1.三极管有NPN和PNP两种类型,当它工作在放大状态时,发射结____,集电结______;NPN型三极管的基区是______型半导体,集电区和发射区是______型半导体。
2.把高电压作为逻辑1,低电平作为逻辑0的赋值方法称作_______逻辑赋值。
一种电路若在正逻辑赋值时为与非门,则在负逻辑赋值时为________。
3.四位二进制编码器有____个输入端;____个输出端。
4.将十进制数287转换成二进制数是________;十六进制数是_______。
5.根据触发器功能的不同,可将触发器分成四种,分别是____触发器、____触发器、____触发器和____触发器。
6.下图所示电路中,Y1=______;Y2=______;Y3=______。
1. 当晶体三极管____时处于饱和状态。
A.发射结和集电结均处于反向偏置B.发射结正向偏置,集电结反向偏置C.发射结和集电结均处于正向偏置2.在下列三个逻辑函数表达式中,____是最小项表达式。
A.BACBC,BA(=+Y+A,))BAAB,BAC= B. CY+(BC. CY+(,A⋅,B=⋅++B,CBABCABACC)AD3.用8421码表示的十进制数45,可以写成__________A.45 B. [101101]BCD C. [01000101]BCD D. [101101]2 4.采用OC门主要解决了_____A.TTL与非门不能相与的问题 B. TTL与非门不能线与的问题C. TTL 与非门不能相或的问题5.已知某触发的特性表如下(A 、B 为触发器的输入)其输出信号的逻辑表达式为___A . Q n+1=A B. n n 1n Q A Q A Q +=+ C. n n 1n Q B Q A Q +=+三、化简下列逻辑函数,写出最简与或表达式:(共20分) 1. BC A C B A C B B A Y 1+⋅++= 2. Y 2=Σm (0,1,8,9,10,11) 3. Y 3见如下卡诺图四、分析设计题 (共 30分)1.四选一数据选择器的功能见下表,要实现Y (A ,B ,C )=Σm (1,4,6,7)功能,芯片应如何连接,画出电路连接图(需写出必要的解题步骤)(20分)2.触发器电路如下图所示,试根据CP及输入波形画出输出端Q1、Q2 的波形。
设各触发器的初始状态均为“0”(10分)。
一、填空题(共30分。
每空2分,第5小题每空1分)1.正偏;反偏; P; N。
2.正逻辑;负或非门。
3.16; 4。
4.(100011111)2 ; (11F)16 。
5.RS;JK;D;T。
6.Y1=A B;Y2=A B+A B ;Y3=AB二、选择题(共 20分。
每题4分)(1)C (2) A (3) C (4) B (5) C三、化简下列逻辑函数,写出最简与或表达式(共20分。
第1题6分;第2、3题,每题7分)(1) Y 1=A+B(2) C B B A Y 2⋅+= 或 C B B A ⋅⋅(3) D C D C B A Y 3++=四、分析设计题 (共 30分。
第1题20分;第2题10分) 1、 ABC C AB C B A C B A )C ,B ,A (Y ++⋅+⋅= ……………2分 化简得:Y (A,B,C )=A B C +A C +A B= A B C +A B C +A B C +A B=A B C +A B C +A B ……………4分而由功能表可得Y =A B D 0+A B D 1+A B D 2+A B D 3 …………4分所以 D 0=CD 1=0 D 2=C D 3=1……………5分图全对5分2、Q 1;Q 2的波形各5分。
一、 填空题(本题满分20分,共含10道小题,每小题2分)1. 在权电阻网络D/A 转换器中,已知REF V =5V ,当输入数字量为01100123=d d d d 时输出电压的大小为( )V 。
2. 168210)()()()43.465(===3. TTL 与非门多余输入端的处理方法是( ),能实现总线连接方式的门电路有( )。
4. 逻辑函数中的( )和( )统称为无关项。
5. 10)459(转换为8421BCD 码为( ),转换为余三码为( )。
二、 逻辑函数式的化简(本题满分12分,共含2道小题,每小题6分) 1. 用卡诺图将逻辑函数Y 化为最简与或式:∑∑+=)14,11,10,6,3,2()13,12,8,4,1(),,,(d m D C B A Y2. 把下列逻辑函数式化简为最简与或式:))((''+''=AC BD D C AB Y三、 试用一片8选1数据选择器74HC151设计电路,实现如下功能:既可以实现三人表决(遵循少数服从多数原则)功能,又可以实现判断三输入逻辑是否一致(如果一致输出结果为高电平)的功能:当控制信号M=0时,实现三人表决功能;当M=1时,实现判断三逻辑是否一致的功能。
要求给出设计的全过程,并画出逻辑电路图。
(16分)四、 如图所示的主从JK 触发器电路中,CLK 和A 的电压波形如图所示,试画出Q 端对应的电压波形。
设触发器的初始状态为Q=0。
