西南石油大学级数字电子技术期末试题一Word文档格式.docx

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= 

（ 

）B 

）H 

。

2、已知二进制数A=（-1101011）B，则该数用原码表示为A原= 

，反码表示为A反= 

，补码表示为A补= 

3、在下图a所示电路中，输出Y= 

在下图b所示电路中，输出Z= 

4、逻辑函数的最简与或式为F= 

5、某PLA电路如下图所示，其输出Y= 

，输出Z= 

（不需化简）。

6、单极性输出8位D/A转换器，当输入数字量为（01001010）B时，其输出电压为1.48V，当输入数字量为（11001011）B时，其输出电压为 

7、两个 

LUT和一个 

MUX构成如下图所示电路。

LUT的内容如下表所示，输出Y= 

BCDE

L1 

L0

0000

00

1000

0001

10

1001

0010

1010

0011

1011

0100

1100

0101

1101

0110

1110

01

0111

1111

8、某时序电路的状态图如下所示，设电路初始状态为00，当输入序列A=0010（自左至右输入）时，该电路输出Z的序列为 

9、如图所示 

ROM，有 

条地址线， 

条数据线，其容量为 

10、A/D转换要经过 

、 

、编码四个步骤。

二、分析如图所示时序电路，写出其激励方程、状态方程和输出方程，画出其状态转换表、状态转换图，并说明电路实现的逻辑功能。

（14分）

三、使用集成同步四位二进制加计数器74LVC161构成十二进制计数器。

可以外加门电路。

（8分）

集成同步四位二进制加计数器74LVC161功能表

输入

输出

清零

预置

使能

CEP 

CET

时钟

CP

预置数据输入

D3 

D2 

D1 

D0

Q3 

Q2 

Q1 

Q0

进位

TC

L

╳

╳ 

L 

H

↑

D3* 

D2* 

D1* 

D0*

#

保 

持

H 

计 

数

注：

DN*表示 

CP 

脉冲上升沿之前瞬间DN的电平，#表示只有当CET为高电平且计数器状态为HHHH时输出为高电平，其余均为低电平。

74LVC161的符号：

D3、Q3为高位，D0、Q0为低位。

四、设X为两位二进制数。

设计一个组合电路，使其输出Y满足Y=X2。

要求：

（1）列出真值表；

（2）写出逻辑函数的最小项表达式；

（3）用74HC139实现该电路（可附加必要的门电路）；

（4）对函数化简，并用与非门实现该电路。

（16分）

74HC139是双2线——4线译码器。

1/274HC139的功能表和逻辑符号如下所示：

1/274HC139的功能表：

1/274HC139的逻辑符号：

A1 

A0

五、试利用D触发器设计一同步时序电路——序列检测器。

当电路连续输入三个或三个以上的1时，输出为1 

，否则输出为0。

（1）建立原始状态图和原始状态表；

（2）进行状态化简；

（3）画出序列检测器的逻辑电路图。

六、如图所示为两个555定时器组成的报警电路。

在开关按下后，扬声器将以一定频率持续响一段时间作为报警信号。

图中，R1=470kΩ，R2=1kΩ，R3=3kΩ，C1=10μF，C1=10μF，C2=0.1μF，根据所给参数，计算：

（1）每次开关按下后扬声器声响持续时间；

（2）扬声器发出声音的频率。

七、试采用具有片选使能、输出使能、读写控制，且容量为4K×

4的RAM芯片，设计一个8K×

8的存储器系统，试画出其逻辑图。

4K×

4RAM的逻辑符号和工作模式表如下所示：

工作模式

I/O 

0～I/O3

保持

1

×

高阻

读

数据输出

写

数据输入

输出无效

西南石油大学2006级《数字电子技术》试卷一参考答案

1、（73）D=（01110011） 

（1001001）B 

（49）H 

11101011 

10010100 

10010101 

；

5、某PLA电路如下图所示，其输出逻辑函数Y= 

，Z=。

（不需化简）

6、单极性输出8位D/A转换器，当输入数字量为（01001010）B时，其输出电压为1.48V，当输入数字量为（11001011）B时，其输出电压为4.06V 

1101 

2 

4 

取样 

保持 

量化 

解：

激励方程 

J0=K0=1 

J1=K1=AQ0

输出方程 

状态方程 

状态转换表 

状态转换图

功能：

该电路是一个同步可逆2位二进制（模4）计数器。

A=0时，加计数，Y上升沿触发进位，A=1时，减计数器，Y下降沿触发借位。

三、使用集成同步四位二进制加计数器74LVC161构成八十二进制计数器。

方法一：

反馈清零法

（82）D=（01010010）B

方法二：

反馈置数法：

若在TC=1时，置数。

则需置入（256-82）D=（174）D=（10101110）B

因为X为两位二进制数，且Y=X2，则Y为四位二进制数。

设X=X1X0，Y=Y3Y2Y1Y0。

（1）列出真值表

X1 

X0

Y3 

Y2 

Y1 

Y0

0 

1 

（2）逻辑函数的最小项表达式 

，， 

，

（3）用74HC139实现该电路

（4）求最简与或式，并用相应门电路实现。

，，

由题意，设输入为X，输出为Y，电路初始状态为S0，收到一个1为S1，连续收到两个1为S2，连续收到三个1为S3

（1）建立原始状态图和原始状态表

现态（Sn）

次态/输出（Sn+1/Y）

X=0

X=1

S0

S0/0

S1/0

S1

S2/0

S2

S3/1

S3

（2）状态化简

由状态表，S2和S3等价，故可合并，用S2表示，则得化简后的状态表。

化简后的状态表 

编码后的状态表

Q1nQ0n

Q1n+1Q0n+1 

/Y

00

00/0

01/0

01

11/0

11

11/1

S2/1

（3）状态分配

令S0=00， 

S1=01 

， 

S2=11，则得编码后的状态表。

（4）求激励方程、输出方程，画逻辑电路图

X

Q1n+1（D1）Q0n+1（D0）

Y

由上表可得激励方程：

D1=

D0=（利用无关项化简）

输出方程：

Y=（利用无关项化简）

逻辑电路图如下：

图中，R1=470kΩ，R2=1kΩ，R3=3kΩ，C1=10μF，C2=0.1μF，根据所给参数，计算：

（1）每次开关按下后扬声器声响持续时间即第一片555定时器构成的单稳态触发器的暂稳态持续时间TW

TW=RCln3≈1.1RC=1.1R1C1=1.1╳470╳10=4.7s

（2） 

扬声器发出声音的频率即第二片555定时器构成的多谐振荡器的振荡频率f

振荡周期 

T=（R2+2R3）C2 

ln2≈0.7（R2+2R3）C2=0.7╳（1+6） 

╳0.1=0.49ms

振荡频率 

f=1/T=2.04kHz

8的存储器系统，画出其逻辑图。

4的RAM有A0～A11共12位地址，D0～D44位输入输出，

8K×

8的RAM有A0～A12共13位地址，D0～D88位输入输出。

并联，并联，每两片4K×

4的RAM 

可位扩展为4K×

8的RAM，两组4K×

8的RAM 

由A12译码后去控制片选，进行字扩展，则可实现8K×

8的RAM。

扩展电路的逻辑图如下所示，图中D0～D8下标相同者并联。