数字电子技术课后习题答案(全部).doc

《数字电子技术课后习题答案(全部).doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《数字电子技术课后习题答案(全部).doc（52页珍藏版）》请在淘文阁 - 分享文档赚钱的网站上搜索。

1、精品文档，仅供学习与交流，如有侵权请联系网站删除第一章 数制与编码1.1 自测练习1.1.1、模拟量数字量1.1.2、（b）1.1.3、（c）1.1.4、（a）是数字量，（b）（c）（d）是模拟量1.2自测练习1.2.1. 21.2.2. 比特bit1.2.3. 101.2.4. 二进制1.2.5. 十进制1.2.6. （a）1.2.7. （b）1.2.8. （c）1.2.9. （b）1.2.10. （b）1.2.11. （b）1.2.12. （a）1.2.13. （c）1.2.14. （c）1.2.15. （c）1.2.16. 10010011.2.17. 111.2.18. 1100101

2、.2.19. 11011.2.20. 8进制1.2.21. （a）1.2.22. 0，1，2，3，4，5，6，71.2.23. 十六进制1.2.24. 0，1，2，3，4，5，6，7，8，9，A，B，C，D，E，F1.2.25. （b）1.3 自测练习1.3.1. 1221.3.2. 675.521.3.3. 011111110.011.3.4. 521.3.5. 1BD.A81.3.6. 1110101111.11101.3.7. 38551.3.8. 28.3751.3.9. 100010.111.3.10. 135.6251.3.11. 570.11.3.12. 120.51.3.13.

3、 2659.A1.4 自测练习1.4.1. BCD Binary coded decimal 二十进制码1.4.2. （a）1.4.3. （b）1.4.4. 8421BCD码，4221BCD码，5421BCD1.4.5. （a）1.4.6. 011001111001.10001.4.7. 111111101.4.8. 101010001.4.9. 111111011.4.10. 61.051.4.11. 01011001.011101011.4.12. 余3码1.4.13. XS31.4.14. XS31.4.15. 1000.10111.4.16. 1001100000111.4.17. 5

4、21.4.18. 110101.4.19. 0101111.4.20. （b）1.4.21. ASCII1.4.22. （a）1.4.23. ASCII American Standard Code for Information Interchange美国信息交换标准码EBCDIC Extended Binary Coded Decimal Interchange Code 扩展二-十进制交换吗1.4.24. 10010111.4.25. ASCII1.4.26. （b）1.4.27. (b)1.4.28. 110111011.4.29. -1131.4.30. +231.4.31. -23

5、1.4.32. -861.5 自测练习1.5.1 略1.5.2 110111011.5.3 010001011.5.4 11100110 补码形式1.5.5 011111011.5.6 10001000 补码形式1.5.7 11100010 补码形式习题1.1 （a）（d）是数字量，（b）（c）是模拟量，用数字表时（e）是数字量，用模拟表时（e）是模拟量1.2 （a）7, （b）31, （c）127, （d）511, （e）40951.3 （a）， （b），（c）（d）1.4 （a）, （b）, （c）（d）1.5 （a）11110, （b）100110,（c）110010, （d）10111

6、.6 （a）1001010110000, （b）10010111111.7 110102 = 2610, 1011.0112 = 11.37510，57.6438 = 71.81835937510，76.EB16 = 118. 91796875101.8 1101010010012 = 65118 = D4916，0.100112 = 0.468 = 0.9816，1011111.011012= 137.328 = 5F.68161.9 168 = 1410，1728 = 12210，61.538 = 49.671875，126.748 = 86.9375101.10 2A16 = 4210

7、= 1010102 = 528，B2F16 = 286310 = 1011001011112 = 54578，D3.E16 = 211.87510 = 11010011.11102 = 323.78，1C3.F916 = 451.9726562510 = 111000011.111110012 = 703.76281.11 （a）E, （b）2E, （c）1B3, （d）3491.12 （a）22, （b）110, （c）1053, （d）20631.13 （a）4094, （b）1386, （c）492821.14 （a）23, （b）440, （c）27771.15 198610 = 11

