟时间 （Propagation delay)
tpd= tpHL+ tpLH 2
5、功耗： 静态功耗：电路的输出没有状态转换时的功耗。 动态功耗：电路在输出发生状态转换时的功耗。
PMOS
NMOS
3、增强型MOSFET的开关特性
iD管可变子类型恒
VGS1 击开/关的条（件1）N沟道增强开型/M关O的S等FE效T电：路
第3章组合逻辑电路习题解答
第3章组合逻辑电路习题解答复习思考题3-1组合逻辑电路的特点？从电路结构上看，组合电路只由逻辑门组成，不包含记忆元件，输出和输入之间无反馈。
任意时刻的输出仅仅取决于该时刻的输入，而与电路原来的状态无关，即无记忆功能。
3-2什么是半加？什么是全加？区别是什么？若不考虑有来自低位的进位将两个1位二进制数相加，称为半加。
两个同位的加数和来自低位的进位三者相加，称为全加。
半加是两个1位二进制数相加，全加是三个1位二进制数相加。
3-3编码器与译码器的工作特点？编码器的工作特点：将输入的信号编成一个对应的二进制代码，某一时刻只能给一个信号编码。
译码器的工作特点：是编码器的逆操作，将每个输入的二进制代码译成对应的输出电平。
3-4用中规模组合电路实现组合逻辑函数是应注意什么问题？中规模组合电路的输入与输出信号之间的关系已经被固化在芯片中，不能更改，因此用中规模组合电路实现组合逻辑函数时要对所用的中规模组合电路的产品功能十分熟悉，才能合理地使用。
3-5什么是竞争-冒险？产生竞争-冒险的原因是什么？如何消除竞争-冒险？在组合逻辑电路中，当输入信号改变状态时，输出端可能出现虚假信号----过渡干扰脉冲的现象，叫做竞争冒险。
门电路的输入只要有两个信号同时向相反方向变化，这两个信号经过的路径不同，到达输入端的时间有差异，其输出端就可能出现干扰脉冲。
消除竞争-冒险的方法有：接入滤波电容、引入选通脉冲、修改逻辑设计。
习题3-1试分析图3.55所示各组合逻辑电路的逻辑功能。
解：(a)图(1)由逻辑图逐级写出表达式：Y(AB)(CD)(2)化简与变换：令Y1ABY2CD则YY1Y2(4)分析逻辑功能：由真值表可知，该电路所能完成的逻辑功能是：判断四个输入端输入1的情况，当输入奇数个1时，输出为1，否则输出为0。
(b)图(1)由逻辑图逐级写出表达式：BA(2)化简与变换：Y=1由此可见，无论输入是什么状态，输出均为1 3-2试分析图3.56所示各组合逻辑电路的逻辑功能，写出函数表达式。
数字模拟电路---第三章 逻辑门电路(1)
路。
简称门电路。
5V一、TTL 与非门图3-1 典型TTL 与非门电路3.2 TTL 集成门电路•数字集成电路中应用最广的为TTL 电路（Transister-Transister-Logic 的缩写）•由若干晶体三极管、二极管和电阻组成，TTL 集成电路有54/74系列 ①输出高电平UOH 和输出低电平UOL 。
•输出高电平U OH：至少有一个输入端接低电平时的输出电平。
•输出低电平U OL：输入全为高电平时的输出电平。
• 电压传输特性的截止区的输出电压UOH=3.6V，饱和区的输出电压UOL=0.3V。
一般产品规定U OH≥2.4V、U OL＜0.4V时即为合格。
二、TTL与非门的特性参数③开门电平U ON 和关门电平U OFF 。
开门电平U ON 是保证输出电平达到额定低电平(0.3V )时，所允许输入高电平的最低值，表示使与非门开通的最小输入电平。
通常U ON =1.4V ，一般产品规定U ON ≤1.8V 。
关门电平U OFF 是保证输出电平为额定高电平(2.7V 左右)时，允许输入低电平的最大值，表示与非门关断所允许的最大输入电平。
通常U OFF ≈1V ，一般产品要求U OFF ≥0.8V 。
5). 扇入系数Ni和扇出系数N O 是指与非门的输入端数目。
扇入系数Ni是指与非门输出端连接同类门的个数。
反扇出系数NO映了与非门的带负载能力。
6）输入短路电流I IS 。
当与非门的一个输入端接地而其余输入端悬空时，流过接地输入端的电流称为输入短路电流。
7）8）平均功耗P 指在空载条件下工作时所消耗的电功率。
三、TTL门电路的改进 74LS系列 性能比较好的门电路应该是工作速度既快，功耗又小的门电路。
因此，通常用功耗和传输延迟时间的乘积(简称功耗—延迟积或pd积)来评价门电路性能的优劣。
74LS系列又称低功耗肖特基系列。
