数字设计原理与实践第四版第一二章答案.doc
数字设计原理与实践答案整理
1.3ASIC Application-Specific Integrated CircuitCAD Computer-Aided DesignCD Compact DiscCO Central OfficeCPLD Complex Programmable Logic DeviceDIP Dual In-line PinDVD Digital Versatile DiscFPGA Field-Programmable Gate ArrayHDL Hardware Description LanguageIC Integrated CircuitIP Internet ProtocolLSI Large-Scale IntegrationMCM Multichip ModuleMSI Medium-Scale IntegrationNRE Nonrecurring EngineeringPBX Private Branch ExchangePCB Printed-Circuit BoardPLD Programmable Logic DevicePWB Printed-Wiring BoardSMT Surface-Mount TechnologySSI Small-Scale IntegrationVHDL VHSIC Hardware Description LanguageVLSI Very Large-Scale Integration1.4ABEL Advanced Boolean Equation LanguageCMOS Complementary Metal-Oxide SemiconductorJPEG Joint Photographic Experts GroupMPEG Moving Picture Experts GroupOK 据说是Oll Korrect（All Correct）的缩写。
数字电路与逻辑设计 (第四版)1--4章答案
第一章1.4（1）10101=1∗104+1∗102+1∗100（2）0.10101=1∗10−1+1∗10−3+1∗10−5（3）1010.101=1∗103+1∗101+1∗10−1+1∗10−31.5（1）(163)10=(10100011)2（2）(0.525)10=(0.100001)2（3）(41.41)10=(101001.01101000111)21.6(123)8=(1∗82+2∗8+3)10=(83)10 1.76n<(0.3)3⇒n log6<3(log3−1)⇒n<3(log3−1)log6=−2.016⇒n≤−3(8.705)10≈(12.412)61.8A(B+C+D)+BC(A̅+D̅)+D̅⇒A+A BC+D̅1.9A̅+BA+C+DA⇒A̅+B+C+D 1.10（1）F(A,B,C)|B=1&C=1=(AB+A̅C)|B=1&C=1=1（2）F(A,B,C)|A̅=1&B=1&C=1=A̅BC|A̅=1&B=1&C=1=11.11（1）1.12A̅+C ̅̅̅̅̅̅̅+D ∙(A +C ̅)(A +B )(B ̅+C )̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅= 1.13（1）F =A (B̅+C +D )(B +D ̅)=ABC +A (B⨀D ) （2）F =A̅⋅B ̅+(AB +AB ̅+A ̅B )C =A ̅⋅B ̅+C （3）F =A +A ⋅B̅⋅C ̅+AC ̅D +(C ̅+D ̅)E =A +C ̅E +D ̅E （4）F =AB̅(C +D )+BC ̅+A ̅∙B ̅+A ̅C +BC +B ̅⋅C ̅⋅D ̅=A ̅+B ̅ （5）F =(A +B )(A +C )(A +C̅)=A （6）F =(A +BC̅)(A ̅+D ̅B)̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅=B ̅+A ̅C +AD （7）F =A (A +B̅+C ̅)(A ̅+C +D )(E +C ̅⋅D ̅)=ACE +ADE 1.14（1）F (A,B,C )=∑m(2,3,6,7)=A BC +A BC +ABC +ABC =B（2）F (A,B,C,D,E )=∏M (0,4,8,12,16,20,24,28)=A ⋅B̅⋅C ⋅D ̅⋅E ̅+A ⋅B ̅⋅C ⋅D ̅⋅E ̅+A ⋅B ⋅C ⋅D ̅⋅E ̅+A ⋅B ⋅C ⋅D ̅⋅E ̅+A ⋅B ̅⋅C ⋅D ̅⋅E ̅+A ⋅B̅⋅C ⋅D ̅⋅E ̅+A ⋅B ⋅C ⋅D ̅⋅E ̅+A ⋅B ⋅C ⋅D ̅⋅E ̅=D ̅E ̅ 1.15（1）F (A,B,C )=∑m (1,3,7)=∏M (0,2,4,5,6)（2）F (A,B,C,D )=∑m(0,2,6,12,13,14)=∏M(1,3,4,5,7,8,9,10,11,15)1.16（1）F (A,B,C )=∏M(0,3,6,7)=∑m(1,2,4,5)（2）F (A,B,C,D )=∏M(0,1,2,3,4,6,12)∑m(5,7,8,9,10,11,13,14,15)1.17（1）F (A,B,C,D )=AB +A̅B ̅+CD ̅=ABC D ̅+ABC D +ABCD ̅+ABCD +A B ̅C D ̅+A B ̅C D +A B̅CD ̅+A B ̅CD +AB ̅CD ̅+A BCD ̅=∑m(0,1,2,3,6,10,12,13,14,15) （2）F (A,B,C )=(A +B )(B̅+C )=∏M(6,7,5,1)=∑m(0,2,3,4) 1.18（1）F (A,B,C )=A ⊕B +AC̅=A B +AB ̅+A C =A BC +A BC +AB ̅C +AB ̅C +A B ̅C +A BC =∑m (2,3,4,5,1)=∏M(0,6,7)（2）F (A,B,C,D )=(A +B̅+C )(A +B ̅)(A +C ̅+D ̅)(B +C ̅+D ̅)=∏M(10,11,8,9,12,4) 1.19（1）F =(AB +A B̅)(C +D )(E +C D ̅)⇒F ̅=A ⊕B +C D ̅+E ̅ （2）F =A +B +C ̅+D +E ̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅⇒F ̅=A(B +C ̅+D +E ̅̅̅̅̅̅̅̅)=AB +AC +AD̅E 1.20（1）F =AB +CD +A̅C ⇒F ∗=(A +B )(C +D )(A +C )=A BC +AC +A BD （2）F =A (B̅C +BC ̅)+AC ̅⇒F ∗=(A +(B ̅+C )(B +C ))(A +C )=A +B ̅C （3）F =(A ̅+B)(B +A ̅C)̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅⇒F ∗=A B +B(A +C)̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅=B̅+AC 1.21（1）A ̅⊕B =A ⊕B ̅=A ⊕B ̅̅̅̅̅̅̅̅A̅⊕B =A ̅B ̅+AB =A⨀B A ⊕B̅=AB +A ̅B ̅=A⨀B A ⊕B ̅̅̅̅̅̅̅̅=A⨀B（2）A̅B ̅C +A ̅BC ̅+AB ̅C ̅+ABC =A ⊕B ⊕C A ⊕B ⊕C =(A ̅B +AB ̅)⊕C =(A ̅B +AB ̅)C +(A ̅B +AB̅)̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅̅C =A BC +AB ̅C +A B ̅C +ABC （3）AB +BC +CA =(A +B)(B +C)(C +A)(A+B)(B+C)(C+A)=(B+AC)(C+A)=AB+BC+CA （4）AB̅+BC̅+CA̅=A̅B+B̅C+C̅A令：AB̅+BC̅+CA̅=K,K=1或0{A⟶A̅B⟶B̅C⟶C⇒A̅B+B̅C+C̅A=KAB̅+BC̅+CA̅=K=A̅B+B̅C+C̅A1.22（2）1.23（1）F(A,B,C,D)=∏M(1,3,5,7,13,15)=∑m(0,2,4,6,8,9,10,11,12,14)（2）F(A,B,C,D,E)=∏M(0,1,2,3,4,6,8,10,12,13,14)1.24（1）F(A,B,C,D)=∑m(3,5,6,9,12,13,14,15)+∑ϕ(0,1,7)()∑∑（4）F(A,B,C,D,E)=A̅̅̅̅̅̅（5）F(A,B,C,D)=A̅̅̅1.25̅̅12（2）F̅̅12（3）F1(A,B,C,D)=∑m(1,3,4,5,6,7,15)F2(A,B,C,D)=∑m(1,3,10,14,15)12第二章2.1关门电平V off=1.3V:保持电路输出高电平状态所允许的输入低电平的最大值开门电平V on=1.