国防科技大学2011秋季A答卷.pdf

第 1 页 共 10 页 国防科技大学国防科技大学 2011 2012 学年秋季学期学年秋季学期 数字电子技术基础 考试试卷考试试卷 A 卷 卷 考试形式 闭卷 考试时间 120 分钟 满分 100 分 题 号 一 二 三 四 五 六 七 总 分 得 分 评阅人 注意 1 所有答题都须写在此试卷纸密封线右边 写在其它纸上一律无效 2 密封线左边请勿答题 密封线外不得有姓名及相关标记 得分得分 一 填空题 共一 填空题 共 5 小题 每题小题 每题 2 分 共分 共 10 分 分 1 逻辑等式CDCBAY 的反演式是DCCBCA 对偶式是 DCCBAC 均化成最简与或式 2 10111101010 10111 2 2752 56 8 1514 71875 10 3 按照逻辑功能的不同 触发器可以分成 RS D JK T T 等类型 这些逻辑 功能可以用特性表 特征方程 状态转换图描述 4 衡量存储器性能的两个重要指标是 存储容量 和 存取速度 为构成 4096 4 位的 RAM 需要 16 片 1024 1 的 RAM 并且还需要外加 2 位地址 译码以完成寻址操作 5 A D 转换器将模拟信号转换为数字信号的转换过程一般分为四个阶段 即采样 保持 量化 和编码 学号 姓名 学院 年级 专业 密 封 线 第 2 页 共 10 页 1 下列说法中 C 是错误错误的 A 一个逻辑函数总可以化为最小项之和与最大项之积两种标准形式 B 一个逻辑函数全体最小项之和为1 C 一个逻辑函数全体最大项之积为1 D 只有一个变量不同的两个最大项的乘积等于各相同变量之和 2 一个二输入 CMOS 或非门 一输入端接一只 10K 的电阻接地 另一输入端接变 量 A 则输出 Y A A A B A C 0 D 1 3 五个 D 触发器构成环形计数器 其模值为 A A 5 B 10 C 25 D 32 4 下列几种 A D 转换器中 B 的转换速度最慢 A 逐次渐近型 B 双积分型 C 并联比较型 D 计数型 5 欲使 D 触发器按 T 触发器工作 应使输入 D D A 0 B 1 C Q D Q 6 若 4 位二进制加法计数器正常工作时 由 0000 状态开始计数 则经过 143 个输入 脉冲后 状态应是 B A 0000 B 1111 C 1110 D 0001 7 下列各门电路中 B 的输出端可以并联使用 A CMOS与非门 B TTL OC门 C TTL或非门 D CMOS反相器 8 滞回特性是 C 的基本特性 A 单稳态触发器 B T 触发器 C 施密特触发器 D 多谐振荡器 得分得分 二 选择题 共二 选择题 共 10 小题 每小题小题 每小题 2 分 共分 共 20 分 分 第 3 页 共 10 页 9 下列哪种半导体存储器具有数据易失性 D A 闪存 B PROM C EEPROM D SRAM 10 下列逻辑电路中为时序逻辑电路的是 C A 变量译码器 B 加法器 C 数码寄存器 D 数据选择器 1 试利用卡诺图化简法将逻辑函数化为最简 与或 式 DCADCADCABDABCY 解答 15 14 13 12 9 8 6 4 2 0 m DCADCADCABDABCY 3分 CAABDAY 2分 2 用集成二进制译码器74LS138和与非门构成全加器 写出完整的设计过程 74LS138的片脚图如下图所示 其选通端 321 SSSEN 输出为低电平有效 电 路可直接在给出的逻辑图上画 解 依题意列真值表如下 A BCSCO 0 0000 0 0101 0 1001 得分得分 三 分析简答题 共三 分析简答题 共 4 小题 每小题小题 每小题 5 分 共分 共 20 分 分 学号 姓名 学院 年级 专业 密 封 线 第 4 页 共 10 页 0 1110 1 0001 1 0110 1 1010 1 1111 2分 1247 3567 Sm 1 2 4 7 mmmm COm 3 5 6 7 mmmm 1分 电路图如下 2分 3 图示为用 555 定时器组成的某种电路 右表给出了 555 的引脚功能 试说明该 电路为何种电路 并简要说明该电路的工作原理 且指出该电路输出波形的占空 比由哪些参数决定 解答 多谐振荡器电路 1分 起始时 c U 0 O U OH U 引脚 电平 电平 电平 电平 1 3VCC 1 3VCC 1 3VCC 2 3VCC 1 4V 1 4V 1 4V 0 3V 2 S 6 R 4 MR 3 VO 7 Q 高电平 低电平 低电平 低电平 低电平 保持保持 悬空状态 注 表示任意电平 第 5 页 共 10 页 之后 c U在 21 33 CCCC VV 之间变化 O U在 OLOH UU 之间震荡 