1、西南交通大学数字电子技术模拟试题含答案 西南交通大学数字电子技术模拟试题一. 简答填空题(共20分,第6小题每空2分,其它每空1分)1 某数字信号的逻辑值为0111010,设高电平电压为5V,低电平电压为0V。试绘出该信号的数字波形。波形: 2 已知某时序电路的状态转换表如下,如果初态为S0,输入序列为X=110101101时,则输出序列为 。输入原态X01S0S3/1次态/输出S1/0S1S3/1S2/0S2S3/1S0/0S3S1/1S2/03 写出下图所示各门电路的输出状态(0或1)。已知VIH =3.6V,VIL =0.4V,图(a)、(b)是TTL门,图(c)、(d)是CMOS门。4
2、 一个存储容量为256K8的存储器,地址线有 条,数据线有 条。 5 如要将一个最大幅度为5.1V的模拟信号转换为数字信号,要求输入每变化20mv,输出信号的最低位(LSB)发生变化,应选用 位A/D转换器,其分辨率为 %。6 四个电路输入VI、输出VO的波形如图所示,试简答分别实现下列功能的最简电路类型(不必画出电路)。(d) 7 写出下图所示PLD的输出F1、F2逻辑表达式。F1= F2= 1二. 逻辑代数和组合逻辑1. 公式法化简下列函数为最简与或式。(4分)2. 分析以下组合电路的功能,要求写出图示电路的逻辑表达式(3分),列出其真值表(2分),并说明电路的逻辑功能(2分)。三. 用或
3、非门设计一个组合电路。其输入为8421BCD码,输出L当输入数能被4整除时为1,其他情况为0。(0可以被任何整数整除,要求有设计过程,给出电路图)(1)建立真值表 (3分)(2)写出函数的最小项表达式 (3分)(3)化简函数表达式 (4分)(4)用或非门实现。 (4分)四. 已知时序电路如图所示。1 请写出各触发器的驱动方程和次态方程。(5分)2 画出电路的状态(Q1Q0)转换图。(5分)1(c) 五. 下图为一个电路的状态转换图。现准备用D触发器实现该电路,请写出触发器的驱动方程和输出方程。(S0、S1、S2的编码分别为00、01、11)(15分)X/Z输入/输出六. 电路见下图。请问:1
4、74161接成了几进制的计数器?(3分)2 画出输出CP、Q0、Q1、Q2、L的波形。(7分)0(器件功能表见最后一页) 七. 一种能产生7位编码信息的编码电路如图所示。试分析:(10分)1 接通电源但未按下按键P时各IC的工作状态;2 说明按下图示位置按键P时,编码值是如何存入8D寄存器IC5中的;3 写出按键P时,b7b6b5b4b3b2b1的编码值。注:IC3的功能描述:G1G2:使能信号,低电平有效;A0A1A2A3:地址输入;Y0Y1Y15:译码输出,低电平有效;使能信号有效时,各译码输出的表达式见表:八用555定时器构成的一种触发定时电路如图所示。(10分)试回答:1 电路的稳态Q
5、=?2 vi为何种边沿触发?触发信号幅值应为多大?3 画出vc及vo从触发翻转到定时结束的波形;4 导出输出信号脉宽tw的计算公式。(注:触发信号的脉冲宽度小于输出信号的脉冲宽度)附:芯片功能表同步4位二进制计数器74161的符号和功能表如下:功能表: 符号:CPRdS1S2LDS2 Q0 Q1 Q2 QS1 74161 LD CP 功能X0XXX清零X1011保持X1X01保持1110置数1111计数其中输出Q3是最高位,输入D3是最高位,C是进位信号,74161只当Q3Q2Q1Q0 =1111时,C=1。 8选1选择器74151的符号和功能表如下: 功能表: 符号: 8D寄存器内部电路:西
6、南交通大学数字电子技术模拟试题三参考答案一. 简答填空题 1.波形: 2.输出序列为 001010010 3.4.地址线有 18 条,数据线有 8 条5.应选用 8 位A/D转换器,其分辨率为 0.39 %6.7. 二. 逻辑代数和组合逻辑1.答案: 2.答案: 表达式: 真值表: ABCSCO0000000110010100110110010101011100111111电路功能:一位全加器,S是相加的和,CO是进位三. 答案: (1) 设用A、B、C、D表示8421BCD码,根据题意列真值表如下: ABCDL00001000100010000110010010101001100011101
7、000110010101001011011001110101110011110(2)写出函数的最小项表达式: (3)化简函数表达式:用卡诺图化简得 (4)用或非门实现:变化表达式 电路图: 四.答案: 1电路方程: 2电路的状态转化图: 五.答案:根据题意列出电路的激励表:输入 原态 次态 输出 激励 X Q1 Q0 Q1 Q0 Z D1 D0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 0 0 0
8、0 得出电路方程: 输出方程: 驱动方程: 六.答案: 1 161接成6进制计数器 2 波形如下: 七. 答案: 1 计数器IC1、IC2均处于计数状态,IC3处于译码状态,根据IC1的计数值使相应的输出为低电平(0),多路选择器IC4处于选通状态,但所有输入数据均为高电平(1),所以输出Y=1,/Y=0,寄存器IC5无时钟信号有效沿到来,处于保持状态。 2 按下P时,当IC1计数到0010,译码器IC3输出Y2为底电平,IC2计数到0010时,使IC4的输出Y为低电平,将IC1、IC2计数值锁定并使其处于保持状态,IC4的输出/Y输出一个上升沿,IC5将IC1、IC2的当前值保存到寄存器中。 3 按键P时,b7b6b5b4b3b2b1的编码值为0100010八.答案: 1 电路的稳态Q=1 2 vi为正边沿触发,触发信号幅值应大于2/3VCC3 vc及vo从触发翻转到定时结束的波形 4 输出信号脉宽tw的计算公式: tw=RCln3
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