数字电子技术基础试题及答.pdf

数字电子技术试卷姓名：_ _ 班级：_ 考号：_ 成绩：_本试卷共 6 页，满分 100 分；考试时间：90 分钟；考试方式：闭卷题 号一二三四（1）四（2）四（3）四（4）总 分得 分一、填空题（每空1 分，共 20 分）1.有一数码10010011，作为自然二进制数时，它相当于十进制数（），作为8421BCD码时，它相当于十进制数（）。2.三态门电路的输出有高电平、低电平和（）3 种状态。3TTL 与非门多余的输入端应接（）。4TTL 集成 JK 触发器正常工作时，其dR和dS端应接（）电平。5.已 知 某 函 数DCABDCABF，该 函 数 的 反 函 数F=（）。6.如果对键盘上108 个符号进行二进制编码，则至少要（）位二进制数码。7.典型的TTL与非门电路使用的电路为电源电压为（）V，其输出高电平为（）V，输 出 低 电 平 为（）V，CMOS电 路 的 电 源 电 压 为（）V。874LS138 是 3 线 8 线译码器，译码为输出低电平有效，若输入为A2A1A0=110 时，输出01234567YYYYYYYY应为（）。9将一个包含有32768 个基本存储单元的存储电路设计16 位为一个字节的ROM。该ROM 有（）根地址线，有（）根数据读出线。10.两片中规模集成电路10 进制计数器串联后，最大计数容量为（）位。11.下图所示电路中，Y1（）；Y2（）；Y3（）。12.某计数器的输出波形如图1所示，该计数器是（）进制计数器。A B Y1 Y2 Y313驱动共阳极七段数码管的译码器的输出电平为（）有效。二、单项选择题（本大题共15 小题，每小题2 分，共 30 分）（在每小题列出的四个备选项中只有一个是最符合题目要求的，请将其代码填写在题后的括号内。错选、多选或未选均无分。）1.函数 F(A,B,C)=AB+BC+AC的最小项表达式为()。AF(A,B,C)=m（0，2，4）B.(A,B,C)=m（3，5，6，7）CF(A,B,C)=m（0，2，3，4）D.F(A,B,C)=m（2，4，6，7）2 8 线 3 线优先编码器的输入为I0 I7，当优先级别最高的I7有效时，其输出012YYY的值是（）。A111 B.010 C.000 D.101 3十六路数据选择器的地址输入（选择控制）端有（）个。A16 B.2 C.4 D.8 4.有一个左移移位寄存器，当预先置入1011 后，其串行输入固定接0，在4 个移位脉冲CP 作用下，四位数据的移位过程是（）。A.1011-0110-1100-1000-0000 B.1011-0101-0010-0001-0000 C.1011-1100-1101-1110-1111 D.1011-1010-1001-1000-0111 5 已知74LS138 译 码器 的输 入三 个使 能端（E1=1，E2A=E2B=0）时，地址 码A2A1A0=011，则输出Y7 Y0是()。A.11111101 B.10111111 C.11110111 D.111111116.一只四输入端或非门，使其输出为1 的输入变量取值组合有()种。A15 B8 C7 D1 7.随机存取存储器具有()功能。A.读/写 B.无读/写 C.只读 D.只写8N个触发器可以构成最大计数长度（进制数）为()的计数器。A.N B.2N C.N2 D.2N 9某计数器的状态转换图如下，其计数的容量为()A 八 B.五 C.四 D.三10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()。ABQn+1说明0 0 Qn保持000 001 010 011 100 101 110 111 0 1 0 置 0 1 0 1 置 1 1 1 Qn翻转A Qn+1A B.nn1nQAQAQ C.nn1nQBQAQ D.Qn+1B 11 有一个 4 位的 D/A 转换器，设它的满刻度输出电压为10V，当输入数字量为1101 时，输出电压为（）。A 8.125V B.4V C.6.25V D.9.375V 12函数 F=AB+BC，使 F=1 的输入 ABC组合为()AABC=000 BABC=010 CABC=101 DABC=110 13已知某电路的真值表如下，该电路的逻辑表达式为()。ACYB.ABCYCCABYDCCBYA B C Y A B C Y 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 1 1 1 1 1 14四个触发器组成的环行计数器最多有()个有效状态。A.4 B.6 C.8 D.16 三、判断说明题（本大题共2 小题，每小题5 分，共 10 分）（判断下列各题正误，正确的在题后括号内打“”，错误的打“”。）1、逻辑变量的取值，比大。（）2、D/A 转换器的位数越多，能够分辨的最小输出电压变化量就越小（）。3八路数据分配器的地址输入（选择控制）端有8 个。（）4、因为逻辑表达式A+B+AB=A+B 成立，所以AB=0成立。（）5、利 用 反 馈 归 零 法 获 得N进 制 计 数 器 时，若 为 异 步 置 零 方 式，则 状 态SN 只 是 短 暂 的 过 渡 状 态，不 能 稳 定 而 是 立 刻 变 为0 状 态。（）6在时间和幅度上都断续变化的信号是数字信号，语音信号不是数字信号。（）7.约束项就是逻辑函数中不允许出现的变量取值组合，用卡诺图化简时，可将约束项当作1，也可当作0。