8、1110000102 = 00011001100001108421BCD，67.31110 = 1000011.010012 = 01100111.0011000100018421BCD，1.183410 = 1.0010112 = 0001.00011000001101008421BCD ，0.904710= 0.1110012 = 0000.10010000010001118421BCD1.16 1310 = 000100118421BCD = 01000110XS3 = 1011Gray，6.2510 = 0110.001001018421BCD = 1001.01011000 XS3

9、= 0101.01Gray，0.12510 = 0000.0001001001018421BCD = 0011.010001101000XS3 = 0.001 Gray1.17 101102 = 11101 Gray，0101102 = 011101 Gray1.18 110110112 = 0010000110018421BCD，45610 = 0100010101108421BCD，1748 =0010011101008421BCD，2DA16 = 0111001100008421BCD，101100112421BCD = 010100118421BCD，11000011XS3 = 100

10、100008421BCD1.19 0.0000原 = 0.0000反 = 0.0000补，0.1001原= 0.1001反= 0.1001补，11001原= 10110反= 10111补1.20 010100原= 010100补，101011原= 110101补，110010原= 101110补，100001原= 111111补1.21 1310 = 00001101补，11010 = 01101110补，-2510 = 11100111补，-90 = 10100110补1.22 01110000补 = 11210，00011111补 = 3110，11011001补 = -3910，1100

11、1000补 = -56101.23 1000011 1000001 1010101 1010100 1001001 1001111 1001110 0100001 0100000 1001000 1101001 1100111 1101000 0100000 1010110 1101111 1101100 1110100 1100001 1100111 11001011.24 0100010 1011000 0100000 0111101 0100000 0110010 0110101 0101111 1011001 01000101.25 BEN SMITH1.26 00000110 100

12、001101.27 01110110 10001110第二章 逻辑门1.1 自测练习2.1.1.（b）2.1.2.162.1.3.32, 62.1.4. 与2.1.5. （b）2.1.6.162.1.7.32, 62.1.8.或2.1.9.非2.1.10.12.2 自测练习2.2.1. (b)2.2.2. 高2.2.3. 322.2.4. 16，52.2.5. 12.2.6. 串联2.2.7. (b)2.2.8. 不相同2.2.9. 高2.2.10. 相同2.2.11. (a)2.2.12. (c)2.2.13. 奇2.3 自测练习2.3.1. OC， 上拉电阻2.3.2. 0，1，高阻2.3

13、.3. （b）2.3.4. （c）2.3.5. , 高阻2.3.6. 不能2.4 自测练习1.28 TTL， CMOS1.29 Transisitor Transistor Logic1.30 Complementary Metal Oxide Semicoductor1.31 高级肖特基TTL，低功耗和高级低功耗肖特基TTL1.32 高，强，小1.33 （c）1.34 （b）1.35 （c）1.36 大1.37 强1.38 （a）1.39 （a）1.40 （b）1.41 高级肖特基TTL1.42 （c）习题2.1 与，或， 与2.2 与门， 或门， 与门2.3 （a）F=A+B, F=AB

14、（b）F=A+B+C, F=ABC （c）F=A+B+C+D, F=ABCD2.4 （a）0 （b）1 （c）0 （d）02.5 （a）0 （b）0 （c）1 （d）02.6 （a）1 （b）1 （c）1 （d）12.7 （a）4 （b）8 （c）16 （d）322.8 （a）3 （b）4 （c）5 （d）6ABCF000000110101011010011010110011112.9 （a）（b）ABCDF00001000100010000111010000101101101011101000010011101011011011001110101110011111ABCY0000001001