充电回路 CC V R1 R2 C CC V 充电慢 放电回路 C R2 TD C 放电快 3分 占空比由R1和R2共同决定 1分 4 下图所示是用维持阻塞结构D触发器组成的脉冲分频电路 试画出在一系列CP脉 冲作用下输出端Y对应的电压波形 设触发器的初始状态均为Q 0 解答 n 1nn 1112 n 1nn 2212 nn 12 QDYQQCP QDYQQCP YQQ 波形图如下 5分 学号 姓名 学院 年级 专业 密 封 线 第 6 页 共 10 页 解 1 驱动方程 nnn nnn nn QKQQJ QQKQJ AKQQJ 23123 13212 1231 3 分 3 分 2 状态方程 nnnnnn nnnnnn nnnnn QQQQQQ QQQQQQ QAQQQQ 32312 1 3 21321 1 2 1123 1 1 3 分 3 分 3 输出方程 nnnn QQQQY 2323 1 分 1 分 4 列电路的状态转换表和状态转换图分别为下图所示 6 分 6 分 已知000 123 nnn QQQ 得分 得分 四 分析下图所示的同步时序逻辑电路 要求写出完整的分析步骤 可不画时序图 并说明电路功能 假设电路的初始状态为 000 共 15 分 四 分析下图所示的同步时序逻辑电路 要求写出完整的分析步骤 可不画时序图 并说明电路功能 假设电路的初始状态为 000 共 15 分 第 7 页 共 10 页 00000 n Q2 1 2 n Q 1 1 n Q n Q1 10 YA n Q3 1 3 n Q 0010110 0 0 0111010 1011110 0 0 1110011 0100110 0 0 1001010 1100001 0 0 0000010 0010100 1 1 0100110 0111000 1 1 1001010 1011100 1 1 1100001 1110001 1 1 5 由状态转换表和状态转换图可知 A 0 具有自启动能力的同步四进制计数器 A 1 具有自启动能力的同步七进制计数器 2 分 得分得分 五 某 8421BCD 码十进制计数器处于计数状态 如下图所示 设计一 个计数监视电路 当其中数值能被三整除时 计数值为0不算在要求之内 该监视电路输出为 1 否则输出为 0 15 分 1 画出用与非门实现该监视电路的最简逻辑图 10 分 2 试用 PROM 实现该监视电路功能 在下图 b 中用实黑圆圈标示 5 分 五 某 8421BCD 码十进制计数器处于计数状态 如下图所示 设计一 个计数监视电路 当其中数值能被三整除时 计数值为0不算在要求之内 该监视电路输出为 1 否则输出为 0 15 分 1 画出用与非门实现该监视电路的最简逻辑图 10 分 2 试用 PROM 实现该监视电路功能 在下图 b 中用实黑圆圈标示 5 分 学号 姓名 学院 年级 专业 密 封 线 第 8 页 共 10 页 1 1 1 1 B C D Y A a b 解答 真值表如下所示 3 分 ABCDY 00000 00010 00100 00111 01000 01010 01101 01110 10000 10011 3 6 9 m Y 由于8421BCD码有六个禁码 因此得到约束条件 10 11 12 13 14 15 0 m 2分 画出卡诺图 Y AB CD 00 01 11 10 00011110 00 00 10 01 XX 01 1X XX 2分 第 9 页 共 10 页 YADBCDBCD 1分 用与非门实现 YAD BCD BCD 1分 与非门逻辑图 1分 用 PROM实现逻辑图 5分 1 1 1 1 B C D Y A 3分 a b 得分 a b 得分 六 中规模十进制加法计数器芯片 74LS160 的片脚图 a 和功能表 b 如下所示 试采用置数法 置 0101 设计一个 23 进制同步计 数器 要求电路工作稳定 可附加必要的门电路 画出连接电路图 共 六 中规模十进制加法计数器芯片 74LS160 的片脚图 a 和功能表 b 如下所示 试采用置数法 置 0101 设计一个 23 进制同步计 数器 要求电路工作稳定 可附加必要的门电路 画出连接电路图 共 10 分 分 学号 姓名 学院 年级 专业 密 封 线 第 10 页 共 10 页 解 用同步十进制计数器 74160 实现 23 进制计数器必须两片级联 采用置数法 计 数状态 5 27 共 23 个状态 计数到 27 时在下一 CP 作用下置入数 0101 由此继续计 数 4 分 6分 解 连接电路图如下 连接电路图如下 得分得分 七 试用题六中中规模十进制加法计数器 74LS160 片脚图和功能表如 题六所示 和中规模集成八选一数据选择器 74LS151 及必要的门