74LS系列是功耗延迟积较小的系列(一般t pd＜5 ns，功耗仅有2 mW) 并得到广泛应用。
数字电子技术 第三章 组合逻辑电路
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3.2.2 二进制编码器
由于每次操作只有一个输入信号，即输入IR、IY、IG 具有互斥性，根据表3.5，将输出变量取值为1对应的输入 变量相加，可得输出Y1、Y0与输入IR、IY、IG之间的逻辑 关系表达式如下。
Y0 = IR + IG Y1 = IY + IG
对Y1、Y0两次取非，得
5. 断开开关S1、S2，观察发光二极管的发光情况，记 录观察到的结果。
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3.3.1 任务描述
图3.18所示是开关S1闭合、S2断开时，观察到的现象。
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图3.18 闭合S1、断开S2时观察到的现象
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3.3.2 二进制译码器
1. 译码器的基本功能 二进制译码真值表如表3.11所示。
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3.2.2 二进制编码器
表中的“×”号表示：有优先级高的输入信号输入时， 优先级低的输入信号有输入还是无输入，不影响编码器的 输出。
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3.2.2 二进制编码器
3. 集成8线-3线优先编码器 集成8线-3线优先编码器74LS148、74LS348的引脚排 列完全相同，如图3.12（a）所示。
第四步，判断逻辑电路的逻辑功能。其方法是：根据
真值表进行推理判断。在实际应用中，当逻辑电路很复杂
时，一般难以用简明扼要的文字来归纳其逻辑功能，这时
就用真值表来描述其逻辑功能。
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3.1.2 组合逻辑电路的分析
2. 分析举例 【例3.1】 试分析图3.1所示电路的逻辑功能。
解：画出图3.1所示电路的逻辑图如图3.4所示。
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第三章集成逻辑门
一、选择题
1. 三态门输出高阻状态时，是正确的说法。
A.用电压表测量指针不动
B.相当于悬空
C.电压不高不低
D.测量电阻指针不动
2. 以下电路中可以实现“线与”功能的有。
A.与非门
B.三态输出门
C.集电极开路门
D.漏极开路门
3．以下电路中常用于总线应用的有。
A.T S L门
B.O C门
C.漏极开路门
D.C M O S与非门
4．逻辑表达式Y=A B可以用实现。
A.正或门
B.正非门
C.正与门
D.负或门
5．T T L电路在正逻辑系统中，以下各种输入中相当于输入逻辑“1”。
A.悬空
B.通过电阻 2.7kΩ接电源
C.通过电阻 2.7kΩ接地
D.通过电阻510Ω接地
6．对于T T L与非门闲置输入端的处理，可以。
A.接电源
B.通过电阻3kΩ接电源
C.接地
D.与有用输入端并联7．要使T T L与非门工作在转折区，可使输入端对地外接电阻R I。
A.＞R O N
B.＜R O F F
C.R O F F＜R I＜R O N
D.＞R O F F
8．三极管作为开关使用时，要提高开关速度，可。
A.降低饱和深度
B.增加饱和深度
C.采用有源泄放回路
D.采用抗饱和三极管
9．C M O S数字集成电路与T T L数字集成电路相比突出的优点是。
A.微功耗
B.高速度
C.高抗干扰能力
D.电源范围宽
10．与C T4000系列相对应的国际通用标准型号为。
A.C T74S肖特基系列
B.C T74L S低功耗肖特基系列
C.C T74L低功耗系列
D.C T74H高速系列
二、判断题（正确打√，错误的打×）
1．TTL与非门的多余输入端可以接固定高电平。
（）
2．当TTL与非门的输入端悬空时相当于输入为逻辑1。
