数字电子技术基础试题解答.doc
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三、逻辑函数化简（每题5分，共10分）
1、用代数法化简为最简与或式
Y=A+
1、Y=A+B
2、用卡诺图法化简为最简或与式Y=+C+AD，
约束条件：
AC+ACD+AB=0
2、用卡诺图圈0的方法可得：
Y=（+D）（A+）（+）
四、分析下列电路。
（每题6分，共12分）
1、写出如图4所示电路的真值表及最简逻辑表达式。
图4
1、该电路为三变量判一致电路，当三个变量都相同时输出为1，否则输出为0。
2、写出如图5所示电路的最简逻辑表达式。
2、B=1，Y=A，
B=0Y呈高阻态。
五、判断如图6所示电路的逻辑功能。
若已知uB=-20V，设二极管为理想二极管，试根据uA输入波形，画出u0的输出波形（8分）
t
图6
五、u0=uA·uB,输出波形u0如图10所示:
图10
六、用如图7所示的8选1数据选择器CT74LS151实现下列函数。
（8分）
Y（A,B,C,D）=Σm（1,5,6,7,9,11,12,13,14）
图7答：
七、用4位二进制计数集成芯片CT74LS161采用两种方法实现模值为10的计数器，要求画出接线图和全状态转换图。
（CT74LS161如图8所示，其LD端为同步置数端，CR为异步复位端）。
（10分）
图8
七、接线如图12所示：
图12
全状态转换图如图13所示：
（a）
（b）
图13
八、电路如图9所示，试写出电路的激励方程，状态转移方程，求出Z1、Z2、Z3的输出逻辑表达式，并画出在CP脉冲作用下，Q0、Q1、Z1、Z2、Z3的输出波形。
（设Q0、Q1的初态为0。
）（12分）
八、，，波形如图14所示：
三、将下列函数化简为最简与或表达式（本题10分）
1.（代数法）
2、F2（A,B,C,D）=∑m（0,1,2,4,5,9）+∑d（7,8,10,11,12,13）（卡诺图法）
三、1.2.
四、分析如图16所示电路，写出其真值表和最简表达式。
（10分）
四、1.
2.,,,
五、试设计一个码检验电路，当输入的四位二进制数A、B、C、D为8421BCD码时，输出Y为1，否则Y为0。
（要求写出设计步骤并画电路图）（10分）
五、
六、分析如图17所示电路的功能，写出驱动方程、状态方程，写出状态表或状态转换图，说明电路的类型，并判别是同步还是异步电路？
（10分）
六、同步六进制计数器，状态转换图见图20。
图20
七、试说明如图18所示的用555定时器构成的电路功能，求出UT+、UT-和ΔUT，并画出其输出波形。
（10分）
图18图21
七、,,，波形如图21所示
八、如图19所示的十进制集成计数器；的为低电平有效的异步复位端，试将计数器用复位法接成八进制计数器，画出电路的全状态转换图。
（10分）
图19TU
八、八进制计数器电路如图22所示。
三．计算题（5分）
如图所示电路在Vi＝0.3V和Vi＝5V时输出电压V0分别为多少，三极管分别工作于什么区（放大区、截止区、饱和区）。
解：
（1）时，三极管截止，工作在截止区，；
（2）时，三极管导通，工作在饱和区，
四．分析题（24分）
1．分析如图所示电路的逻辑功能，写出Y1、Y2的逻辑函数式，列出真值表，指出电路能完成什么逻辑功能。
1．①
②
2．分析下面的电路并回答问题
（1）写出电路激励方程、状态方程、输出方程
（2）画出电路的有效状态图
（3）当X=1时，该电路具有什么逻辑功能
（1）Qn+11=XQ2Qn+12=Y=XQ1
（2）
（3）当X=1时，该电路为三进制计数器
五．应用题（43分）
1．用卡诺图化简以下逻辑函数
①
②，给定约束条件为AB＋CD＝0
1．解：
（1）由图可以写出表达式：
2．有一水箱，由大、小两台水泵ML和MS供水，如图所示。
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MS单独工作；水位低于B点而高于A点时ML单独工作；水位低于A点时ML和MS同时工作。
试用74LS138加上适当的逻辑门电路控制两台水泵的运行。
74LS138的逻辑功能表
输入
输出
S1
A2A1A 0
0
X
XXX
11111111
X
1
XXX
11111111
1
0
000
01111111