（）8 时序电路不含有记忆功能的器件。（）9 计数器除了能对输入脉冲进行计数，还能作为分频器用。（）10优先编码器只对同时输入的信号中的优先级别最高的一个信号编码.（）四、综合题（共 30分）1对下列Z 函数要求：（1）列出真值表；（2）用卡诺图化简；（3）画出化简后的逻辑图。（8 分）Z=CBACBABABC=0（）真值表（2 分）(2)卡诺图化简（2 分）(3)表达式（2 分）逻辑图（2 分）2试用 3 线 8 线译码器74LS138 和门电路实现下列函数。（8 分）Z（A、B、C）=AB+AC STA Y7 Y5 Y6 Y4 Y3 Y2 Y1 Y0 STC STB A0 A1 A2 74LS138374LS161 是同步 4 位二进制加法计数器，其逻辑功能表如下，试分析下列电路是几进制计数器，并画出其状态图。（8 分）74LS161 逻辑功能表4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”（6 分）。CRLDCTPCTTCP Q3Q2Q1Q00 1 1 1 1 0 1 1 1 0 1 0 1 0 0 0 0 D3D2 D1D0Q3Q2Q1Q0 Q3Q2Q1Q0 加法计数CR LD CTPCTTD3D2D1D0 Q3Q2Q1Q0CO 74LS161 CP CP&“1”“1”“1”DCBADCAB数字电子技术 A卷标准答案一、填空题（每空1 分，共 20 分）1.147，93 2.高阻3 高电平或悬空 4高5.F=6.7 7.5，3.6，0.35，3 18 8 10111111 9 11，16 10.100 11.Y1 A B；Y2A B+A B；Y3A B13.5 14低二、选择题（共30 分，每题2 分）1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 A C C A C A A D B C A D C D B 三、判断题（每题2 分，共 20 分）1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 四、综合题（共30 分，每题10 分）1解：（）真值表（2 分）(2)卡诺图化简（2分）CP A Q1Q2 A B C Z 0 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 0 0 1 1 1(3)表达式（2分，(4)逻辑图（2 分）Z=CBABA=AB+C BC=0 2 解：Z（A、B、C）=AB+AC=AB(C+C)+AC（B+B）=ABC+ABC+ABC+A BC=m1+m3+m6+m7=7631mmmm（4 分）（4 分）3解：1当74LS161 从 0000 开始顺序计数到1010 时，与非门输出“0”，清零信号到来，异步清零。（2分）2该电路构成同步十进制加法计数器。（2 分）3状态图（4 分）CR LD CTPCTTD3D2D1D0 Q3Q2Q1Q0CO 74LS161 CP CP&“1”“1”“1”=1 1 Z C B A 1 0 BC A 01 00 10 11 1 1 1 1 STA Y7 Y5 Y6 Y4 Y3 Y2 Y1 Y0 STC STB A0 A1 A2 74LS138C B A“1”&Z 0000 0001 1001 1000 1010 0011 0111 0010 0101 0110 0100 8 7 6 5 4 2 3 1 9 10 4 Q1、Q2的波形各3 分。一、填空题：（每空3 分，共 15 分）1逻辑函数有四种表示方法，它们分别是（真值表、）、（逻辑图式）、（、逻辑表达）和（卡诺图）。2将 2004 个“1”异或起来得到的结果是（）。3由555 定时器构成的三种电路中，（）和（）是脉冲的整形电路。4TTL 器件输入脚悬空相当于输入（）电平。5基本逻辑运算有:（）、（）和（）运算。6采用四位比较器对两个四位数比较时，先比较（）位。7触发器按动作特点可分为基本型、（）、（）和边沿型；8如果要把一宽脉冲变换为窄脉冲应采用（）触发器9目前我们所学的双极型集成电路和单极型集成电路的典型电路分别是（）电路和（）电路。10施密特触发器有（）个稳定状态.，多谐振荡器有（）个稳定状态。11数字系统按组成方式可分为、两种；12两二进制数相加时，不考虑低位的进位信号是（）加器。13不仅考虑两个_相加，而且还考虑来自_相加的运算电路，称为全加器。14时序逻辑电路的输出不仅和_有关，而且还与_有关。15计数器按CP脉冲的输入方式可分为_和_。16触发器根据逻辑功能的不同，可分为_、_、_、_、_等。17 根据不同需要，在集成计数器芯片的基础上，通过采用_、_、_等方法可以实现任意进制的技术器。18 4.一个JK 触发器有个稳态，它可存储位二进制数。19若将一个正弦波电压信号转换成同一频率的矩形波，应采用电路。20 把 JK 触发器改成T 触发器的方法是。21 N 个触发器组成的计数器最多可以组成进制的计数器。CP A Q1Q222基本 RS 触发器的约束条件是。23对于JK 触发器，若KJ，则可完成T 触发器的逻辑功能；若KJ，则可完成D 触发器的逻辑功能。二数制转换（5 分）：1、（）（）（）2、（）（）（）3、（）（）（）4、（）原码（）反码=()补码5、（）原码（）反码=()补码三函数化简题：（5 分）1、化简等式YABCABCABCCBACBAYDCACBABADCY)(，给定约束条件为：2 用卡诺图化简函数为最简单的与或式（画图）。