北邮数字逻辑期中试题评分及答案.docx
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北邮数字逻辑期中试题评分及答案
2012北邮数字逻辑期中试题-评分及答案
D
(√)
5.当两个或两个以上输入信号同时变化,变化前后输出相同,而在输入信号变化时可能出现输出瞬间逻辑错误,称为静态逻辑冒险。
(×)
6.正逻辑的或非门,对应负逻辑的与非门。
(√)
7.TTL与非门的关门电平VOFF越接近阈值电压VT,其噪声容限越大。
(√)
8.当
时,必有两个最大项之积
。
(×)
9.用最简与或式表示一个函数时,其表达式可能不是唯一的。
(√)
10.反相器的拉电流负载电阻过小时,主要对输出的高电平产生影响。
(√)
11.逻辑项
的相邻项有:
C。
A.
B.
C.
D.
12.判断下列两个函数式中,是否存在逻辑冒险。
B。
A.不存在,存在B.不存在,不存在C.存在,不存在D.存在,存在
13.通过适当连接和控制,可以实现数据双向传输的门电路是D。
A.集电极开路输出的TTL门电路;B.互补式输出的TTL门电路;
C.ECL门电路;D.三态输出的门电路。
14.若某TTL门电路的输出端最大灌电流负载能力为16mA,最大拉电流负载能力为-12mA(流出输出端)。
其输入端低电平的输入最大电流为-1mA(流出输入端),输入端高电平时的输入最大电流为0.1mA(流入输入端),该门电路的扇出系数为:
A。
A.16B.120C.12D.160
15.图1.1中电路为TTL电路。
不能实现对应逻辑功能的电路有A。
图1.1
16.逻辑函数为
,判断当输入变量ABCD分别从:
0000→0110及0110→1100时是否存在冒险:
D。
A.不存在,存在B.存在,存在C.存在,不存在D.不存在,不存在
17.根据反演规则,函数
的反函数
=A。
A.
B.
C.
18.函数
的标准最小项表达式为:
C。
A.∑m(2,3,4,5),B.∑m(2,3,6,7),C.∑m(0,1,6,7),D.∑m(0,1,4,5)
19.函数
的最简与或式为:
B。
A.
B.
C.
20.ECL逻辑门与TTL门相比,主要优点有:
C。
A.抗干扰能力强B.功耗低C.工作速率快
答案汇总:
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
√
√
√
√
×
√
√
×
√
√
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
C
B
D
A
A
D
A
C
B
C
二、(共10分)某器件的内部电路简图如图2.1所示。
(1),说明当输入端C分别0和1时,电路的输出F与输入A、B的逻辑关系。
(2),画出该器件的符号。
图2.1
答案:
(1),当C=1时,F=高阻(3分)
当C=0时,
(3分)
(2),
(4分)
三、(10分)逻辑电路如图3.1所示。
(1)按照图示电路写出F的原始表达式;
(2)将表达式简化为与或式,并填入图3.2的卡诺图;(3)写出用与或非门实现该函数的最简表达式;(4)在图3.3中标明输入信号(未用输入端不许悬空)。
图3.1图3.2图3.3
答案:
(1)
(2分)
(2)
(2分)
(2分)
(3)
(2分)
(4)
(2分)
四、(10分)图4.1中,已知OC门的输出晶体管管截止时的漏电流为IOH=200μA,导通时允许的最大负载电流为IOL(max)=10mA(输出电压不大于0.5V时);负载门(与门及或门)的低电平(0.5V时)输入电流为IIL=-1mA,高电平(3V时)输入电流为IIH=50μA,Vcc=5V,要求OC门的输出高电平VOH≥3.0V,输出低电平VOL≤0.5V。
求R的范围。
图4.1
答案:
输出高电平:
(5分)
输出低电平:
(5分)
五.(10分)用8选1数据选择器设计一个函数发生电路,实现
。
8选1数据选择器的输出逻辑函数式为:
(1),将函数F填入卡诺图(图5.1),按照图5.2的地址要求圈出8个子图。
(2),在片脚图(图5.2)中标明D0-D7的输入信号。
图5.2
图5.1
函数填入及子图正确2分
数据端正确,各1分,共8分
六、(10分)74LS155是地址端公用的双数据分配器,功能表如表6-1所示,请附加最少的门实现如下两输出函数(在给出的图6.1上完成设计,A为高位;)。
表6-174LS155功能表
图6.1
输入端3分,F2,3分,F1,4分
七、(10分)试用两片4位数码比较器74LS85组成三个数的判断电路。
要求能够判别三个4位二进制数
、
、
相等(输出F1=0,F2=1)及A最大(输出F1=1,F2=0)。
在图7.1上完成设计,可附加与门。
(芯片74LS85的3个输出端,分别表示在A>B时YA>B=1;A=B时YA=B=1;A
答案:
评分:
3个输入各2分,2个输出各2分
八、(10分)用或非门实现函数
,要求没有逻辑冒险。
(1),将函数填入图8.1的卡诺图;
(2),画出逻辑电路。
图8.1
答案:
6分+4分
九、应用问题简答:
已知供电电压为5V的74S系列器件的IOH=-1mA,IOL=20mA,74LS系列器件的IOH=-0.4mA,IOL=8mA。
图9.1
1.现需驱动一个发光二极管(正向压降为1.5V),要求发光时的电流ILED=10mA。
(1)应使用74S系列还是74LS系列器件?
74S系列(2分)
(2)应使用图9.1(a)电路还是(b)电路?
(b)电路(2分)
(3)简述图中R的作用。
限流(2分)
2.若需驱动一个5V继电器,继电器的电流为IJ=5mA。
(图中D的作用是抑制自感生的高电压,起到保护器件的作用)。
(1)可以选择哪个系列的器件?
74S或74LS(2分)
(2)应使用图9.1(c)电路还是(d)电路?
(d)电路(2分)