1
0
001
10111111
1
0
010
11011111
1
0
011
11101111
1
0
100
11110111
1
0
101
11111011
1
0
110
11111101
1
0
111
11111110
74LS161功能表
CTPCTTCPD0D1D2D3
Q0Q1Q2Q3
0××××××××
10××↑d0d1d2d3
1111↑××××
11×0×××××
1101×××××
0000
d0d1d2d3
正常计数
保持（但C=0）
保持
3．74LS161逻辑符号及功能表如下
（1）假定161当前状态Q3Q2Q1Q0为“0101”“D0D1D2D3”为“全1”，=0，请画出在两个CP↑作用下的状态转换关系？
（2）请用复位法设计一个六进制记数器（可附加必要的门电路）
由真值表化简整理得到：
（4）令A=A,B=B,C=C，画出电路图：
（1）“0101”“1111”“1111”
（2）“0110”时复位
4．分析右面的电路并回答问题
（1）该电路为单稳态触发器还是无稳态触发器？
（2）当R=1k、C=20uF时，请计算电路的相关参数（对单稳态触发器而言计算脉宽，对无稳态触发器而言计算周期）。
4、
（1）单稳态
（2）20mS
（2）真值表如下：
A
B
C
AB
AC
BC
Y2
Y1
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
0
1
0
0
0
1
0
1
0
1
0
0
0
0
1
0
1
0
1
1
0
0
1
0
1
0
1
0
0
0
0
0
0
0
1
1
0
1
0
1
0
1
1
0
1
1
0
1
0
0
1
1
0
1
1
1
1
1
1
0
1
1
（3）判断逻辑功能：
Y2Y1表示输入‘1’的个数。
2．解：
（1）输入A、B、C按题中设定，并设输出
ML＝1时，开小水泵
ML＝0时，关小水泵
MS＝1时，开大水泵
MS＝1时，关大水泵；
（2）根据题意列出真值表：
A
B
C
ML
MS
0
0
0
0
0
0
0
1
0
1
0
1
0
×
×
0
1
1
1
0
1
0
0
×
×
1
0
1
×
×
1
1
0
×
×
1
1
1
1
1
三、分析题（共20分）
1．试分析同步时序逻辑电路，要求写出各触发器的驱动方程、状态方程，画出完整的状态转换图（按Q3Q2Q1排列）。
（6分）
1．（8分）
①驱动方程（3分）②状态方程（3分）
③状态转换图（2分）
2．分析下图由74160构成的计数器为几进制计数器，画出有效状态转换图。
（4分）
Q0
Q3
Q2
Q1
D0
D3
D2
D1
CP
C
ET
EP
74160
1
1
RD
LD
CP
1
＆
2、（4分）
为五进制计数器（2分）
状态转换图（2分）
3．分析逻辑电路，要求写出输出逻辑式、列出真值表、说明其逻辑功能。
（6分）
3、（6分）
①逻辑式：
（2分）
②真值表：
（2分）
③逻辑功能：
（2分）
数值比较器
4．分析如下74LS153数据选择器构成电路的输出逻辑函数式。
（4分）
F
A
B
Y
D0D1D2D3
A1
A0
4、（4分）
四、设计题（共26分）
1．用74LS160及少量的与非门组成能显示00~48的计数器（使用完成）。
（8分）
D0
D1
D2
D3
Q0
Q1
Q2
Q3
EP
ET
CP
C
74160
D0
D1
D2
D3
Q0
Q1
Q2
Q3
EP
ET
CP
C
74160
1、（6分）
2．试用图示3线－8线译码器74LS138和必要的门电路产生如下多输出逻辑函数。
要求：
（1）写出表达式的转换过程（6分）；
（2）在给定的逻辑符号图上完成最终电路图。
（6分）
2、（12分）
①转换过程（6分） ②连接图（6分）
3．使用74LS161和74LS152设计一个序列信号发生器，产生的8位序列信号为00010111（时间顺序自左向右）。
（6分）
3、（6分）
五、画图题（共18分）
1．用555定时器及电阻R1、R2和电容C构成一个多谐振荡器电路。
画出电路，并写出脉冲周期T的计算公式。
（8分）
VCC
DISC
VCO
GND
555
VO
TH
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