《数字电子技术A》离线作业答案.docx

1、数字电子技术A离线作业答案数字电子技术 A第 1 次作业一、单项选择题 ( 只有一个选项正确，共 9 道小题)1. （ ）是仓储的基本任务，是仓储产生的根本原因。(A) 流通调控(B) 存储(C) 质量管理(D) 数量管理正确答案： D2. 在下列逻辑部件中，不属于组合逻辑部件的是(A) 译码器(B) 编码器(C) 全加器(D) 寄存器正确答案： D3.(A)(B)(C)(D)正确答案： C4.逻辑函数 F1、F2、F3 的卡诺图如图 1-2 所示， 他们之间的逻辑关系是 。(A) F3=F1?F2(B) F3=F1+F(C) F2=F1?F3(D) F2=F1+F3(A) 与非(B) 同或(

2、C) 异或(D) 或正确答案： B7. 十进制数 3.625 的二进制数和 8421BCD码分别为（ ）(A) 11.11 和 11.001(B) 11.101 和 0011.011000100101(C) 11.01 和 11.011000100101(D) 11.101 和 11.101正确答案： B8. 下列几种说法中错误的是（ ）(A) 任何逻辑函数都可以用卡诺图表示(B) 逻辑函数的卡诺图是唯一的。(C) 同一个卡诺图化简结果可能不是唯一的(D) 卡诺图中 1 的个数和 0 的个数相同。正确答案： D9. 和 TTL电路相比， CMOS电路最突出的优点在于（ ）(A) 可靠性高(B)

3、 抗干扰能力强(C) 速度快(D) 功耗低二、主观题 ( 共 25 道小题) 10.如图 3 所示，为检测水箱的液位，在 A、B、C、三个地方安置了三个水位检测元件，当水面低于检测元件时，检测元件输出低电平，水面高于检测元件时，检测元件输出高电平。试用与非门设计一个水位状态显示电路，要求：当水面在 A、B之间的正常状态时，仅绿灯 G亮；水面在 B、C 间或 A 以上的异常状态时，仅黄 Y 灯亮；水面在 C以下的危险状态时，仅红灯 R亮。参考答案：11.12.参考答案：13.已知逻辑函数：画出逻辑函数 F1、F2 和 F 的卡诺图；用最少的与非门实现逻辑函数 F，画出逻辑图。参考答案：14.分析

4、图 3 所示逻辑电路， 写出输出端的逻辑函数表达式， 列出真值表， 说明电路能实现什么逻辑功能 .参考答案：15.一数字信号的波形如图 1.1.1 所示，试问该波形所代表的二进制数是什么？参考答案： 0101 101016.将下列十进制数转换为二进制数、 八进制数、 十六进制数和 8421BCD码（要求转换误差不大于 2-4 ）：(1) 43 (2) 127 (3) 254.25 (4) 2.718参考答案：(1) 43D=101011B=53O=2BH； 43 的 BCD编码为 0100 0011BCD。(2) 127D=1111111B=177O=7FH； 127 的 BCD编码为 000

5、1 0010 0111BCD。(3) 254.25D=11111110.01B=376.2O=FE.4H ； 0010 0101 0100.0010 010 1BCD。17.将下列每一二进制数转换为十六进制码：(1) 101001B (2) 11.01101B参考答案： (1) 101001B=29H (2) 11.01101B=3.68H18.将下列十进制转换为十六进制数：(1) 500D(4) 1002.45D(2) 59D(3)0.34D参考答案：(1) 500D=1F4H(2) 59D=3BH(3) 0.34D=0.570AH(4)1002.45D=3EA.7333H19. 将下列十六

6、进制数转换为二进制数：(1) 23F.45H (2) A040.51H参考答案：(1) 23F.45H=10 0011 1111.0100 0101B(2) A040.51H=1010 0000 0100 0000.0101 0001B20.将下列十六进制数转换为十进制数：(1) 103.2H (2) A45D.0BCH参考答案： (1) 103.2H=259.125D (2) A45D.0BCH=41024.046D21.用逻辑代数证明下列不等式参考答案：22.将下列各式转换成与 或形式参考答案：23.将下列各式转换成与 或形式24.将下列各式转换成与 或形式25.利用与非门实现下列函数L=

7、AB+AC26.利用与非门实现下列函数27.利用与非门实现下列函数28.用卡诺图法化简下列各式29.用卡诺图法化简下列各式30.用卡诺图法化简下列各式31.用卡诺图法化简下列各式32.用卡诺图法化简下列各式33.试分析图题 3.3.4 所示逻辑电路的功能(A) 8(B) 2(C) 3(D) 4正确答案： C二、主观题 ( 共 7 道小题) 2.发由全加器 FA、2-4 线译码器和门电路组成的逻辑电路如图 3 a 所示。试在图 b中填写输出逻辑函数 L 的卡诺图（不用化简） 。3.用数据选择器组成的多功能组合逻辑电路如图 4 所示。图中 G1、G0为功能选择输入信号， X、Z 为输入逻辑变量，

