北航数电试题及答案.docx

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北航数电试题及答案

数字电子技术基础（A卷）（无答案）

解答下列问题（共40分，每小题5分）

1.十进制数X=117，其ASCII码表示为：

。

在8位机器中，［X］补=，［-X］补=。

2.已知逻辑函数：

F=AC•BCA（BCD），直接用反演规则写出其反函数和对偶函数。

3.

用卡诺图化简逻辑函数F八m4（0,6,7,12,14）•ad4（1,2,8,1013,15）

2.逻辑函数F（A,B,C）=ABC•BCAc（本题共14分，每小题7分）

1.用3-8译码器及适当门电路实现。

2.用“四选一”数据选择器及适当门电路实现。

3.分析下列电路所实现的逻辑功能（本题共16分，每小题8分）

4.

1.由2-5-10进制异步计数器构成的电路

2.由74LS163构成计数器电路

某同步时序系统的原始状态表如图示（本题

1.用隐含表法化简；

2.自然序编码；

3.用JK触发器及适当门设计电路；

4.检查是否可以自启动。

数字电子技术基础（

一、填空题（本大题共22分）

0

1

A

B/0

A/1

B

C/0

A/0

A卷C

C/0

B/0

D

E/0

D/1

E

C/0

D/0

15分）

1、（本小题3分）十进制数126，对应8421BCD码，二进制

数，十六进制数。

2、（本小题2分）二进制负整数-1011011,补码表示为;反码

表示为O

3、（本小题4分）逻辑函数F=（A・D）（A•B）ADBD的反演式

；对偶式为

4、、本小题2分）三输入端TTL与非门如图所示，图中A点的电位为F

+§v

点的电位为

。

+2KQ

5、（本小题%分）八选一数据选择器电路如图，该电路实现的逻辑函数是

F=

为F=

8、（本小题2分）用555设计的多谐振荡器，要求振荡周期T=1~10s,电容C=100：

F。

则电阻R的范围是

（本题10分）图示电路中，A、B是输入数据变量，C3、C2、C、Co是控制变量。

写出输出Y的逻辑表达式，并说明该电路G、Q、C、Co为不同控制状态时是何

种功能电路

三、（本题8分）写出图示ROM阵列输出函数的逻辑表达式，列出真值表，说明逻辑功能。

JK触

六、（本题15分）图示为序列信号发生器电路，它由一个计数器和一个四选一数据

选择器构成。

分析计数器的工作原理，确定其模值和状态转换关系；确定在计数器输出控制下，数据选择器的输出序列。

设触发器初始状态为000。

七、（本题12分）画出用74161的异步清零功能构成的80进制计数器的连线图

八、（本题15分）用D触发器设计一个按自然态序进行计数的同步加法计数器。

要

求当控制信号M=0时为5进制，M=1时为7进制（要求有设计过程）。

《数字电子技术基础》期末考试A卷

标准答案及评分标准

一、填空题｛本大题其22分〉

|、（本小题3分）

S42IBCD码如世也邑歩—进制^QiUlHOt十六进制数―7f.

2、（本小题2分）补码表示为反码表示和MW

3、1本小题4分）匸二f丽面十右EX計MFH丽?

耳护十°""°丿

4、（本小题2炉A点的电检为ZVF点的电位为3F

5v（本小题3分）片“

&（本小题3分）谏电路实现的是七」制计數器.一一

1、〔齐小题3分〉与非表达式沟F土眶声一；与或非表达式曲片座国

或背茴或非表达式彰=瓦宙花二曲H疙

氛（本小聡2分）丁几土区荟年n°

题目：

《数字电路》期末考试A卷

、求解下列各题：

（本题共20分，每小题4分）

1、用公式法化简逻辑函数

2、用卡诺图化简逻辑函数

F（A,B,C,D）='m4（0,3,5,6,8,13）无关最小项为'd（1,4,10）;

S]I|

（b）

3、图⑻所示为TTL电路，输入信号A、B、C的波形如（b）所示，对应画出输出信号的波形。

4、图示电路为发光二极管驱

动电路，其中0C门的输出低『I

电平血=0.30?