５V:保持电路输出低电平状态所允许的输入高电平的最小值≈1.4V:V off至V on这一段狭窄转折的中值阈值电压VＴ输入高电平时的抗干扰容限VＮＨ＝VＯＨmin−V on=2.4−1.5=0.9V输入低电平时的抗干扰容限VＮＬ＝V off−VＯＬmax=1.3−0.7=0.6V高电平：V OH(2.4～5.0V),标称值3.6V 低电平：V OL(0～0.7V),标称值0.3V2.2TTL与非门：高电平：V OH(2.4～5.0V),标称值3.6V 低电平：V OL(0～0.7V),标称值0.3V 关门电平V off=1.3V开门电平V on=1.５V阈值电压VＴ≈1.4V输入高电平时的抗干扰容限VＮＨ＝VＯＨmin−V on=2.4−1.5=0.9V输入低电平时的抗干扰容限VＮＬ＝V off−VＯＬmax=1.3−0.7=0.6V输出低电平的工作状态：N0L=I OLmax(驱动门)I IL(负载门)输出高电平的工作状态：N0H=I OH(驱动门)I IH(负载门)N I≤５V1:输入信号，V0:反相输出信号；V0下降到V m/2相对应于V1上升到V m/2之间的延迟时间称为导通延迟t PLHV0上升到V m/2相对应于V1下降到V m/2之间的延迟时间称为截止延时t PHLt PLH>t PHLt pd=(t PLH+t PHL)/2平均功耗小，速度快不能并联OC门方便线与逻辑，可并联，主要应用（1）实现与或非逻辑（2）电平转换（3）实现数据采集三态与非门（TSL）具有一个使能状态CMOS与非门抗干扰容限低，负载高，速度接近TTL，可并联2.3将与门、与非门的闲置端接1电平，而将或门、或非门闲置端接接0电平。
4数字书部分章节习题与参考答案
《数字电子技术基础教程》习题与参考答案（2010．1）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）。
数字电子技术基础(第4版)_课后习题答案
第一章1.1二进制到十六进制、十进制(1)(10010111)2=(97)16=(151)10 (2)(1101101)2=(6D)16=(109)10(3)(0.01011111)2=(0.5F)16=(0.37109375)10 (4)(11.001)2=(3.2)16=(3.125)10 1.2十进制到二进制、十六进制(1)(17)10=(10001)2=(11)16 (2)(127)10=(1111111)2=(7F)161621016210)3.19()1010 1(11001.101(25.7)(4))A D7030.6()0101 0000 0111 1101 0110 (0.0110(0.39)(3) B ====1.8用公式化简逻辑函数(1)Y=A+B (3)Y=1）＝＋（解：1A A 1)2(=+++=+++=+++=C B A C C B A C B Y CB AC B A Y ADC C B AD C B C B AD DC A ABD CD B A Y =++=++=++=)()(Y )4(解：(5)Y=0 (7)Y=A+CDE ABCD E C ABCD CE AD B BC CE AD B BC Y CE AD B BC B A D C AC Y =+=⋅+=+⋅=++++=)()()()()()6(解：CB AC B C B A A C B A C B A C B A C B C B A A C B A C B A C B A Y C B A C B A C B A Y +=++=+++=++++=++++⋅+=++++++=)())(())()(())()((8解：）（D A D A C B Y ++=)9(E BD E D BF E A AD AC Y ++++=)10(1.9 (a) C B C B A Y += (b) C B A ABC Y +=(c) ACD D C A D C A B A Y D AC B A Y +++=+=21,(d) C B A ABC C B A C B A Y BC AC AB Y +++=++=21, 1.10 求下列函数的反函数并化简为最简与或式(1)C B C A Y += (2)DC A Y++=CB C B AC C B AC B A BC AC C A B A BC AC C A B A Y BCAC C A B A Y +=++++=⋅+++=+++=+++=))((]))([())(())(()3(解： (4)C B A Y ++=DC ABD C B D C A D C B D A C A C D C B C A D A Y CD C B C A D A Y =++=+++=++++=+++=)())(())()(()5(解： (6)0=Y1.11 将函数化简为最小项之和的形式CB AC B A ABC BC A C B A C B A C B A ABC BC A CB A AC B B A BC A C B AC BC A Y CB AC BC A Y +++=++++=++++=++=++=)()()1(解：D C B A CD B A D C B A ABCD BCD A D C B A Y +++++=）（2)13()()()(3CD B A BCD A D BC A D C B A D C B A ABCD D ABC D C AB D C AB CD B A D C B A D C B A D C B A CD AB B A B A B A ACD D AC D C A D C A CD A D C A D C A D C A B BCD D BC D C B D C B CD B D C B D C B D C B A Y CDB A Y ++++++++++++=+++++++++++++++++++=++=解：）（(4)CD B A D ABC D BC A D C AB D C AB CD B A ABCD BCD A Y +++++++= (5)MN L N M L N LM N M L N M L N M L Y +++++=1.12 将下列各函数式化为最大项之积的形式(1)))()((C B A C B A C B A Y ++++++= (2)))()((C B A C B A C B A Y ++++++= (3)76430M M M M M Y ⋅⋅⋅⋅= (4)13129640M M M M M M Y ⋅⋅⋅⋅⋅= (5)530M M M Y ⋅⋅=1.13 用卡诺图化简法将下列函数化为最简与或形式：(1)D A Y +=(3)1=Y (2)D C BC C A B A Y +++= (4)B AC B A Y ++=B A DC Y ++=AC B A Y +=(5)D C B Y ++= (6)C B AC B A Y ++=(7)C Y = (9)D C A C B D A D B Y +++=(8))14,11,10,9,8,6,4,3,2,1,0(),,,(m D C B A Y ∑= (10)),,(),,(741m m m C B A Y ∑=D A D C B Y ++=ABC C B A C B A Y ++=1.14化简下列逻辑函数(1)D C B A Y +++= (2)D C A D C Y += (3)C A D AB Y ++= (4)D B C B Y += (5)E D C A D A E BD CE E D B A Y +++++=1.20将下列函数化为最简与或式(1)AD D C B D C A Y ++= (2)AC D A B Y ++= (3)C B A Y ++= (4)D B A Y +=第二章2.1解:Vv v V V v T I mA I mA Vv T V v a o B o B BS B o B 10T 3.0~0(2.017.0230103.0207.101.57.05I V 5v 1021.5201.510V 0v )(i i ≈≈∴<=×≈=−≈∴−=×+−=截止，负值，悬空时，都行）饱和－＝时，＝当截止时，＝当都行）＝饱和，，－＝悬空时，都行）饱和。
数字设计原理与实践第2章答案