（）
3．普通的逻辑门电路的输出端不可以并联在一起，否则可能会损坏器件。
（）
4．两输入端四与非门器件74LS00与7400的逻辑功能完全相同。
（）
5．CMOS或非门与TTL或非门的逻辑功能完全相同。
（）
6．三态门的三种状态分别为：高电平、低电平、不高不低的电压。
（）
7．TTL集电极开路门输出为１时由外接电源和电阻提供输出电流。
（）
8．一般TTL门电路的输出端可以直接相连，实现线与。
（）
9．CMOS OD门（漏极开路门）的输出端可以直接相连，实现线与。
（）
10．TTL OC门（集电极开路门）的输出端可以直接相连，实现线与。
（）
三、填空题
1.集电极开路门的英文缩写为门，工作时必须外加和。
2．O C门称为门，多个O C门输出端并联到一起可实现功能。
3．T T L与非门电压传输特性曲线分为区、区、区、区。
4．国产T T L电路相当于国际S N54/74L S系列，其中L S表示。
四、简述二极管、三极管的开关条件。
五、反相器如图所示。
在U IL、U IH一定的情况下，定性回答下列问题。
（1）为提高输入低电平时的抗干扰能力，R1、R2、|-U BB|应如何选取？
（2）为提高输入高电平时的抗干扰能力，R1、R2、|-U BB|、R C、β、U CC应如何选取？
（3）为提高输出高电平时的带负载能力，R C应如何选取？
（4）为提高输出低电平时的带负载能力，R1、R2、|-U BB|、R C、β、U CC应如何选取？
（5）为提高反相器的工作速度，R1、R2、|-U BB|、R C、β、U CC应如何选取？
图题五
六、图中的门电路均为TTL门电路，三极管导通、饱和时U BES=0.7V,若U IH=3.6V，U IL=0.3V，U OHmin=3V，U OLmax=0.3V，
I OLmax=15mA，I OHmax=0.5mA。
试回答下列问题。
在（a）中，要使AB
Y2=，试确定R的取值范围。
Y1=、AB
在（b）中，β=20,R C=2K,要使AB
Y2=,试确定R b的取值范围。
Y1=、AB
在（c）中，β=30,R C=1.8K,要使AB
Y2=,试确定R b的取值范围。
Y1=、AB
图题六
七、试说明能否将与非门、或非门、异或门当做反相器使用？如果可以，其他输入端应如何连接？
八、图中，哪个电路是正确的？并写出其表达式。
图题八
九、试用74系列门电路驱动发光二极管的电路，设发光二极管的导通电流为10mA，要求U I=U IH时，发光二极管D导通并发光，试问图（a）(b)两个哪一个合理？
图题九
十、试比较TTL电路和CMOS电路的优、缺点。
十一、74LS系列门电路能带几个同类门？4000系列门电路能带几个同类门？
第三章答案
一、选择题
1．ABD
2．CD
3．A
4．CD
5．ABC
6．ABD
7．C
8．ACD
9．ACD
10．B
二、判断题
１.√２.√３.√４.√５.√
６.×7.√8.×9.√10.√
三、填空题
１．OC 电源负载
２．集电极开路门线与
３．饱和区转折区线性区截止区
４．CT4000 低功耗肖特基
四、二极管：加正向电压导通，相当于开关闭合；反向电压截止，相当于开关断开。
三极
管：U BE<0V时，三极管可靠截止，相当于开关断开；
i B》I BS时，三极管饱和，
相当于开关闭合。
五、(1）R1↑，R2↓，-U BB↑
（2）R1↓，R2↑，-U BB↓，R C↑，β↑，U CC↑
（3）R C↓
（4）R1↓，R2↑，-U BB↓，R C↑，β↑，U CC↓
（5）R1↑，R2↓，-U BB↑，R C↓，β↓，U CC↑六、(b) 200Ω<R B<1KΩ
(c) 200Ω<R B<1.5KΩ
七、与非门当反相器使用时，把多余输入端接高电平
或非门当反相器使用时，把多余输入端接低电平
异或门当反相器使用时，把多余输入端接高电平八、（a）√ Y=CD
AB•
（b）×
（c）×
（d）√ Y=AB
（e）√ C=0时，Y=A
C=1时，Y=B
九、（a）更合理
十、COMS比TTL门电路的电路抗干扰能力强，速度快，静态损耗小，工作电压范围宽。
十一、74LS系列门电路能带20个同类门，4000系列门电路能带5000
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