）输出低电平时的最大负载电流IoL=12mA发光二极管的导通电压

Vd=1.5V，发光时其电流10mACId<15mA试问：

（1）如图所示两电路中，发光二极管各在什么情况下发光

（2）电阻R、R的取值范围。

5、由555构成的单稳态触发器中，已知Vx=9V,R=27KQ，C=0.05口F。

估算输出脉

冲的宽度two

二、试用八选一数据选择器及适当门电路实现下面逻辑关系（本题12分）。

F（A，B,C,D）=aB+aBCD+ACd+aCD+ABCD

三、由四位加法器74LS283四位比较器74LS85构成的逻辑电路如图所示，A二AAAA，

Q端的波形。

各触发器的

B二BRB1B0,AB为四位二进制数，试分析该电路的逻辑功能。

（本题12分）

74LS85

Fa曲片訪

四、逻辑电路和各输入信号波形如图所示，画出各触发器零——

初始状态为*0oF“

（本题^2分）TTTFTFIr

CP

五、由移位寄存器74LS194和3—8译码器组成的时序电路如图所示，分析该电路。

（1）画出74LS194的状态转换图；

（2）说出Z的输出序列。

（本题13分）

六、已知某同步时序电路的状态转换图如图所示。

（1）作出该电路的状态转换表；

（2）若用D触发器实现该电路时写出该电路的激励方程；（3）写出输出方程。

（本

题15分）

七、电路由74LS161和PROMS成。

（1）分析74LS161的计数长度；

（2）写出WX、

Y、Z的函数表达式；（3）在CP作用下。

分析WX、Y、Z端顺序输出的8421BCD码的状态（W为最高位，Z为最低位），说明电路的功能。

（本题16分）

W

X

Y

评分标准：

分步酌情

11

=ZQ+XZ^（YZ）+YQ+X^XYQC

f二BCDAbdAbdbcd

评分标准：

卡诺图画对得2分，化简后的式子得2分，约束方程1分

按照波形酌情给分。

4、

（1）a图在0C门输出高电平时发亮；b图在0C门输出低电平时发亮。

2分

（2）口^乞只-乞口.5即：

230Q

1510

5-1.5-0.35-1.5-0.3

R2即：

270Q

1210

求出R、R得2分

5、tW-1.1RC=1.48510‘s4分

二、有式子改写成标准式或写出真值表或画出卡诺图得6分，用八选一数据选择器

画出电路图得6分。

（2）求激励方程

（1）说出161的计数长度得6分

（2）写出WX、Y、Z函数表达式得6分

（3）写出输出序列得4分。

《数字电子技术基础》补考试卷

题目：

一、求解下列问题：

（25分）

1.求函数F-ABCBDAB的对偶函数。

（4分）

2.将具有约束项的逻辑函数F八m4（0,2,3,5,7,8,10,11）+'•d（14,15）化简为最简与或式。

（4分）

3.图1中电路为TTL门电路，若用高内阻电压表各图M点的电压，估算一下量测出M点的

电压为多少伏，并说明理由。

（5分）

1

4.由555定时器构成的施密特触发器如图2（a）所示，试求：

1、在图（b）中画出该电路的电压传输特性曲线；

2

、如果输入U为图（c）的波形，画出对应输出UO的波形。

5.有一个逐次逼近型8位A/D转换器，若时钟频率为250kHz，完成一次转换需要多长时间（4分）

二、分析由双四选一数据选择器构成的组合电路所实现的逻辑功能，并用74LS138译码器

重新实现之。

要求：

（1）列出真值表；⑵说明电路功能；（3）在图（b）上直接画出。

（15分）

（b）

图3

三、按图4所示JK触发器的输入波形，试画出主从触发器及负边沿JK触发器的输出波形。

（8分）

《数字电子技术基础》期末考试A卷补考卷

标准答案及评分标准

《数字电子技术基础》期末考试卷

题目：

一、求解下列问题：

1.求函数f,=A（BC）CD的反函数和对偶函数。

（4分）

用卡诺图将具有约束项的逻辑函数

F（A,B,C,D）二為m（2,5,6,7,10,12,13,14）'d（0,1,3,8,9,化简为最简与或式。

（6分）

3.图1中，G为TTL三态门，G2为TTL与非门。

当C=0和C=1时，试分别说明在下列情况下，万用表的读数输出电压uo各为多少伏（5分）

（1）波段开关S接到①端

（2）段开关S接到②端。

答案

C=0

C=1

万用表的读

数/V

Uo/V

万用表的读数/V

uo/V

1.波段开

0.2V

1V

关S接到

①端

2.波段幵

关S接到

②端

4.

