数字逻辑复习第一章开关理论考点:1.进制的转换(选择填空) 2.逻辑函数的化简 3.卡若图化简4. 用与非门进行逻辑设计 课后试题用布尔代数化简下列各逻辑函数表达式9.将下列函数展开为最小项表达式 (1) F(A,B,C) = Σ(1,4,5,6,7)(2) F(A,B,C,D) = Σ(4,5,6,7,9,12,14)10.用卡诺图化简下列各式 (1)C AB C B BC A AC F +++=化简得F=C(2)C B A D A B A D C AB CD B A F ++++=F=D A B A +(3) F(A,B,C,D)=∑m(0,1,2,5,6,7,8,9,13,14)化简得F=D BC D C A BC A C B D C ++++(4) F(A,B,C,D)=∑m(0,13,14,15)+∑ϕ(1,2,3,9,10,11)化简得F=AC AD B A ++11.利用与非门实现下列函数,并画出逻辑图。
F=))((D C B A ++=))((D C B AABCD参考试题:1、C A BC C A AB C B A F ++++=),,(1 (用代数法化简)1)1(1=+++=+++=++++=B C C A C B C A A C BC C A B A F2、∑∑+=m d D C B A F )5,2,0()14,13,12,10,9,8,6,4(),,,(2(用卡诺图法化简)3、用公式法化简逻辑函数:Y =A'BC +(A+B')C 答:Y =A'BC +(A+B')C =(A'B )C +(A'B )' C =C4.什么叫组合逻辑电路中的竞争-冒险现象?消除竞争-冒险现象的常用方法有哪些?答:由于竞争而在电路输出端可能产生尖峰脉冲的现象叫竞争-冒险现象。
消除竞争-冒险现象的常用方法有:接入滤波电容,引入选通脉冲,修改逻辑设计。
5、用卡诺图化简下列逻辑函数∑=)15,14,13,12,10,9,8,2,1,0(),,,(m D C B A FC AD F +=2解:画出逻辑函数F 的卡诺图。
得到D B D A C B C A AB F ++++=6、完成下列数制转换(1) (37)16=(110111 )2=( 57 )8(2) (63)10=( 11111 )2=( 37 )8=( 1F )16 用真值表证明等式: B+A=AB真值表如下:B A B A A +=⋅+用布尔代数化简逻辑函数表达式: ABC ABC ABC AC F =+++。
ABC ABC ABC AC = (ABC+ABC)+(ABC+AC) =AC(B+B)+A(BC+C) =AC+A(B+C) =AB+ACAC =AB+CF =++++第二章 组合逻辑考点:1.组合逻辑分析(给定组合逻辑电路,分析其功能)2.组合逻辑电路设计3. 多路选择器 译码器 编码器 电路基本功能及设计课后题:分析下图所示逻辑电路,列出真值表,说明其逻辑功能 解: 301201101001X A A X A A X A A X A A F +++= 真值表如下:因此,这是一个四选一的选择器。
6. 下图所示为两种十进制数代码转换器,输入为余三码,输出为什么代码? 解:W= AB+ACD X = BC+BD+BCD Y = CD+CD Z = D这是一个余三码 至8421 BCD 码转换的电路已知输入信号A,B,C,D的波形如下图所示,选择适当的集成逻辑门电路,设计产生输出 F 波形的组合电路(输入无反变量)解:列出真值表如下:ABBF或+=B++DC(DCA)DCAB用红、黄、绿三个指示灯表示三台设备的工作情况:绿灯亮表示全部正常;红灯亮表示有一台不正常;黄灯亮表示有两台不正常;红、黄灯全亮表示三台都不正常。
列出控制电路真值表,并选出合适的集成电路来实现。
解:设:三台设备分别为 A、B、C:“1”表示有故障,“0”表示无故障;红、黄、绿灯分别为Y1、Y2、Y3:“1”表示灯亮;“0”表示灯灭。
据题意列出真值表如下:于是得:C B A C B A Y C B A BC Y C B A Y ++==⊕+=⊕⊕=3)(21设计一个血型配比指示器。
解: 用XY 表示供血者代码,MN 表示受血者代码。
代码设定如下:XY = 00 A 型 MN = 00 A 型01 B 型 01 B 型 10 AB 型 10 AB 型 11 O 型 11 O 型得:F 1 = Σ(0,2,5,6,10,12,13,14,15) F1F2=参考试题:1、分析图1所示组合逻辑电路的逻辑功能,写出F1、F2的表达式。
CBBAmmmmmmYYYF+=++=••=••=5151511BmmmmmmmmYYYYF=+++=•••=•••=76327632763222、试为燃油锅炉设计一个报警逻辑电路。
要求在燃油喷嘴处于开启状态时,如果锅炉水温或烟道温度过高则发出报警信号。
要求画出真值表、写出逻辑函数。
解:设燃油喷嘴为A,开启为1,否则为0;锅炉水温为B,过高位1,否则为0;烟道温度为C,过高为1,否则为0;报警信号为F,报警为1,否则为0。
真值表:A B C F0 0 0 00 0 1 00 1 0 00 1 1 01 0 0 01 0 1 11 1 0 11 1 1 1567F m m m=++由真值表得:3、今有A、B、C三人可以进入某秘密档案室,但条件是A、B、C三人在场或有两人在场,但其中一人必须是A,否则报警系统就发出警报信号。
