数字电路与逻辑设计1_3试卷和答案一、填空（每空1分，共45分）1．Gray码也称循环码，其最基本的特性是任何相邻的两组代码中，仅有一位数码不同，因而又叫单位距离码。
2．二进制数转换成十进制数的方法为：按权展开法。
3．十进制整数转换成二进制数的方法为：除2取余法，直到商为 0 止。
4．十进制小数转换成二进制数的方法为：乘2取整法，乘积为0或精度已达到预定的要求时，运算便可结束。
5．反演规则：对于任意一个逻辑函数式F，如果将其表达式中所有的算符“·”换成“ + ”，“ + ”换成“·”，常量“0”换成“ 1 ”，“ 1 ”换成“0”，原变量换成反变量，反变量换成原变量，则所得到的结果就是。
称为原函数F的反函数，或称为补函数6．n个变量的最小项是n个变量的“与项”，其中每个变量都以原变量或反变量的形式出现一次。
对于任何一个最小项，只有一组变量取值使它为 1 ，而变量的其余取值均使它为 0 。
7．n个变量的最大项是n个变量的“或项”，其中每一个变量都以原变量或反变量的形式出现一次。
对于任何一个最大项，只有一组变量取值使它为 0 ，而变量的其余取值均使它为 1 。
8．卡诺图中由于变量取值的顺序按格雷码排列，任何几何位置相邻的两个最小项，在逻辑上都是相邻的。
，保证了各相邻行(列)之间只有一个变量取值不同。
9．卡诺图化简逻辑函数方法：寻找必不可少的最大卡诺圈，留下圈没有变化的那些变量。
求最简与或式时圈 1 、变量取值为0对应反变量、变量取值为1对应原变量；求最简或与式时圈 0 、变量取值为0对应原变量、变量取值为1对应反变量。
10．逻辑问题分为完全描述和非完全描述两种。
如果对于输入变量的每一组取值，逻辑函数都有确定的值，则称这类函数为完全描述逻辑函数。
如果对于输入变量的某些取值组合逻辑函数值不确定，即函数值可以为0，也可以为1(通常将函数值记为Ø或×)，那么这类函数称为非完全描述的逻辑函数。
11．数字集成电路按其部有源器件的不同可以分为两大类：双极型晶体管集成电路和MOS(Metal Oxide Semiconductor)集成电路。
12．TTL集成电路工作速度高、驱动能力强，但功耗大、集成度低； MOS 集成电路集成度高、静态功耗低。
13．按集成电路部包含的等效门个数可分为：小规模集成电路(SSI-Small Scale Integration)，中规模集成电路(MSI-Medium Scale Integration)，大规模集成电路(LSI-Large Scale Integration)，超大规模集成电路(VLSI-Very Large Scale Integration)二、判断题（在括号中打×或√；每题3分，共15分）1．集电极开路门和三态门是不允许输出端直接并联在一起的两种TTL门。
（×）2.用集电极开路门可以构成线与逻辑。
( √ ) 3．普通TTL门的输出只有两种状态——逻辑 0 和逻辑 1，这两种状态都是高阻输出。
三态逻辑(TSL)输出门除了具有这两个状态外，还具有低阻输出的第三状态(或称禁止状态)，这时输出端相当于短路。
(× )4．TTL电路和CMOS电路接口时，无论是用TTL电路驱动CMOS电路还是用CMOS电路驱动TTL 电路，驱动门都必须为负载门提供合乎标准的高、低电平和足够的电流（√）5．若F的对偶式为G；则G的对偶式为F。
（√）三、分析（共40分）1.用K 图法化简为最简与或式，分别用与或非门及与非门实现：（15分=5+5+5）∑=)14,12,10,8,7,6,3,2(),,,(m D C B A F解：K 图为：D A C A F +=先圈0求反函数(最简与或式)：AD C A F +=再求与或非式:与或非门实现：AD C A F F +==与非门实现：AD C A AD C A F F •=+==2. 用K 图法将下面表达式及条件化简为最简与或式:DC B AD C B A C B A C AB F +++=且ABCD 不可能出现相同的取值! （15分=5+5+5）解：函数可表达为：∑++++=)15,0(m D C B A D C B A C B A C AB FK 图为：化简后：C A D B F +=3．数制转换（10分）1.（11011.1102=（011,011.110）2=(33.6)8=（0001,1011.1100）2=(1BC)162. (1101101)2=(64+32+8+4+1)10=(109)10= (0001，0000，1001)8421BCD =(0100，0011，1100)余3码数字电路与逻辑设计4_5试卷和答案一、填空（每空1分，共30分）1．在组合逻辑电路中，任一时刻的输出仅与该时刻的取值有关，而与的历史情况无关。
2．集成触发器常用的逻辑符号中要注意异步清零端（以及异步置位端）是低电平有效还是有效；时钟端是电平触发还是（电平触发是低电平有效还是高电平；是上升沿有效还是下降沿有效）。
主从触发器输出端有符号标示！异步清零以及异步置位优先级！3．用二进制代码表示有关的信号状况称为编码。
将十进制数0、 1、 2、 3、 4、 5、 6、 7、 8、 9 等10个信号编成二进制代码的电路叫做。