15、0101111000101111001111 F1 = A(B+C), F2=A+BCABCF1F200000001000100001101101111000111011111112.10 （a）0 （b）1 （c）1 （d）02.11 （a）1 （b）0 （c）0 （d）12.12 （a）0 （b） 02.13 102.14 402.15 当TTL反相器的输出为3V，输出是高电平，红灯亮。当TTL反相器的输出为0.2 V时，输出是低电平，绿灯亮。2.16 当TTL反相器输出高电平时三极管会导通， LED灯会点亮；当TTL反相器输出低电平时三极管不会导通， LED灯不会点亮。3.1自测练习答案

16、1. 逻辑函数2. 逻辑表达式、真值表、逻辑电路图、卡诺图和波形图3.表3-1 真值表ABC000100110101011110011011110111104.5. (略)3.2自测练习答案1. 与、或、非2. 代入规则、反演规则、对偶规则3. a和 c4. a 5.6. 、7. 、8. 3.3自测练习答案1. A2. AD3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 3.4自测练习答案1. 标准与或表达式、 标准或与表达式2. 1、3. 4. 最大项5. 4,5,6,7,12,13,14,156. 7. 8. 9.A B CF0 0 00 0 10 1 00 1 11 0 01 0 11 1 0

17、1 1 100110110. 11. 12. C3.5自测练习答案1. 12. 3. 格雷码4.、5. m66. M17.8.9.10.第三章练习答案3.1、3.2、(a)1,0,0 (b)1,1,1 (c)0,1,03.3.略3.4.(a) (b)3.5(a) (b)3.6 提示: 列出真值表可知: (1)不正确, (2)不正确, (3 正确, (4) 正确3.7（a）（b）（c）（d）（e）（f）（g）（h）(i)(j)3.8 3.9 (a) (b) 3.10 函数Y和函数Z互补, 即:ABCD11000001111001103.11、0AB CD 00 01 11 1000 0 0 0

18、001 0 0 1 011 0 1 1 010 0 0 1 0图3.5.2例3.20中F的卡诺图0003.12 3.13 3.14 3.15 3.16 3.17习题4.1写出图所示电路的逻辑表达式，并说明电路实现哪种逻辑门的功能。习题4.1图解：该电路实现异或门的功能4.2分析图所示电路，写出输出函数F。BA=1=1=1F 习题4.2图解：4.3已知图示电路及输入A、B的波形，试画出相应的输出波形F，不计门的延迟FBAFAB&习题4.3图解：4.4由与非门构成的某表决电路如图所示。其中A、B、C、D表示4个人，L=1时表示决议通过。1.2.26. 试分析电路，说明决议通过的情况有几种。1.2.

19、27. 分析A、B、C、D四个人中，谁的权利最大。BAC&DL习题4.4图解：（1）（2）ABCDLABCDL00000001001000110100010101100111000100111000100110101011110011011110111100010111(3)根据真值表可知，四个人当中C的权利最大。4.5分析图所示逻辑电路，已知S1S0为功能控制输入，AB为输入信号，L为输出，求电路所具有的功能。ABS1S0L=1=1&=1习题4.5图解：（1）(2)S1S0L00011011A+BAB&FABC4.6试分析图所示电路的逻辑功能。习题4.6图解：（1）ABCF000001010

20、01110010111011101111110(2)电路逻辑功能为：“判输入ABC是否相同”电路。4.7已知某组合电路的输入A、B、C和输出F的波形如下图所示，试写出F的最简与或表达式。FCBA 习题4.7图解：（1）根据波形图得到真值表：ABCF00000101001110010111011110010010(2)由真值表得到逻辑表达式为4.8、设，要求用最简单的方法，实现的电路最简单。1）用与非门实现。2）用或非门实现。 3) 用与或非门实现。解：（1）将逻辑函数化成最简与或式并转换成最简与非式。FABABCD0001111000 01 11 1001111001000010101根据最简