(0,2,8,1 0Ym四画图题：（5 分）1试画出下列触发器的输出波形(设触发器的初态为0)。(12 分)1.2.3.2 已知输入信号X，Y，Z的波形如图3所示，试画出ZYXYZXZYXXYZF的波形。图 3 波形图五分析题（30 分）1、分析如图所示组合逻辑电路的功能。2试分析如图3 所示的组合逻辑电路。(15 分)1）.写出输出逻辑表达式；2）.化为最简与或式；3).列出真值表；4).说明逻辑功能。3.七、分析如下时序电路的逻辑功能，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。（）图 4 474161 组成的电路如题37 图所示，分析电路，并回答以下问题（1）画出电路的状态转换图（Q3Q2Q1Q0）；（2）说出电路的功能。（74161 的功能见表）A B CY&题 37 图六设计题：（30 分）1要求用与非门设计一个三人表决用的组合逻辑电路图，只要有2 票或 3 票同意，表决就通过（要求有真值表等）。2.试用JK 触发器和门电路设计一个十三进制的计数器,并检查设计的电路能否自启动。(14 分)七（10 分）试说明如图 5 所示的用 555 定时器构成的电路功能，求出U T+、U T-和 U T，并画出其输出波形。（10 分）图 5 答案：一填空题1 真值表、逻辑图、逻辑表达式、卡诺图；20；3施密特触发器、单稳态触发器4高5与、或、非6最高7同步型、主从型；8积分型单稳态9TTL、CMOS;10两、0；11功能扩展电路、功能综合电路；12半13本位（低位），低位进位14该时刻输入变量的取值，该时刻电路所处的状态15同步计数器，异步计数器16 RS触发器，T触发器，JK 触发器，T触发器，D触发器17反馈归零法，预置数法，进位输出置最小数法18两，一19多谐振荡器20 J=K=T 21 2n22 RS=0 二 数制转换（）：1、（）（）（）2、（）（）（）3、（）（）（）4、（）原码（）反码=()补码5、（）原码（）反码=()补码三化简题：1、利用摩根定律证明公式反演律（摩根定律）：2、画出卡诺图化简得YACAD四画图题：2：BABABABAABCD00 01 11 10 00 m0m4m12m801 m1m5m13m911 m3m7m15m1110 m2m6m14m104 变量卡诺图五分析题20 分）11、写出表达式2、画出真值表3、当输入 A、B、C中有 2 个或 3 个为 1 时，输出 Y 为 1，否则输出Y 为 0。所以这个电路实际上是一种3 人表决用的组合电路：只要有2 票或 3 票同意，表决就通过。2（1）逻辑表达式CBAYCBAABY21)(（2）最简与或式：ABCCBACBACBAYBCACABY21（3）真值表A B C Y1Y20 0 0 0 0 0 0 1 1 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 1 1 0 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1 0 0 1 1 1 1 1 1（4）逻辑功能为：全加器。3.）据逻辑图写出电路的驱动方程：10T01QTABY1BCY2CAY3CABCABYA B C Y 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 102QQT2103QQQT）求出状态方程：010QQn101011QQQQQn21021012QQQQQQQn3210321013QQQQQQQQQn）写出输出方程：C3210QQQQ）列出状态转换表或状态转换图或时序图：5)从以上看出，每经过16 个时钟信号以后电路的状态循环变化一次；同时，每经过16 个时钟脉冲作用后输出端C 输出一个脉冲，所以，这是一个十六进制记数器，C 端的输出就是进位。CP Q3Q2Q1Q0等效十进制数C 0 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 2 0 0 1 0 2 0 15 1 1 1 1 15 0 16 0 0 0 0 0 0 解：（1）状态转换表：Qn3Qn2Qn1Qn0Qn+13Qn+12Qn+11Qn+100 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 0 0 1 1 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 1 1 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 1 1 0 1 1 0 0 0 0 状态转换图：（2）功能：11 进制计数器。从0000 开始计数，当Q3Q2Q1Q0 为 1011 时，通过与非门异步清零，完成一个计数周期。六设计题：1.1、画出真值表2 写出表达式3 画出逻辑图0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 0111 1000 1001 1010 1011 Q3Q2Q1Q0CABCABYA B C Y 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 0 0 0 1 0 1 1 1 A B CY&2.解：根据题意，得状态转换图如下：所以：能自启动。因为：七,，波形如图5 所示图 5