4．二—十进制译码器也称译码器，它的功能是将输入的一位码(四位二元符号)译成10个高、低电平输出信号，因此也叫4—10译码器。
5．数据选择器又称多路选择器(Multiplexer, 简称MUX)，它有位地址输入、位数据输入、1位输出。
每次在地址输入的控制下，从多路输入数据中选择一路输出，其功能类似于一个单刀多掷开关，常用的数据选择器有、、、等。
6．数据分配器又称多路分配器(DEMUX)，其功能与数据选择器相反，它可以将一路输入数据按位地址分送到个数据输出端上。
7．加法器有串行进位和进位之分。
8．消除冒险现象通常有如下方法：加电路；加信号，避开毛刺；增加项消除逻辑冒险。
9．显示译码器：与二进制译码器不同，显示译码器是用来驱动显示器件，以显示数字或字符的MSI部件。
七段LED数码管有、之分。
10．按功能之不同触发器可分为：基本触发器；触发器；触发器；触发器；触发器；触发器。
二、判断题（在括号中打×或√；每题3分，共15分）1．组合逻辑电路可以采用小规模集成电路SSI实现，也可以采用中规模集成电路器件MSI 或存储器、可编程逻辑器件来实现。
（）2．用数据选择器可实现任何组合逻辑函数（降维K图的应用）；用二进制译码器方便实现多组合逻辑函数。
（）3．钟控触发器的在CP有效期间输入状态的改变将不影响输出状态！边沿触发方式的触发器输出状态取决于CP 有效期间的输入状态！（ ）4．状态转移真值表；特征方程；状态转移图与激励表；波形图等都可以用来描述触发器的逻辑功能！ （ ）5．组合逻辑电路分析过程一般按下列步骤进行：① 根据给定的逻辑电路，从输入端开始，逐级推导出输出端的逻辑函数表达式。
② 根据输出函数表达式列出真值表。
③ 用文字概括出电路的逻辑功能。
（ ）三、分析设计题（共55分）1．试用与或非门设计一组合电路。
输入为8421BCD 码D 、C 、B 、A ，当D 、C 、B 、A 的等效十进制数能被3整除时，输出F=1，否则F=0 （15分）2．试用中规模8选1数据选择器实现函数（允许反变量输入，但不能附加门电路）。
（15分）3．写出下面三个图的状态方程并说明各自的CP 触发方式及置位复位方式（15分）4．TTL 边沿触发器组成的电路分别如图 (a )、 (b )所示，其输入波形见图 (c )，试分别画出Q 1、Q 2端的波形。
设电路初态均为0。
（10分）∑∑Φ+=)13,12,6,1()14,11,8,5,3,0(),,,(m D C B A F（C）一、填空1．输入变量、输入变量2．高电平、边沿触发、边沿触发、高3．二进制、二—十进制编码器4．BCD、BCD5．n、2n、2选1、4选1、8选1、16选16．n、2n7．超前8．滤波、选通、冗余9．共阳、共阴10．R-S、R-S、J-K、D、T、T‘二、判断题1．√；2。
√；3。
×、4。
√；5。
√三、分析设计题：1．解：根据题意列出真值表：十进制数 D C B A F0 0 0 0 0 11 0 0 0 1 02 0 0 1 0 03 0 0 1 1 14 0 1 0 0 05 0 1 0 1 06 0 1 1 0 17 0 1 1 1 08 1 0 0 0 09 1 0 0 1 1卡诺图：圈0求反函数：A B C A B D A D CA B C F ++++=F 的与或非式：A B C A B D A D CA B C F F ++++==3．解：图（a ）211D D Q n •=+上升沿触发、低电平置位复位。
图（b ）n n n Q K K Q J J Q 21211•+•=+下降沿触发、低电平置位复位。
10～15 Ф 2．解:填写K 图及降维K 图;将BCD 接至地址选择端;A 接至数据输入端!并绘出电路图如下: B=A2；C=A1；D=A0；D0=1；D1=0；D2=0；D3=1；D4=0；D5=1；D6=1；D7=0图（c ）n n n Q K Q J Q +=+1下降沿触发的主从J-K 、低电平置位复位。
4．解：数字电路与逻辑设计6_7试卷和答案一、填空（每空1分，共40分）1．逻辑电路分为两类：一类是 电路，另一类是 电路。
在 电路中，任一时刻的输出仅与该时刻输入变量的取值有关，而与输入变量的历史情况无关；在 电路中，任一时刻的输出不仅与该时刻 的取值有关，而且与电路的 状态，即与过去的输入情况有关。
2．时序电路的分类：按各触发器是否具备统一时钟可分为 时序电路和 时序电路；按输出信号的特点又可以分为 型和 型时序电路两种，型时序电路的输出函数为 Z= F （X ，Q ），即某时刻的输出决定于该时刻的外部输入X和现态Q ， 型时序电路的输出函数为 Z = F （Q ），即某时刻的输出仅决定于该时刻的现态Q3．寄存器和移位寄存器。
移位寄存器按移位方向来分有 向移位寄存器、 向移位寄存器和 向移位寄存器；按接收数据的方式可分 输入和 输入；按输出方式可分 输出和 输出。
4．计数器的主要功能是累计 的个数。
计数器有许多不同的类型。
按时钟控制方式来分，有 、 两大类； 按计数过程中数值的增减来分，有 、 、计数器三类；按模值来分，有 、 和 计数器。
5．脉冲分配器：电路在时钟脉冲的作用下，按一定 轮流地输出脉冲信号。
6．序列信号发生器：循环产生、 输出确定的信号序列。