2.2将下面的八进制数转换成二进制数和十六进制数：(a) 12348=10100111002=29C16(c) 3655178=111101011010011112=1EB4F16(e) 7436.118=111100011110.0010012=F1E.24162.3将下面的十六进制数转换成二进制数和八进制数：(a) 102316=10000001000112=100438(c) ABCD16=10101011110011012=1257158(e) 9E36.7A16=1001111000110110.01111012=117066.364 82.5 将下面的数转换成十进制：(e) 10100.11012=20.812510(f) F3A516=6237310(g) 120103=13810(i) 71568=3694102.6 完成下面的数制转换：(e) 13210=100001002(f) 2385110 =5D2B16(g) 72710=104025(i) 143510=263382.7 将下面的二进制数相加，指出所有的进位：解：2.8利用减法而不是加法重复训练题2.7，指出所有的借位而不是进位。
解：2.9 将下面的八进制数相加：(b) 5 7 7 3 4+ 1 0 6 6解：(b) C 1 1 1 1 05 7 7 3 4+ 1 0 6 66 1 0 2 22.10 将下面的十六进制数相加：(b) 4 F 1 A 5+ B 8 D 5解：(b) 4 F 1 A 5+ B 8 D 55 A A 7 A2.11 写出下面每个十进制数的8位符号—数值、二进制补码、二进制反码表示：+25、+120、+82、42、6、111。
解：对正数来说，规定其符号—数值、二进制补码、二进制反码表示相同，符号位为0。
对负数，规定其符号—数值码为对应整数的符号—数值码符号位取反，其二进制补码为对应整数的补码，其二进制反码为对应整数的反码。
数字设计原理与实践第四版课后习题答案
数字设计原理与实践 (第四版 )_课后习题答案数字设计原理与实践 (第四版) 是一本广泛使用于电子工程、计算机科学等领域的教材，它介绍了数字电路的基础知识和设计方法。
课后习题是巩固学习内容、提高理解能力的重要部分。
下面是一些课后习题的答案，供参考。
第一章绪论1. 什么是数字电路？数字电路是一种使用二进制数表示信息并通过逻辑门实现逻辑功能的电路。
2. 简述数字系统的设计过程。
数字系统的设计过程包括需求分析、系统规格说明、逻辑设计、电路设计、测试和验证等步骤。
3. 简述数字电路的分类。
数字电路可以分为组合逻辑电路和时序逻辑电路两类。
组合逻辑电路的输出只取决于当前输入，时序逻辑电路的输出还受到过去输入的影响。
4. 什么是门电路？门电路是由逻辑门组成的电路，逻辑门是实现逻辑运算的基本模块。
第二章组合逻辑电路设计基础1. 简述一下布尔代数的基本概念。
布尔代数是一种用于描述逻辑运算的数学系统。
它包括逻辑变量、逻辑表达式、逻辑运算等概念。
2. 简述编码器和译码器的功能和应用。
编码器用于将多个输入信号转换为较少的输出信号，译码器则将少量输入信号转换为多个输出信号。
它们常用于数据压缩、信号传输和地址译码等应用中。
3. 简述多路选择器的功能和应用。
多路选择器根据选择信号选择其中一个输入信号并输出，它可以实现多个输入信号的复用和选择。
它常用于数据选择、信号传输和地址译码等应用中。
第三章组合逻辑电路设计1. 简述组合逻辑电路的设计方法。
组合逻辑电路的设计方法包括确定逻辑功能、编写逻辑表达式、绘制逻辑图和验证电路正确性等步骤。
2. 请设计一个3位二进制加法器。
一个3位二进制加法器可以通过将两个2位二进制加法器和一个与门连接而成。
3. 简述半加器和全加器的功能和应用。
半加器用于实现两个二进制位的相加，它的输出包括和位和进位位。
全加器则用于实现三个二进制位的相加，它的输出包括和位和进位位。
它们常用于二进制加法器的设计。
第四章时序逻辑电路设计基础1. 简述触发器的功能和应用。
数字设计原理与实践第四版读书报告
第一章读书报告数字电路是一门设计逻辑“0”和“1”的课程，在数字设计中我们只关心输入和输出对应的逻辑关系，并不关心电路的其他参数，但是实际设计中这些因素也要考虑。
1.1 关于数字设计A、明白数字设计是什么?数字设计师工程，意味着解决问题。
B、数字设计与模拟电路的联系。
明白何时考虑以及何时不考虑数字设计的模拟特性，分清主次。
C、应该掌握的能力。
