北京信息科技大学
2008~2009学年第一学期
《数字电子技术》课程期末考试试卷A
课程所在学院:自动化学院适用专业班级:测控0601-03考试形式:闭卷
注意:所有答案写在答题纸上,写在试卷上无效。
一、填空题(本题满分20分,共含10道小题,每小题2分)
1∙(7AC1)16=( )2=( 1=( )]0。
2.具有推挽式输出级的TT1电路(是/否)可以将输出端并联使用,普通的CMOS门(是/否)可以将输出端并联使
用。
(输入端的状态均为不定)
3.相同编号的最小项和最大项存在的关系为o
4.(+1oo"的原码为,反码为,补码为o
5.若A是逻辑变量,则A㊉I=。
二、逻辑函数式的化筒(12分)
1 .利用公式法化简为最简与或式:
F=AB∖A f CD+(AD+3'C')')(4+B)
2 .利用卡诺图法将逻辑函数化简为最简与或式:
y(A,B,G=>z(OJ2,4),给定约束条件为
m3+rτ‰t+mβ+rr‰j=O
下面电路图中,写出输出信号是什么状态(高电平、低电平或高阻态),已知乂为74系四、试用一
片8选1数据选择器74HC151产生逻辑函数:
Y=AB r CD÷48(C÷r>)+ABXCΦZ))÷ABC r 要求给出设计的全过程,并画出逻辑电路图。
(12分)
s ,A2A4Y
O O O O
O O O1O∣
O O1O D1
O O11
O1O O
O1O1/人
O11O2
O1115
1X X X高阻
五、TT1主从JK触发器的输入波形如图所示,画出输出端Q的波形(12分)
CP
六、分析如图时序逻辑电路的逻辑功能,写出电路的驱动方程、状态方程和输出方程,画出
电路的状态转换图,说明电路的功能以及能否自启动。
(14分)
CP
七、 试用一片4位同步二进制计数器741S163接成十进制计数器(允许附加必要的门电路,
采用清零法),并作简要说明。
741S163的引脚图如下所示。
(12分)
八、 如图所示用555定时器接成的电路中,已知K=R 2=5.1kQ,C=QO1"产,V cc =∖2V 9 试求:(12分)
(1)图示电路为何种功能电路?(写出分析过程)
(2)如果该电路为施密特触发电路,画出相应的特性曲线;如果该电路为单稳态触发器电
路,求单稳态维持时间;如果该电路为多谐振荡器电路,求电路的振荡频率?
R D
TH TR' GND
北京信息科技大学
2008〜2009学年第一学期
《数字电子技术》课程期末考试试卷A 答案
课程所在学院:自动化学院 适用专业班级:测控0601-03
考试形式:闭卷注意:所有答案写在答题纸上,写在试卷上无效。
九、
填空题(本题满分20分,共含10道小题,每小题2分)
6 .(7ACi)16=(I IIIOIOJIOOOOOI )9=(172.602)8=(122.75390625)10。
7 .具有推挽式输出级的TT1电路否(是/否)可以将输出端并联使用,普通的CMOS 门否(是/否)可以将输出端并联使
用。
(输入端的状态均为不定)
8 .相同编号的最小项和最大项存在的关系为互为逻辑非。
coaβ.2aRD ,7η>),01
>
,一C1CCCDDDD
——‘‘>
’’’’
9.(+1001)的原码为O1oO1,反码为OIoO1,补码为O1oO1。
10.若A是逻辑变量,则A㊉I=旦。
十、逻辑函数式的化简G2分)
3.利用公式法化简为最简与或式:(6分)
F=AB∖A f CD+(AZ)÷B'C')')(4+B)
=AB∖A÷BXA r CD+(AD÷B r C f Y)
=(AB r A r÷AB r BXA r CD÷(AD+8'C')')
=O
4.利用卡诺图法将逻辑函数化简为最简与或式:
y(A B,O=Zz(0,1,2,4)给定约束条件为
n‰t÷ΛT⅝÷nτ^÷n‰j—O
解:通过方程得到对应的卡诺图为:(3分)
十一、下面电路图中,写出输出信号是什么状态(高电平、低电平或高阻态),已知匕为74系列∏1电路,乂为CC4000系列的CMoS电路。
(6分)
十二、试用一片8选1数据选择器74HC151产生逻辑函数:
Y=AB r CD+48(C÷r>)+ABXCΦZ))÷ABC f 要求给出设计的全过程,并画出逻辑电路图。
(12分)
解:通过已知的逻辑函数可以进一步变换成:(1分)
Y=A!B f C r O÷A f B f CD+A,BC f D+A,BC1÷AB r C t D÷AB r CD r+ABC f-1+ABC O 还已知74HCI51的输出逻辑函数为:(1分)
Y=4AA•2)+44A∙D+HA I A∙Q2+A i A ii•2+
A ey∙+√Aζ√Aj'y∖θ∙1^O+ ∙1^。
+
对照两个逻辑函数表达式,令:
A=AΛ=b A=C
得到:(8分)
Da=D7=O
D∖—D2=DΛ—D
Dd=DC=\3 O
A=D
十三、TT1主从JK触发器的输入波形如图所示,画出输出端Q的波形(12分)
解:
错一段波形扣3分,宜到扣满12分。
十四、分析如图时序逻辑电路的逻辑功能,写出电路的驱动方程、状态方程和输出方程,画出电路的状态转换图,说明电路的功能以及能否自启动。
(14分)
解:
列写驱动方程和输出方程(6分)
J∖=XQ∕M=I
h=xQ∕κ?=X
Z=XQ〃&
列写状态方程(2分)
=XQd
QN=JQiKQ
f1
Qze=八&〃+Kd=XQ〃④+XQ2“=X'Q”+Q2〃)状态转换表为:
进而得到状态转换图为:
功能:该电路是序列检测器,当序列信号为3个或3个以上连续O时,输出为1;否则输出为0。
(2分)
十五、试用一片4位同步二进制计数器741S163接成十进制计数器(允许附加必要的门电路,采用清零法),并作筒要说明。
741S163的引脚图如下所示。
(12分)
解,最终电路图为:
以上电路图中,错一个位置扣2分,直到扣满12分,没有采用同步预置法的扣12分。
十六、如图所示用555定时器接成的电路中,已知A=∕ζ=5∙MC,C=0.0IpF 9V cc =UV 9
图示电路为何种功能电路?(写出分析过程) 如果该电路为施密特触发电路,画出相应的特性曲线;如果该电路为单稳态触发器电路,求单稳态维持时间;如果该电路为多谐振荡器电路,求电路的振荡频率?
VCCRf)
V co OUT
D 解:
(1)电路分析过程:(8分)
第一状态:电容C 上开始没有电荷,TR=V c =ON 9由555定时器功能表知:TH=TRyVeCI3),%为高电平,T 截止,VCC 经与、4对C 充电,使卯逐渐升高。
第二状态:m 和TR 的电压逐步升高,当到达2%/3时,%突变低电平,T 导通,电容。
经过&和T 管放电。
电容C 经过&和T 管放电,使得m 和TR'的电压逐步下降,当降到%/3时,%又变高电平,
T 截止,重新对C 充电。
回到第一状态。
综上:该电路为555电路构成多谐振荡器
(2)计算振荡频率:(4分)
q1.43
f= ------------ =9.4KHz
(K+2R2)C
试求: (12分)
(3) (4)。