试:(1)列出真值表;(2)写出逻辑表达式并化简;(3)画出逻辑图。
解:设变量A、B、C表示三个人,逻辑1表示某人在场,0表示不在场。
F表示警报信号,F=1表示报警,F=0表示不报警。
根据题意义,列出真值表由出真值表写出逻辑函数表达式,并化简AF⊕CAB=+B++=+BCA(B)CCAABCAC画出逻辑电路图4、3-8译码器74LS138逻辑符号如图所示,S1、2S 、3S 为使能控制端。
试用两片74LS138构成一个4-16译码器。
要求画出连接图说明设计方案。
解:5、组合逻辑电路设计设计组合逻辑电路,实现功能如下:接收3位二进制数,并判断 收到的二进制数是否能被3整除。
设定电路输入输出状态; 列写真值表;写出逻辑表达式;采用“与非门”和“非门”,画出逻辑电路图。
答:(1)设定输出状态电路输入设为3个:A ,B ,C 三个输入端;每个输入端接收二进制数的1位。
电路的输出设为1个:F 。
F 为“1”表示能被整除;为“0”时表示不能整除。
(2)画真值表根据上述假设,我们可推得如下真值表:(3)ABC ABC F =+(4)画逻辑电路图ABC ABC F ABC ABC ABC ABC F =+==+=•BC第三章时序逻辑考点:1、触发器特征方程D触发器 Q=DJK触发器Q'KJQ'2、时序逻辑设计与分析课后题:第7题分析下图所示同步计数电路解:先写出激励方程,然后求得状态方程状态图如下:该计数器是五进制计数器,可以自启动。
参考试题:1、分析图2所示的时序电路的逻辑功能,写出电路的驱动方程、状态方程,画出状态转换图,说明电路能否自启动。
FF0、FF1、FF2是三个下降沿触发型JK触发器。
QQ QQ Q Q Q QQ n nn n nn nnn K J 2201122012+===+ QQQQ QQQQQnnn n nn n n n K J 1211101021+===+Q Qn n K J 01001===+模6的加法计数器,电路可以自启动。
2、试分析图3(a)所示时序电路,画出其状态表和状态图。
设电路的初始状态为0,试画出在图3(b)所示波形作用下,Q 和Z 的波形图。
3、试分析下图(图5)所示的同步时序电路,写出各触发器的驱动方程,电路的状态方程和输出方程,画出状态转换表和状态转换图。
图54、电路如图所示,D触发器是正边沿触发器,图中给出了时钟CP 及输入K的波形。
(1)试写出电路次态输出1+n Q逻辑表达式。
(2)画出QQ,的波形。
5、下图是由三个D 触发器构成的寄存器,试问它是完成什么功能的寄存器?设它初始状态Q 2 Q 1 Q 0 =110,在加入1个CP 脉冲后,Q 2 Q 1 Q 0等于多少?此后再加入一个CP 脉冲后,Q 2 Q 1 Q 0等于多少?解: 时钟方程 CP CP CP CP ===210 激励方程n Q D 20= ,n Q D 01=,n Q D 12= 状态方程n n Q D Q 2010==+,n n Q D Q 0111==+,n n Q D Q 1212==+ 状态表画出状态图7、时序逻辑电路分析。
分析下面同步计数器电路,(1)写出激励函数和次态方程; (2)作出状态转换表和状态图; (3)分析电路的逻辑功能。
(1)写出输出函数、激励函数及次态函数; 激励函数: n 13D Q =; n 21D Q = ;n 32D Q =将激励函数代入D 触发器特征方程:1Q D n +=则,次态函数:1n13Q n Q +=1n 21n Q Q +=1n 32n Q Q +=(2) 列出状态转换表(3)(4)逻辑功能分析根据状态图,该电路执行移位功能,当cp脉冲到达时,寄存器内存储的数据顺序左移,最右边的1位移至最左边的寄存器中。
第四章存储逻辑考点:1. SRAM、DRAM、 ROM 、Flash memory概念及特点2.存储器的字、位扩展SRAM、DRAM的区别解:DRAM表示动态随机存取存储器,其基本存储单元是一个晶体管和一个电容器,是一种以电荷形式进行存储的半导体存储器,充满电荷的电容器代表逻辑“1”,“空”的电容器代表逻辑“0”。
数据存储在电容器中,电容存储的电荷一般是会慢慢泄漏的,因此内存需要不时地刷新。
DRAM拥有更高的密度,常常用于PC中的主存储器。
SRAM是静态的,存储单元由4个晶体管和两个电阻器构成,只要供电它就会保持一个值,没有刷新周期,因此SRAM 比DRAM要快。
SRAM常常用于高速缓冲存储器,因为它有更高的速率;ROM、EPROM和EEPROM的区别解:ROM 指的是“只读存储器”,即Read-Only Memory。
这是一种线路最简单半导体电路,通过掩模工艺,一次性制造,其中的代码与数据将永久保存(除非坏掉),不能进行修改。
EPROM 指的是“可擦写可编程只读存储器”,即Erasable Programmable Read-Only Memory。
是采用浮栅技术生产的可编程存储器,它的存储单元多采用N沟道叠栅MOS管,信息的存储是通过MOS管浮栅上的电荷分布来决定的,编程过程就是一个电荷注入过程。