21、与非式画出用与非门实现的最简逻辑电路：电路略。(2 ）由上述卡偌图还可得到最简或与表达式：即可用或非门实现。1.2.28. 由上步可继续做变换：根据最简与或非式画出用与或非门实现的最简逻辑电路。（图略）4.9、设计一个由三个输入端、一个输出端组成的判奇电路，其逻辑功能为：当奇数个输入信号为高电平时，输出为高电平，否则为低电平。要求画出真值表和电路图。解：（1）根据题意，设输入逻辑变量为A、B、C，输出逻辑变量为F，列出真值表为：A B C F0 0 00 0 10 1 00 1 11 0 01 0 11 1 01 1 1 0 1 1 0 1 0 0 1（2）由真值表得到逻辑函数表达式为：(3)

22、画出逻辑电路图BA=1=1CF4.10、试设计一个8421BCD码的检码电路。要求当输入量DCBA4，或8时，电路输出L为高电平，否则为低电平。用与非门设计该电路。解：（1）根据题意列出真值表为：D3D2D1D0LD3D2D1D0L00000001001000110100010101100111111110001000100110101011110011011110111111（2）由真值表可得到输出逻辑函数表达式为：(3)将输出逻辑函数表达式化简并转换为与非与非式为：(4)画出逻辑电路图&L4.11、一个组合逻辑电路有两个功能选择输入信号C1、C0，A、B作为其两个输入变量，F为电路的输出。

23、 当C1C0取不同组合时，电路实现如下功能：1C1C0=00时，F=A2C1C0=01时，F= AB3C1C0=10时，F=AB4C1C0=11时，F=A+B试用门电路设计符合上述要求的逻辑电路。解：（1）根据题意，列出真值表(2)由真值表列出逻辑函数表达式为：(3)根据逻辑函数表达式画出逻辑电路图。C1C0ABFC1C0ABF0 0 0 00 0 0 10 0 1 00 0 1 10 1 0 00 1 0 10 1 1 00 1 1 1001101101 0 0 01 0 0 11 0 1 01 0 1 11 1 0 01 1 0 11 1 1 01 1 1 100010111&1F4.12

24、、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，并选用合适的集成电路来实现。解：（1）根据题意，列出真值表由题意可知，令输入为A、B、C表示三台设备的工作情况，“1”表示正常，“0”表示不正常，令输出为R，Y，G表示红、黄、绿三个批示灯的 状态，“1”表示亮，“0”表示灭。A B C R Y G0 0 00 0 10 1 00 1 11 0 01 0 11 1 01 1 1 1 1 0 0 1 0 0 1 0 1 0 0 0 1 0 1 0 0 1 0 0 0 0 1(2)由真值

25、表列出逻辑函数表达式为：(3)根据逻辑函数表达式,选用译码器和与非门实现，画出逻辑电路图。4.13、 8-3线优先编码器74LS148在下列输入情况下，确定芯片输出端的状态。第二章 6=0，3=0，其余为1； 第三章 EI=0，6=0，其余为1；第四章 EI=0，6=0，7=0，其余为1；第五章 EI=0，07全为0；第六章 EI=0，07全为1。解：（1）74LS148在输入6=0，3=0，其余为1时，输出所有端均为1。（2）74LS148在输入EI=0，6=0，其余为1时，输出A2 A1 A0 =001，CS=0，EO=1。（3）74LS148在输入EI=0，6=0，7=0，其余为1时，输

26、出A2 A1 A0 =000，CS=0，EO=1。（4）74LS148在输入EI=0，07全为0时，输出A2 A1 A0 =000，CS=0，EO=1。（5）74LS148在输入EI=0，07全为1时，输出A2 A1 A0 =111，CS=1，EO=0。4.14、试用8-3线优先编码器74LS148连成32-5线的优先编码器。解：4.15、4-16线译码器74LS154接成如习题4.15图所示电路。图中S0、S1为选通输入端，芯片译码时，S0、S1同时为0，芯片才被选通，实现译码操作。芯片输出端为低电平有效。2.3.7. 写出电路的输出函数F1(A,B,C,D)和F2(A,B,C,D)的表达式