8、F 为输出逻辑函数。分析该电路在不同的选择信号时，可获得哪几种逻辑功能，请将结果填入表 4 中。4.设计一个组合逻辑电路。电路输入 DCBA为 8421BCD码，当输入代码所对应的十进制数能被 4 整除时，输出 L 为 1，其他情况为 0。1. 用或非门实现。2. 用 3 线-8 线译码器 74HC138和逻辑门实现。（ 0 可被任何数整除，要求有设计过程，最后画出电路图）5.某组合逻辑电路的输入、输出信号的波形如图 4 所示。1. 写出电路的逻辑函数表达式；2. 用卡诺图化简逻辑函数；3. 用 8 选 1 数据选择器 74HC151实现该逻辑函数 .参考答案：7.分析图题 3.3.6 所示逻

9、辑电路的功能。数字电子技术 A第 3 次作业本次作业是本门课程本学期的第 3 次作业，注释如下：一、单项选择题 ( 只有一个选项正确，共 11 道小题) 1.为将 D触发器转换为 T 触发器，图 9.4.2 所示电路的虚线框内应是 。(A) 或非门(B) 与非门(C) 异或门(D) 同或门正确答案： D2. 一位十进制计数器至少需要 个触发器。(A) 3(B) 4(C) 5(D) 10正确答案： B3. 有一 A/D 转换器，其输入和输出有理想的线性关系。当分别输入 0V 和 5V 电压时，输出的数字量为 00H 和 FFH，可求得当输入 2V 电压时，电路输出的数字量为(A) 80H(B)

10、67H(C) 66H(D) 5FH正确答案： C4. 在双积分 A/D 转换器中，输入电压在取样时间 T1 内的平均值 VI 与参考电压VREF应满足的条件是(A) | VI | | VREF|(B) | VI | | VREF|(C) | VI |=| VREF|(D) 无任何要求正确答案： B 。| VI | | VREF|5. 图 1-4 所示电路中，能完成 Qn+1= 逻辑功能的电路是（ ）(A)(B)(C)(D)正确答案： B6.D/A 转换电路如图 1-5 所示。电路的输出电压 0 等于（ ）(A) 4.5V(B) -4.5V(C) 4.25V (D) -8.25V正确答案： B7

11、. 为了把串行输入的数据转换为并行输出的数据，可以使用（ ）(A) 寄存器(B) 移位寄存器(C) 计数器(D) 存储器正确答案： B8. 单稳态触发器的输出脉冲的宽度取决于（ ）(A) 触发脉冲的宽度(B) 触发脉冲的幅度(C) 电路本身的电容、电阻的参数(D) 电源电压的数值正确答案： C9. 为了提高多谐振荡器频率的稳定性，最有效的方法是（ ）(A) 提高电容、电阻的精度(B) 提高电源的稳定度(C) 采用石英晶体振荡器(D) 保持环境温度不变正确答案： C10. 已知时钟脉冲频率为 fcp ，欲得到频率为 0.2fcp 的矩形波应采用（ ）(A) 五进制计数器(B) 五位二进制计数器(

12、C) 单稳态触发器(D) 多谐振荡器正确答案： A11. 在图 1-8 用 555 定时器组成的施密特触发电路中，它的回差电压等于（ ）参考答案：14.已知某同步时序逻辑电路的时序图如图 5 所示。1. 列出电路的状态转换真值表，写出每个触发器的驱动方程和状态方程2. 试用 D触发器和与非门实现该时序逻辑电路，要求电路最简。画出逻辑电路图.参考答案：15.电路如图 7 所示，图中 74HC153为 4 选 1 数据选择器。试问当 MN为各种不同输入时，电路分别是那几种不同进制的计数器。参考答案：MN=00 8 进制计数器， MN=01 9 进制计数器，MN=10 14 进制计数器， MN=11

13、 15 进制计数器 .16.用移位寄存器 74194 和逻辑门组成的电路如图 6 所示。设 74194 的初始状态Q3Q2Q1Q0=00，01试画出各输出端 Q3、Q2、Q1、Q0和 L 的波形。参考答案：各输出端 Q3、Q2、 Q1、Q0 和 L 的波形如图 A6 所示。17.由 555 定时器组成的脉冲电路及参数如图 8 a 所示。已知 vI 的电压波形如图 b所示。试对应 vI 画出图中 vO1、vO2的波形；(a)参考答案：(b)对应 vI 画出图中 vO1、vO2 的波形如图 A8 所示。18.逻辑电路如图 2 a、b、c 所示。试对应图 d 所示输入波形，分别画出输出端 L1、L2