调试能力：调试是实现设计的必须过程，调试需要计划、系统的方法、耐心和逻辑；沟通能力：一个工程需要合作完成，设计者将设计交给执行部门，需要很好的沟通能力，另外沟通是双向的，我们也需要倾听对方的话；商业要求和实践经验：设计者不可能处于一个理想状态，总会受到许多非工程因素的影响。
1.2 模拟与数字模拟器件和系统处理的是时变信号，这种信号的特点是在电压、电流或其他度量的连续范围内可取任意数值。
数字电路和系统处理的也是时变信号，但是，取值有限制。
数字信号只有两种离散值，“0”和“1”。
数字电路优于模拟电路的特点：结果再见性，给定相同的输入组，设计完好的数字电路总能精确地长生相同的结果；易于设计：数字设计是逻辑的，不需要特别的数学基础；灵活性和功能性：一个问题一旦被简化成数字的形式，就可以采用空间和时间上的一组逻辑步骤进行解决；可编程性：硬件描述语言（Hardware Description Language，HDL）用来编程实现数字电路的结构和功能进行规格化和模型化；快捷性：现今的数字器件的速度是很快的。
例如单个晶体管的开关时间可以小于10皮秒；经济性：数字电路能够在一个很小的空间里提供大量的功能，可以重复使用；稳步发展的技术：在设计一个数字电路的时候，要意识到在几年之内会有更快速的、更便宜的或者是更好的技术出现。
1.3 数字器件最基本的数字器件叫做“门电路”。
它具有允许或阻止数字信息流通的功能。
最重要的三类门电路：与门，只有两个输入都是1时，才产生1输出，否则就产生0输出；非门，通常称为反相器，它的输出值与输入值相反；或门：当它的一个或者两个输入时1时，产生1输出，仅当两个输入同时都是0时，才产生0输出。
数字设计-原理与实践(第四版)课后习题答案
第1 章习题参考答案:1-6 一个电路含有一个2 输入与门（AND2），其每个输入/输出端上都连接了一个反相器；画出该电路的逻辑图，写出其真值表；能否将该电路简化解：电路图和真值表如下：由真值表可以看出，该电路与一个2 输入或门（OR2）相同。
第2 章习题参考答案:将下面的八进制数转换成二进制数和十六进制数。
(a) 12348=1 010 011 1002=29C16(b) 1746378=1 111 100 110 011 1112=F99F16(c) 3655178=11 110 101 101 001 1112=1EB4F16(d) =10 101 011 101 011 010 0012=ABAD116(e) =111 100 011 0012=(f) =100 101 011 001 100 111 12=将下面的十六进制数转换为二进制数和八进制数。
(a) 102316=1 0000 0010 00112=100438(b) 7E6A16=111 1110 0110 10102=771528(c) ABCD16=1010 1011 1100 11012=1257158(d) C35016=1100 0011 0101 00002=1415208(e)=1001 1110 10102=(f)=1101 1110 1010 1110 1110 11112=将下面的数转换成十进制数。
(a) =107 (b) 1740038=63491 (c) 2=183(d) = (e)= (f)F3A516=62373(g) 120103=138 (h) AB3D16=43837 (i) 71568=3694(j) =完成下面的数制转换。
(a) 125= 1 111 1012 (b) 3489= 66418 (c) 209= 11 010 0012(d) 9714= 227628 (e) 132= 10 000 1002 (f) 23851= 5D2B16(g) 727= 104025 (h) 57190=DF6616 (i) 1435=26338(j) 65113=FE5916将下面的二进制数相加，指出所有的进位：(a) S：1001101 C：100100(b) S: 1010001 C: 1011100(c) S: 0 C: 0(d) S: C:利用减法而不是加法重复训练题，指出所有的借位而不是进位：(a) D：011 001 B：110000 (b) D：111 101 B：1110000(c) D： B：00111000 (d) D：1101101 B：写出下面每个十进制数的8 位符号－数值，二进制补码，二进制反码表示。