27、，当ABCD为何种取值时，函数F1=F2=1；2.3.8. 若要用74LS154芯片实现两个二位二进制数A1A0，B1B0的大小比较电路，即AB时，F1=1；AB时，F2=1。试画出其接线图。Y0Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7Y8Y9Y10Y11Y12Y13Y14Y15&A B C DS1S0F1A3A2A1A0F2 习题4.15图解：（1）当ABCD=0111或ABCD=1001或ABCD=1101时，F1=F2=1。（2）由题意得到真值表如下：A1A0 B1B0F1 F2A1A0 B1B0F1 F20 0 0 00 0 0 10 0 1 00 0 1 10 1 0 00 1 0 10 1 1

28、 00 1 1 10 00 10 10 11 00 00 10 11 0 0 01 0 0 11 0 1 01 0 1 11 1 0 01 1 0 11 1 1 01 1 1 11 01 00 00 11 01 01 00 0画出逻辑电路图为：4、16用74LS138译码器构成如习题4.16图所示电路，写出输出F的逻辑表达式，列出真值表并说明电路功能。习题4.16图解：(1)由题可得逻辑函数表达式为：（2）列出真值表如下：A B C F0 0 00 0 10 1 00 1 11 0 01 0 11 1 01 1 1 0 1 1 0 1 0 0 1电路的逻辑功能为：奇偶判别电路。4、17试用74

29、LS138译码器和最少的与非门实现逻辑函数1）2）F2(A,B,C)=ABC解：（1）（2）F2(A,B,C)=ABC 4.18、试用3线-8线译码器74LS138设计一个能对32个地址进行译码的译码器。解：用3线-8线译码器74LS138设计一个能对32个地址进行译码的译码器如图所示。CBAG1G2AG2BY0Y774LS138CBA0G1G2AG2BY0Y774LS138Y16Y23Y24Y31CBAG1G2AG2BY0Y774LS138- CBAG1G2AG2BY0Y774LS138A1A2A0A31Y0Y7Y8Y15A414.19、已知8421BCD可用7段译码器，驱动日字LED管，显

30、示出十进制数字。指出下列变换真值表中哪一行是正确的。（注：逻辑“1”表示灯亮）DCBAabcdefg *000000000000401000110011701110001111910010000100解：第二行4的显示是正确的。4.20、已知某仪器面板有10只LED构成的条式显示器。它受8421BCD码驱动，经译码而点亮，如图所示。当输入DCBA=0111时，试说明该条式显示器点亮的情况。oo&oo&o&o&o&o&o&oY0 Y 1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7 Y8 Y974LS42 A B C D A0 A1 A2 A3LED10270W10o+5V 0 1 2 3 4 5 6 7

31、 8 9 习题4.20图解：由图可知，发光二极管07均为亮的，8、9为熄灭的。 当输入DCBA=0101时发光二极管05均为亮的，69为熄灭的。依次类推。4.21、74LS138芯片构成的数据分配器电路和脉冲分配器电路如习题4.21图所示。（1） 图(a)电路中，数据从G1端输入，分配器的输出端得到的是什么信号。（2） 图(b)电路中，G2A端加脉冲，芯片的输出端应得到什么信号。CBAY1Y0Y2Y3Y4Y5Y6Y7G1G2AG2B地址输入1CBAY1Y0Y2Y3Y4Y5Y6Y7G1G2AG2B数据输入地址输入1.4.33. (b) 习题4.21图解：图(a)电路中，数据从G1端输入，分配器的

