习题解答2.ppt

第3章习题 3 1 在TTL门电路中 采用了哪些措施加速清除饱和晶体管的存储电荷 以提高工作速度 解 1 T1 T6采用了由双极型三极管和肖特基势垒二极管组成的抗饱和三极管 2 T5的基级采用了有源泄放回路 3 多发射级三极管改为SBD 4 增加了D3 D4 两个SBD 提高了放电速度 第3章习题 3 2 试说明多发射极晶体管的主要作用 解 多发射极晶体管作为与非门的第一级 其发射结实现对输入信号的与逻辑运算 第3章习题 3 4 对应图P3 1所示的电路及输入信号波形 画出f1 f2 f3 f4的波形o 第3章习题 3 4 对应图P3 1所示的电路及输入信号波形 画出f1 f2 f3 f4的波形o 解 第3章习题 3 6 试分析图P3 3所示电路的逻辑功能 列出真值表o 解 a 图 1 典型电路法 或非门 第3章习题 2 真值表穷举法 第3章习题 3 7 ECL门电路的主要特点是什么 解 ECL 发射极耦合逻辑门 是一种非饱和型的高速逻辑电路ECL电路是由一个差分对管和一对射随器组成的优点 速度快 输出电阻很低 带负载能力很强 开关噪声很低 互补输出 方便使用 缺点 电流大 功耗大 抗干扰容限低 输出电压稳定性差 与TTL不兼容 注 ECL只有中小规模IC 主要用于高速 超高速的数字系统中 如光设备中 第3章习题 3 10 分析图P3 4所示电路的逻辑功能o 解 图 a 图 b 图 c 1 典型电路法 2 真值表穷举法 非门 3个与非门 G S CD AB X 第3章习题 3 11 在CMOS门电路中 有时采用图P3 5所示的方法扩展输入端 试分析图P3 5 a b 所示电路的逻辑功能 写出Y的逻辑表达式 假定VDD 10V 二极管的正向导通电压VD 0 7V 解 图 a 图 b X CDE 二极管与门 与非门 二极管或门 X C D E 或非门 将CMOS与非门输入端扩展到5个输入端 将CMOS或非门输入端扩展到5个输入端 第3章习题 3 12 上题中扩展输入端的方法能否用于TTL电路 为什么 解 图 a C D E有一端输入为TTL低电平 0 4V 时 硅二极管正向导通压降0 7V X处的电平达到0 4 0 7 1 1V TTL最大输入为0 8V 本来输入为CDE为低电平 而1 1V在逻辑上相当于1了 不能实现二极管与门的 入0出0 所以不行 图 b C D E均为TTL低电平 0 4V 时 3个硅二极管都截止 但100k的接地电阻会把X端拉高为逻辑1 实现不了或逻辑的功能 都不能完成与的功能 X X TTL 晶体管电路 第3章习题 3 13 试分析图P3 6 a b 所示电路的逻辑功能 写出Y的逻辑表达式 图中的门电路均为CMOS门电路 解 图 a 图 b 二极管与门 二极管或门 第3章习题 3 15 试说明下列各种电路中哪些输出端可以并联使用 1 具有推拉式输出端的TTL门电路 2 TTL电路的OC门 解 1 不能并联 因为如果一个高 一个低并联 但推拉输出级任何时候都呈现低阻抗 会有超级大的负载电流流过两个输出级 远超过了正常工作电流 2 因为是由两个3输入端TTL或非门连接一个二极管与门 则输出低电平比正常TTL低电平要高 有可能使得低电平大于VIL MAX 可能无法正常传递逻辑信号 OC门 集电极开路门 第7章习题 7 4 具有16位地址码可同时存取8位数据的RAM集成片 其存储容量为多少o 解 64k 8bit 512kb 64KB 第7章习题 7 5 用6264型RAM构成一个64k 16位存储器 画出结构示意图o 单片6264容量 8k 8位所需目标芯片数目n 目标容量 单片6264型RAM的容量 64K 16位 8K 8位 16片 需要同时进行位扩展 16位 和字扩展 16位 单片6264型RAM的位线有8根 扩展到16位需要每次同时选中两个6264型RAM 因此把16片6264型RAM分为8组 每组两片 单片6264型RAM的地址线有13根要扩展到16根 可将高3位的地址线经3 8译码器输出 用于控制各组的片选 各芯片的低位地址线并联 第7章习题 3 8译码器来选通这8组 第7章习题 7 6 用PROM实现1位全加器 画出阵列图o 解 全加器真值表 全加器阵列图 第9章习题 9 2 图P10 2所示为TTL与非门构成的积分型单稳态电路 若输入vI为宽度20 s的脉冲 画出a b d vo各点的波形 请考虑为使积分型单稳态电路能正常工作 对输入脉冲有什么要求o 解 数字器件的输出端不会渐变 输入端可以 要求输入脉冲宽度大于暂稳态持续时间tw宽度 书上图10 2 13 9 4 图10 4所示为CMOS反向器构成的多谐振荡器 试分析其工作原理 画出a b点及vo的工作波形 求出振荡周期的公式o 注意 1 数字器件的输出端不会渐变 输入端可以 2 输入端不能电流 因此R1很大 Vb Vc 第9章习题 G1门的阈值电压为 0 5Vdd G1 振荡周期的公式 第9章习题 G1门的阈值电压为 0 5Vdd G1 T1 1 1 2R0 R2 C G2 根据CMOS器件内部输出级电路的互补对称性 令R02h R01L 1k T2 1 1 2R0 R2 C T T1 T2 2 2 2R0 R2 C 9 7 利用图l0 2 19所示的集成单稳态触发器 要得到输出脉冲宽度等于3ms的脉冲 外接电容C应为多少 假定内部电阻Rint 2k 为微分电阻 解 第9章习题 9 8 在使用图10 3 4所示的单稳态电路时 对输入脉冲的宽度有无限制 当输入脉冲的低电平持续时间过长时 电路应作何修改 解 1 有限制 要求输入负脉冲宽度小于tW 否则在tW之后会出现振荡 见下页 第9章习题 9 10 试用555定时器设计一个多谐振荡器 要求输出脉冲的振荡频率为20kHz 占空比等于75 解 第9章习题 10 3 在图11 2 5所示的倒T形电阻DAC网络中 设VREF 5V RF R 10K 求对应于输入4位二进制数码为0101 0110 1101时的输出电压vo 解 当D 0101时 vo 5 16 5 1 5625V当D 0110时 vo 6 16 5 1 875V当D 1101时 vo 13 16 5 4 0625V 第10章习题 10 6 何谓量化 量化值 量化单位及量化误差 解 量化 将取样电压转化为最小单位的整数倍的过程