数字电路考试题.docx

9三、化简与画图（每题5分，共4题）1、公式法化简逻辑函数（P49第一章习题18（1）、（2）2、卡诺图法化简逻辑函数（P50第一章习题21（1）、（2）3、画图（P193第四章习题1、2）4、画图（P194第四章习题5、8）18用公式法化简逻辑函数：（1）（2）解 （1）（2） 21试用卡诺图法将逻辑函数化为最简与-或式：（1）F（A，B，C）=m（0，1，2，4，5，7）（2）F（A，B，C，D）=m（4，5，6，7，8，9，10，11，12，13）解： （1） （2） 1由或非门构成的基本SR锁存器如图P4.1所示，已知输入端S、R的电压波形，试画出与之对应的Q和的波形。图P4.1解：2由与非门构成的基本SR锁存器如图P4.2所示，已知输入端 、的电压波形，试画出与之对应的Q和的波形。图P4.2解：5钟控SR锁存器符号如图P4.5（a）所示，设初始状态为0，如果给定CP、S、R的波形如图P4.5（b）所示，试画出相应的输出Q波形。（a） （b）图P4.5解： 8有一上升沿触发的JK触发器如图P4.8（a）所示，已知CP、J、K信号波形如图P4.8（b）所示，画出Q端的波形。（设触发器的初始态为0）（a） （b）图P4.8解：四、分析与设计（共6题，50分）1、组合逻辑电路的分析（P98例3.1-1，P136第三章习题2） 8分2、组合逻辑电路的设计（P136第三章习题3、8） 8分3、3线-8线译码器74HC138的分析（P138第三章习题16） 8分4、8选1数据选择器74LS151设计实现组合逻辑电路（P139第三章习题22、29）8分5、同步时序逻辑电路的分析（P160例4.4-1、P196第四章习题15）10分6、同步二进制加法计数器74161构成N进制加法计数器（“异步清零法”、“同步置数法”均可，P179构成十进制加法计数器、P199第四章习题28）8分2已知逻辑电路如图P3.2所示，试分析其逻辑功能。图P3.2解：（1）逻辑表达式，（2）真值表ABCFABCF00001001001110110101110101111110（3）功能从真值表看出，ABC=000或ABC=111时，F=0，而A、B、C取值不完全相同时，F=1。故这种电路称为“不一致”电路。3试用与非门设计一组合逻辑电路，其输入为3位二进制数，当输入中有奇数个1时输出为1，否则输出为0。解：（1）真值表 ABCFABCF00001001001110100101110001101111（2）（无法用卡诺图化简）（3）逻辑图8请用最少器件设计一个健身房照明灯的控制电路，该健身房有东门、南门、西门，在各个门旁装有一个开关，每个开关都能独立控制灯的亮暗，控制电路具有以下功能：（1）某一门开关接通，灯即亮，开关断，灯暗；（2）当某一门开关接通，灯亮，接着接通另一门开关，则灯暗；（3）当三个门开关都接通时，灯亮。解：设东门开关为A，南门开关为B，西门开关为C。开关闭合为1，开关断开为0。灯为Z，等暗为0，灯亮为1。根据题意列真值表如下：ABCZABCZ00001001001110100101110001101111（2）画出卡诺图如图所示。（3）根据卡诺图，可得到该逻辑电路的函数表达式：（3）根据逻辑函数表达式，可画出逻辑电路图如图所示。16写出图P3.16所示电路的逻辑函数，并化简为最简与-或表达式。图P3.16解：由图（a）写出逻辑函数并化简，得17试用一片3线-8线译码器74HC138和最少的门电路设计一个奇偶校验器，要求当输入变量ABCD中有偶数个1时输出为1，否则为0。（ABCD为0000时视作偶数个1）。解：连接图22已知用8选1数据选择器74LS151构成的逻辑电路如图P3.22所示，请写出输出L的逻辑函数表达式，并将它化成最简与-或表达式。图P3.22解：（1）写出逻辑函数表达式：（2）用卡诺图化简29试用8选1数据选择器74LS151实现逻辑函数L=AB+AC。解：15试分析如图P4.15同步时序逻辑电路，并写出分析过程。图P4.15解：（1）写出驱动方程 （2）写出状态方程，（3）列出状态转换真值表000001100000001010101011010011110010011100111001（4）画出状态转换图（5）自启动校验，能够自启动（6）结论：具有自启动能力的同步五进制加法计数器。28用74161构成十一进制计数器。要求分别用“清零法”和“置数法”实现。解：（1）清零法（2）置数法第一章：45页1（26.125）10=（11010.001）2 =（1A.2）162（100.9375）10=（1100100.1111）26（486）10=（010010000110）8421BCD=（011110111001）余3BCD7（5.14）10=（0101.00010100）8421BCD10两输入与非门输入为01时，输出为 1 。11两输入或非门输入为01时，输出为 0 。17写出函数Z=ABC +（A+BC）（A+C）的反函数=。 第三章：135页38线3线优先编码器74LS148的优先编码顺序是、，输出为。输入输出均为低电平有效。当输入为11010101时，输出为 010 。43线8线译码器74HC138处于译码状态时，当输入A2A1A0=001时，输出= 11111101 。13译码器74HC138的使能端取值为 b 时，处于允许译码状态。A011 B100 C101 D01015在二进制译码器中，若输入有4位代码，则输出有 d 个信号。A2 B4 C8 D1620在图T3.20中，能实现函数的电路为 c 。（a） （b） （c）图T3.20A电路 （a） B电路（b） C电路（c） D都不是第七章D/A（数/模）转换器的作用是将数字信号转换为模拟信号A/D（模/数）转换器的作用是将模拟信号转换为数字信号