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《数字集成电路》期末试卷B(含答案)

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B
姓名 学号 班级 任课教师
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.(1011111.01)2=( )10
2.若10010110是82421BCD 码的一组代码,则它对应的十进制数是________。

3.逻辑函数B A AB F +=的反函数F =________。

4.不会出现的变量取值所对应的最小项叫做 。

5.组合逻辑电路任何时刻的稳定输出仅仅只决定于__________各个输入变量的取值。

6.描述时序逻辑电路的逻辑表达式有驱动方程、________________和输出方程。

7.1K ×4位ROM ,有 位地址输入。

8.要把模拟量转化成数字量一般要经过四个步骤,分别称为采样、保持、________、编码。

9.D/A 转换器的主要参数有 、转换时间和转换精度。

10.集成单稳态触发电路的暂稳态维持时间取决于 。

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.若已知Y XY YZ Z Y XY +=++,判断等式=+++))()((Z Y Z Y Y X Y Y X )(+成立的最简单方法是依据 规则。

【 】
A .代入规则
B .对偶规则
C .反演规则
D .互补规则
12.F (A ,B ,C )的任意两个最小项之积等于 。

【 】 A .0 B .1 C .ABC D .ABC
13.+0+1A A A ⋅⋅等于 。

【 】 A .0 B .1 C . A D .A 14.将TTL 与非门正常使用时,多余的输入端应 。

【 】 A .全部接高电平 B .部分接高电平,部分接地 C .全部接地 D .部分接地,部分悬空 15. S R 触发器不具有 功能。

【 】 A .保持 B .翻转
C .置1
D .置0
16.图1时序电路的状态图中,具有自启动功能的是。

【 】
A.B.C.D.
图1
17.设集成十进制加法计数器的初态为Q3Q2Q1Q0=1001,则经过5个CP脉冲以后计数器的状态为。

【】A.0100 B.0000 C.0101 D.1001
18.哪种器件中存储的信息在掉电以后即丢失。

【】A.EPROM B.静态RAM C.PAL D.EEPROM
19.多谐振荡电路与单稳态触发电路的区别之一是。

【】A.前者有2个稳态,后者只有1个稳态
B.前者没有稳态,后者有2个稳态
C.前者没有稳态,后者只有1个稳态
D.两者均只有1个稳态,但后者的稳态需要一定的外界信号维持
20.A/D转换器中,转换速度最高的为转换器。

【】A.并行比较型B.逐次逼近型C.计数型D.双积分型
三、分析题(本大题共6小题,每小题8分,共48分)
21.化简题:
(1)用公式法证明:A
C
C
B
B
A
A
C
C
B
B
A+
+
=
+
+
(2)用卡诺化简逻辑函数F(A,B,C,D)=∑m(3,4,5,6, 10,13,14,15),求出最简“与-或”表达式。

22.写出如图2所示各电路的输出函数表达式。

TTL门电路
A
B F
1
A
B
C
2k
F
2
A
B
C
D
F
3
A
B
C
D
EN
F
4
图2
23.电路如图3所示,分别写出图3(a )四选一数据选择器74LS153的输出函数表达式和图3(b )的74LS138译码器的输出函数表达式。

Z 1
Z
2
Z 3
图3(a )
图3(b )
24.电路如图4所示,已知输入端 D S ,D R 的电压波形,试画出与之对应的Q 和Q 的波形。

Q
Q
Q
Q
D S D
R G 2
图4
25.分析如图5所示同步时序逻辑电路。

要求:(1)写出各级触发器的驱动方程(激励函数);(2)写出各级触发器的状态方程;
(3)列出状态转移表;
(4)画出状态转移图;
(5)描述逻辑功能。

1
Q
图5
26.图6
所示的电路是用施密特触发电路构成的多谐振荡器,试画出电容器C
两端电压v C和输出电压v O的波形。

t
t
v
v
v
C
R
v O
V T+
V T-
图6
四、设计题(本大题共2小题,每小题11分,共22分)
27.试用较少的与非门和非门设计一个两位二进制数平方器,并画出逻辑图。

输入变量AB 表示一个两位二进制数,输出WXYZ 为四位二进制数。

输入端只提供原变量。

28.中规模集成计数器74LS193引脚图和逻辑符号、功能表分别如图7和如表1所示,其中CO 和BO 分别为进位和借位输出。

(1)请画出进行加法计数实验时的实际连接电路。

(2)试通过外部的适当连线,将74LS193连接成8421BCD 码的十进制减法计数器。

LD 74LS193
CO BO 1
2
3
4
56
7
8
16151413121110
9
GND V CC D 0RD D 2D 3
D 1Q 1Q 0CP D CP U Q 2Q 3CO
BO 引脚图
逻辑符号
图7
表1
数字电路和数字逻辑试卷B 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)
1.95.25 2.96 3.+AB AB 或))((B A B A ++ 4.无关项 5.当前 6.状态方程 7.10 8.量化 9.分辨率 10.电阻和电容
二、选择题(本大题共10小题,每小题2分,共20分)
11.B 12.A 13.D 14.A 15.B 16.B 17.A 18.B 19.C 20.A 三、分析题(本大题共6小题,每小题8分,共48分) 21.(1))
,,,,,(6543211m C B A BC A C B A C AB C B A C B A A C C B B A Y =+++++=++= )
,,,,,(6543212m C B A C AB C B A C B A C B A BC A A C C B B A Y =+++++=++= ∴Y 1=Y 2
(2)解:CD B A D AC D BC ABD C B A Y ++++=
00011110AB CD 11100011110
11111
000000
22.解:B A F +=1 BC A F +=2 CD AB F =3 EN CD EN AB F +=4 (每个式子2分) 23.解:
(1)AB C B AB C B A C B A AB C B A B A C B A F +=++=⋅++⋅+=10 (4分) (2)BC A C B A C B A Y Y Y Z ++==3101 ABC C B A C B A Y Y Y Z ++==7522
ABC C AB C B A BC A Y Y Y Y Z ++++==76533
(4分)
24.解:
Q
Q
d
S d
R (8分)
25.解:
(1)驱动方程:(1分)
n Q D 10=,n
Q D 01=
(2)状态方程(2分)
n Q Q 11
n 0
=+,n
Q Q 01
n 1
=+
(3)状态真值表(2分)
(4)状态转换图(2
分)
1Q 0
Q (5)功能:4进制计数器。

(1分) 26.解:
T+T-t
t
v v
(8分)
四、设计题(本大题共2小题,每小题11分,共22分) 27.解:真值表如下所示
(3分)表达式:
AB
AB
W=
=,B
A
B
A
X=
=,0
=
Y,B
AB
B
A
Z=
+
=(4分)
由与非门和非门构成得逻辑图如下:
A
B
Z
Y
X
W
(4分)
28.解:
(1)进行加法计数实验时的电路连接如图,CP D=“1”,CP U接计数脉冲,RD=0,LD接“1”,输出为Q3、Q2、Q1、Q0。

(5分)
CO
BO

×
×
×
CP
1
计数输出

2)(6分,其中图3分,状态转换图及其说明3分)
要求按8421编码十进制减法计数时,电路图下图所示,状态转换图为
2
Q1Q0Q
3
Q
由功能表可知,74LS193是异步置数,因此当出现0000后,先出现1111,才能把计数器置成1001,随后开始减法计数,电路如图所示。

11
1
CP。

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