14、 和 L3 的波形。 ( 设触发器的初态为 0)(a) (b)(c) (d)参考答案：输出端 L1、L2 和 L3 的波形如图 A2 所示。参考答案：参考答案：21.由 555 定时器、3-8 线译码器 74HC138和 4 位二进制加法器 74HC161组成的时序信号产生电路如图 7 所示。1. 试问 555 定时器组成的是什么功能电路？计算 vo1 输出信号的周期；2. 试问 74LVC161组成什么功能电路？列出其状态表；3. 画出图中 vo1、Q3、Q2、Q1、Q0 及 L 的波形。参考答案：1555 定时器组成多谐振荡器。274LVC161 组成五进制计数器，电路状态表如表 A7 所

15、示3vo1、Q3、Q2、Q1、Q0 及 L 的波形如图 A7 组成。22.参考答案：各电路输出端的波形如图 A1 所示。23.24.用边沿 JK 触发器和最少的逻辑门设计一个同步可控 2 位二进制减法计数器。当控制信号 X=0时，电路状态不变；当 X=1时，在时钟脉冲作用下进行减 1 计数。要求计数器有一个输出信号 Z，当产生借位时 Z为 1，其他情况 Z 为 0。参考答案：参考答案：26.某组合逻辑电路的输入、输出信号的波形如图 4 所示。1. 写出电路的逻辑函数表达式；2. 用卡诺图化简逻辑函数；3. 用 8 选 1 数据选择器 74HC151实现该逻辑函数 .参考答案：27.参考答案：2

16、8.29. 试按表 1.2.1 所列的数字集成电路的分类依据， 指出下列器件属于何种集成度器件： (1) 微处理器； (2) IC 计算器； (3) IC 加法器； (4) 逻辑门； (5) 4 兆位存储器 IC。参考答案： (1) 微处理器属于超大规模； (2) IC 计算器属于大规模； (3) IC 加法器属于中规模； (4) 逻辑门属于小规模； (5) 4 兆位存储器 IC 属于甚大规模。30.设主从 JK 触发器的初始状态为 0， CP、J、K 信号如题图所示，试画出触发器 Q端的波形。参考答案： 答案见题图31.逻辑电路如题图所示，已知 CP和 A 的波形，画出触发器 Q端的波形，设

17、触发器的初始状态为 0。32.D 触发器逻辑符号如题图所示，用适当的逻辑门，将 D触发器转换成 T 触发器、RS触发器和 JK触发器。参考答案：33.已知一时序电路的状态表如表所示，试作出相应的状态图。数字电子技术 A第 4 次作业三、主观题 ( 共 15 道小题)1.参考答案：分析电路可画出各逻辑电路的输出波形如图 A2 所示。2.已知状态表如表所示，试作出相应的状态图。参考答案：3.已知状态图如图所示，试作出它的状态表参考答案： 10101016.分析课本 6.2.4 图题所示电路， 写出它的驱动方程、 状态方程， 画出状态表和状态图。8.试分析图题 7.1.9 所示电路，画出它的状态图，

18、说明它是几进制计数器。参考答案： 4096。采用并行进位方式。11.试画出图题 7.2.1 所示逻辑电路的输出 (QAQD的)能。波形，并分析该电路的逻辑功参考答案：S0=1 表示右移操作，在这里是 DSRQAQBQCQD。启动后， S1S0=11，处于置数状态， 1110 被置入寄存器中，然后每来一个脉冲，寄存器循环右移，寄存器中的序列依次是 1110110110110111 。此时再来一个脉冲 ( 即第四个脉冲 )时，当 QDQCQBQA 瞬间变成 1111，1110 又被置入寄存器，回到起始状态，重又开始记数循环过程。所以它相当于一个四进制计数器的作用，也可以看作四分频电路12.参考答案：13.10 位倒 T 形电阻网络 D/A 转换器如图所示，当 R=Rf 时： (1) 试求输出电压的取值范围； (2) 若要求电路输入数字量为 200H 时输出电压 VO=5V，试问 VREF应取何值？15.由 AD7520组成双极性输出 D/A 转换器如图题 10.1.6 所示。(1) 根据电路写出输出电压 vO的表达式；(2) 试问为实现 2 的补码，双极性输出电路应如何连接，电路中 VB、RB、VREF和片内的 R应满足什么关系？