（1）写出图2（a）所示昭吧的表达式，说明该电路能完成什么逻辑功能。

（7分）

（2）用集成4位二进制计数器74LS161采用置数法（同步置数）实现十二进制计数器,直接在图2（b）上画。

（8分）

QdQcQbQaP

T74LS161RCO

ACP

DCBALdCr

（b）

图2

5•某一控制系统中，要求所用D/A转换器的精度小于0.25%,试问应选用多少位的D/A转换器（5分）二、设计一个四变量的多数表决电路，当输入变量A、B、CD有3个或3个以上输出为1,输入为其他状态是输出为0。

要求：

（1）列出真值表；

（2）写出表达式；（3）用八选一数据选择器实现；（4）用两片74LS138译码器和适当门电路实现。

（八选一数据选择器和74LS138译码器如图3所示，在图上连线即可。

）（15分）

图3

三、按图4所示JK触发器的输入波形，试画出主从触发器及负边沿JK触发器的输出波形。

（7分）

四、单稳态电路如图5所示，计算电路的单稳态时间tw。

根据计算的tw值确定哪一个输入触发信号是合理的。

（8分）

五、图6是由两片同步十进制计数器

74LS160组成的计数器，试分析两片分别是几进制两

片串联起来是多少进制（10分）

六、用D触发器设计一个灯光控制逻辑电路。

要求当输入X=1时，红、绿、黄三种颜色的

灯在时钟信号作用下，按下表规定的顺序转换状态；当输入X=0时，上述顺序正好相反。

上述两种情况均在红、绿、黄等都亮时输出丫=1，其余状态丫=0.o（表中的1表示灯亮，0

时，它进行译码操作，即当AAA从000到111变化时，£〜丫了依次被选中而输出低电平。

T1153为四选一数据选择器。

（1）试问当MN为00时，由集成74LS290构成计数器是几进制此时显示数码管BS201A显示的最大数字是什么

（2）当MN为10时，由集成74LS290构成计数器是几进制（10分）

《数字电子技术基础》期末考试A卷

标准答案及评分标准

一、填空：

1.石=ABC（CD）f,=ABC（CD）

（求反与或互换、原反互换后得2分，求对偶与或互换得2分，不必化简。

）

2.f=aCAdcd（填对卡诺图得4分，圈对得2分）

3

答案

C=0

C=1

万用表的读

数/V

u。

/V

万用表的读数/V

U0/V

1.波段开关S接到①端

0.3

3.6

1.4

0.3

2.波段开关S接到②端

1.4

0.3

1.4

0.3

（第一问答出的逻辑高低即得3分，第二问答出逻辑高低给2分）

4.

（第一问写出表达式即给7分，第二问能实现十二进制的8分，使能端接错扣1-2分）

5分辨率二丄，而转换精度=1分辨率，0.5%_丄，n》8位。

2n_122n_1

（写出分辨率二亠得5分）

2n—1

A

B

C

D

Y

0

0

0

0

0

0

0

0

1

0

0

0

1

0

0

0

0

1

1

0

0

1

0

0

0

0

1

0

1

0

0

1

1

0

0

0

1

1

1

1

1

0

0

0

0

1

0

0

1

0

1

0

1

0

0

1

0

1

1

1

1

1

0

0

0

1

1

0

1

1

1

1

1

0

1

1

1

1

1

1

（写出真值表、表达式给7分，数据选择器实现得4分，译码器实现得4分）

4分，

。

根据图示参数

RC=1.1*330?

0.1?

10-6=36.3?

s

当达到70S时刻，触发输入变为高电平，输出才变为低电平。

输出相当触发输入的反相。

对第二个触发输入，为单稳态工作状态，输出脉冲宽度36.3:

s，合理。

（计算单稳态时间得6分，第二个合理的2分）

五、

（1）片时10进制，

（2）片是3进制，串联起来是30进制。

（答对1片时10进制的4分，2片是3进制的4分，都对得10分）六、状态转换表

X

0

1

000

111/0

100/0

100

000/0

010/0

010

100/0

001/0

001

010/0

111/0

111

001/1

000/1

卡诺图

（状态转换、设计过程和步骤对得10分，化简有误扣3-5分）

七、MN=00寸，是5进制，显示最大数字为4；MN=01时，是6进制。

（答对5进制得7分，显示数字的3分；后面的问题答对加分，答错不扣分）

5.分析如下所示时序系统（本题15分）

1.74161芯片的作用；

2.74195芯片的逻辑状态图（74195的初始状态为0000）;

3.七段显示器循环显示的内容；

0110