32、输出端得到的是G1信号的非。图(b)电路中，G2A端加脉冲，芯片的输出端应得到的是G2A的分配信号。4.22、 用8选1数据选择器74LS151构成如习题4.22图所示电路，（1）写出输出F的逻辑表达式，（2）用与非门实现该电路；（3）用译码器74LS138和与非门实现该电路。G Y WC 74LS151BA D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D01FABCD 习题4.22图解：（1）由图可知输出F的逻辑函数表达式为：（2）电路略。（3）当D=1时，当D=0时，用两片译码器和与非门实现如下：方法2：用2片74LS138构成1个4-16线译码器后实现4变量的逻辑函数F。4.23、试用74

33、LS151数据选择器实现逻辑函数。1）2)。3)。G Y WC 74LS151BA D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D0F1ABC01解：（1）（2）G Y WC 74LS151BA D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D01F2ABCD10(3) 1G Y WC 74LS151BA D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 D01F3ABCD04.24、试用中规模器件设计一并行数据监测器，当输入4位二进制码中，有奇数个1时，输出F1为1；当输入的这4位二进码是8421BCD码时，F2为1，其余情况F1、F2均为0。解：（1）根据题意列出真值表如下：ABCDF1F2ABCDF1

34、F20 0 0 00 0 0 10 0 1 00 0 1 10 1 0 00 1 0 10 1 1 00 1 1 10 11 11 10 11 10 10 11 11 0 0 01 0 0 11 0 1 01 0 1 11 1 0 01 1 0 11 1 1 01 1 1 11 10 10 01 00 01 01 00 0（2）由真值表得到输出逻辑函数表达式为：（3）用74LS154实现逻辑函获数如图所示。4.25、四位超前进位全加器74LS283组成如习题4.26图所示电路，分析电路，说明在下述情况下电路输出CO和S3S2S1S0的状态。（1）K=0 A3A2A1A0=0101 B3B2B1

35、B0=1001（2）K=0 A3A2A1A0=0111 B3B2B1B0=1101（3）K=1 A3A2A1A0=1011 B3B2B1B0=0110（4）K=1 A3A2A1A0=0101 B3B2B1B0=1110CO S3 S2 S1 S0 74LS283 CIA3 B3 A2 B2 A1 B1 A0 B0=1=1=1=1A3 B3 A2 B2 A1 B1 A0 B0 K 习题4.25图解：（1）当K=0，A3A2A1A0=0101，B3B2B1B0=1001时，输出S3S2S1S0=1110，CO=0。（2）当K=0，A3A2A1A0=0111，B3B2B1B0=1101时，输出S3S

36、2S1S0=0100，CO=1。（3）当K=1，A3A2A1A0=1011，B3B2B1B0=0110时，输出S3S2S1S0=0101，CO=1。（4）当K=1，A3A2A1A0=0101，B3B2B1B0=1110时，输出S3S2S1S0=0111，CO=0。4.26 试用一片加法器74LS283将余3码转换为8421BCD码。解 因为8421BCD码+0011=余3码故8421BCD码=余3码 0011=余3码 + （0011）补码 =余3码 + 1100 + 1 可用以下电路实现：CO S3 S2 S1 S0 74LS283 CIA3 B3 A2 B2 A1 B1 A0 B018421

37、BCD码输出余3码输入01104.27、试将74LS85接成一个五位二进制数比较器。解：用2片74LS85 级联构成。4.28、设每个门的平均传输延迟时间tpd=20ns，试画出习题4.29图所示电路中A、B、C、D及vO各点的波形图，并注明时间参数，设vI为宽度足够的矩形脉冲DvI1vO&o1ooo11&oABC 习题4.29图解：电路中A、B、C、D及vO各点的波形如图所示。4.30、下列各逻辑函数中，其中无冒险现象的为：AB；C；D解：由题可知，A式中无冒险现象。4.31、 TTL或非门组成的电路如习题4.31图所示。2.2.14. 分析电路在什么时刻可能出现冒险现象？2.2.15. 用增加冗余项的方法来消除冒险，电路应该怎样修改？1111AC1BDL