《数字集成电路》期末试卷A(含答案)【教学试题】

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浙江工业大学 / 学年第一学期数字电路和数字逻辑期终考试试卷 A 姓名 学号 班级 任课教师 题序一二三四总评记分一、填空题(本大题共10小题,每空格1分,共10分)请在每小题的空格中填上正确答案。错填、不填均无分。1十进制数(68)10对应的二进制数等于 ; 2描述组合逻辑电路逻辑功能的方法有真值表、逻辑函数、卡诺图、逻辑电路图、波形图和硬件描述语言(HDL)法等,其中 描述法是基础且最直接。3可以简化为 。4图1所示逻辑电路对应的逻辑函数L等于 。 图1 图25如图2所示,当输入C是(高电平,低电平) 时,。6两输入端TTL与非门的输出逻辑函数,当A=B=1时,输出低电平且VZ=0.3V,当该与非门加上负载后,输出电压将(增大,减小) 。7Moore型时序电路和Mealy型时序电路相比, 型电路的抗干扰能力更强。8与同步时序电路相比,异步时序电路的最大缺陷是会产生 状态。9JK触发器的功能有置0、置1、保持和 。10现有容量为2104位的SRAM2114,若要将其容量扩展成2118位,则需要 片这样的RAM。二、选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)在每小题列出的四个备选项中只有一个是符合题目要求的,请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。11十进制数(172)10对应的8421BCD编码是 。 【 】A(1111010)8421BCD B(10111010)8421BCDC(000101110010)8421BCD D(101110010)8421BCD12逻辑函数包含 个最小项。 【 】A2 B3 C4 D513设标准TTL与非门的电源电压是+5V,不带负载时输出高电平电压值等于+3.6V,输出低电平电压值等于0.3V。当输入端A、B电压值VA=0.3V,VB=3.6V和VA=VB=3.6V两种情况下,输出电压值VZ分别为 。 【 】A5V,5V B3.6V,3.6VC3.6V,0.3V D0.3V ,3.6V14图3所示电路的输出逻辑函数等于 。 【 】AABCD BAB+CDC D图3 图415图4电路是由二进制译码器组成的逻辑电路,输出Z2等于 。 【 】A BC D16图5所示所示时序电路中,实现 的电路是 。 【 】17最能直观反映时序电路状态变化关系的是 【 】A逻辑电路图 B时序图 C状态真值表 D状态转移图 18可以对脉冲波形整形的电路是( )。 【 】A施密特触发器 BT触发器 C多谐振荡器 D译码器 19同样分辨率和时钟脉冲下,并行比较型A/D转换器、逐次逼近型A/D转换器和双积分型A/D转换器中完成一次模数转换时间最长的是 转换器。 【 】 A双积分型 B逐次逼近型 C并行比较型 D都一样 20某十位D/A转换器满量程输出电压为5.115V,则当输入D=(0100100000)2时,输出电压为( )伏。 【 】A5.115V B1.44V C2.34V D0.44V三、分析题(本大题共6小题,21-26每小题6分,27小题12分,共48分)21已知逻辑函数Z(A,B,C,D)=m(0,2,3,7,8,9)+ d(10,11,12,13,14,15),求逻辑函数Z的最简“与或”表达式。22分析图6所示电路输出Z的最简与或逻辑函数表达式。图623图7是用4选1数据选择器设计的一个逻辑电路,试写出输出逻辑函数Z的最简与或表达式。表1 4选1数据选择器功能表A1A0W10000D0010D1100D2110D3图724设正边沿D触发器初态为0,试画出图8所示CP和输入信号作用下触发器Q端的波形。图825移位寄存器CC40194功能如表2所示。设CC40194初态为Q3Q2Q1Q00000,电路如图9,试画出十个以上CP脉冲作用下移位寄存器的状态转移图。图9表2 CC40194功能表输 入输 出S1S0DIRDILCPD0D1D2D3Q0Q1Q2 Q3LLLL LHHHd0d1d2d3d0d1d2d3HLLQ0Q1Q2 Q3HLHAAQ0Q1 Q2HHLBQ1Q2Q3B26CMOS集成定时器555组成的电路如图10所示,试问:(1)说出电路的名称;(2)画出vC和vO输出电压波形(设输入vI低电平宽度足够窄)。 图1027已知某同步时序电路如图11所示,试:(1)分析电路的状态转移图,并要求给出详细分析过程。(2)电路逻辑功能是什么,能否自启动?(3)若计数脉冲fCP频率等于700Hz,从Q2端输出时的脉冲频率是多少? 图11四、设计题(本大题共3小题,第28小题10分,第29小题12分,共22分)28如图12所示,为一工业用水容器示意图,图中虚线表示水位,A、B、C电极被水浸没时会有信号输出,试用与非门构成的电路来实现下述控制作用:水面在A、B间,为正常状态,亮绿灯G;水面在B、C间或在A以上为异常状态,点亮黄灯Y;面在C以下为危险状态,点亮红灯R。要求写出设计过程。图1229某四位二进制加减计数器的逻辑符号如图13(a)所示,功能表如表3所示。(1)用该集成计数器和少量与非门计一个8421BCD编码的6进制加法计数器。(2)分析图13(b)电路的逻辑功能,并画出完整的状态转移图。(a) (b)图13表3CP+CP-CRD3D2D1D0Q3Q2Q1Q010000100ABCDABCD100ABCDABCD101四位二进制加法计数101四位二进制减法计数001保持001保持数字电路与数字逻辑试卷A答案及评分参考一、填空题(本大题共10小题,每空格1分,共10分)1(1000100)22真值表3 4 L=(A+B)C5低电平。6增大7Moore8过渡9翻转104二、选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)11C 12B 13C 14C 15B 16C 17D 18A 19A 20B三、分析题(本大题共6小题,每小题6分,共36分)21 解:(1)卡诺图(3分)简化结果:(3分)22解:(1)分析过程(4分)A=1, A=0,(2)最简与或形式(2分): 23(1)分析过程(4分)(2)最简与或形式(2分):24解:(6分)25解:(6分)26(1)单稳触发电路(2分)(2)波形(共4分,各2分)27解:(1)各触发器驱动方程(3分)FF0:FF1:FF2:(2)状态真值表(6分)Q2Q1Q0J2K2J1K1J0K0Q2n+1Q1n+1Q0n+1000010011001001011111010010010011011011111111100100010111001101011111010110010101000111111101000(3)状态转移图(1分)(4)4位加法计数,能自启动(1分)(5)700Hz/4=175Hz(1分)四、设计题(本大题共2小题,第28小题10分,第29小题12分,共22分)28解:(1)真值表(4分)ABCGYRABCGYR000001100001010101010110011100111010(2)卡诺图化简(3分)(3)逻辑图(3分)29解(1)六进制加法计数器设计(6分)(2)功能说明(3分):九进制减法计数器状态转移图(3分)9教学#类别
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