(14分)ACLK0QCLK五、试写出下图所示时序电路的驱动方程、状态方程和输出方程,画出电路的状态转换表和状态转换图,分析电路的逻辑功能。
(14分)六、试用一片4位同步二进制计数器74LS161接成十一进制计数器(允许附加必要的门电路,采用清零法),并作简要说明。
74LS161的引脚图如下所示。
(12分)七、 若反相输出的施密特触发器输入信号波形如下图所示,试画出输出信号的波形。
施密特触发器的转换电平T V +、T V -已在输入信号波形图上标出。
(12分)υI υOυItT-υOt北京信息科技大学 2008 ~ 2009 学年第 二 学期《数字电路与逻辑设计》课程期末考试试卷A 答案八、 填空题(本题满分20分,共含10道小题,每小题2分)6. 在权电阻网络D/A 转换器中,已知REF V =5V ,当输入数字量为01100123=d d d d 时输出电压的大小为(-1.875)V 。
7. 168210)6.11()30.721()0110.111010001()43.465(D ===8. TTL 与非门多余输入端的处理方法是(悬空或者置1),能实现总线连接方式的门电路有(三态门)。
9. 逻辑函数中的(约束项)和(任意项)统称为无关项。
10. 10)459(转换为8421BCD 码为(010*********),转换为余三码为(011110001100)。
九、 逻辑函数式的化简(本题满分12分,共含2道小题,每小题6分) 3. 用卡诺图将逻辑函数Y 化为最简与或式:∑∑+=)14,11,10,6,3,2()13,12,8,4,1(),,,(d m D C B A Y解:通过方程得到对应的卡诺图为:(3分)最后化简得到D B A D B C AB D A D C B A Y ''+'+'+'=),,,( (3分)4. 把下列逻辑函数式化简为最简与或式:))((''+''=AC BD D C AB Y解:(6分)))((''+''=AC BD D C AB Y ))((''+'+''=C A BD D C AB )(''+'+''=D C B BD A D C AB))((''++'=BD A D A C B )(''+'+'=BD A D C B C AB ))((''+'+'=D A D C C A B))((''+'=D A C A B )()(''''+'=D A C A B ))((D A C A B '++'+'=D C D A AC B '+''++'=D A AC B ''++'=十、 试用一片8选1数据选择器74HC151设计电路,实现如下功能:既可以实现三人表决(遵循少数服从多数原则)功能,又可以实现判断三输入逻辑是否一致(如果一致输出结果为高电平)的功能:当控制信号M=0时,实现三人表决功能;当M=1时,实现判断三逻辑是否一致的功能。
要求给出设计的全过程,并画出逻辑电路图。
(16分)解:由真值表可得输出函数表达式为: (2分)MABC C B A M ABC M C AB M C B A M BC A M Y +'''+'+''+''+''=八选一数据选择器的表达式: (2分)02101210221032104210521062107210(''')('')('')(')('')(')(')()Y D A A A D A A A D A A A D A A A D A A A D A A A D A A A D A A A =+++++++将Y 化成与之对应的形式,得到:ABCM M C AB M C B A M C B A BC A M C B A C B A C B A M Y )()()()(0)()(0)(0)(+'+''+''+''⋅+''+''⋅+''⋅+'''=所以有: (4分)1076534210='=======D M D D D D D D M D根据以上结果画出电路图:(4分)图中,A 2=A ,A 1=B ,A 0=C : 1分 S : 1分 输入端:2分十一、 如图所示的主从JK 触发器电路中,CLK 和A 的电压波形如图所示,试画出Q 端对应的电压波形。
设触发器的初始状态为Q=0。
(14分)ACLK解:分析可得:ACLKCLK 时钟信号4段高电平和3段低电平,对应输出Q 信号的波形共计7段,每段信号错误扣2分。
十二、 试写出下图所示时序电路的驱动方程、状态方程和输出方程,画出电路的状态转换表和状态转换图,分析电路的逻辑功能。
(14分)解:驱动方程: (2分)⎩⎨⎧⊕⊕='=n n n Q Q A D Q D 1010 将驱动方程带入D 触发器的特性方程,可以得到状态方程: (2分)⎩⎨⎧⊕⊕=='==++nn n n n Q Q A D Q Q D Q 101110010 输出方程为: (2分)n n n n n n n n Q QA Q Q A Q Q A Q Q A Y 10101010))()((''+'=''''''=状态转换表:状态转换图: (3分)A /1/0分析功能: (2分)当A=0时,是一个加法计数器; 当A=1时,是一个减法计数器。