数电电路分析.docx

1.图3-1(a)所示电路, 移位寄存器原来的数据是，数据从Di顺序输入到移位寄存器,试问:在图3-1(b)所示输入波形作用下,在T1到T2期间,输出端X、Y的波形? （12分）(1) 2. 图3-2为两个时钟发生器,图中R1=510, R2=10K,C=0.1uF。（12分）（1） 写出触发器的状态方程及输出V1、V2的方程；（2） 画出555定时器的输出VO以及V1、V2的波形；（3） 计算V1的周期和脉冲宽度Tw.（1） ,（2）（3）3双积分A/D转换器如图3-3所示,试回答以下问题: （12分）(1)若被测电压Vi的最大值为2V, 要求可分辩的电压小于0.1mV, 问二进制计数器是多少位的?(2)若时钟脉冲频率为200kHz, 则对Vi进行采样的时间T1为多长?(3)若时钟脉冲频率为200kHz, , 已知,输出电压Vo的最大值为5V, 积分时间常数是多少?(1)，所以(2)(3), 所以1、分析如图所示组合逻辑电路的功能。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。2 （1）逻辑表达式（2）最简与或式：（3） 真值表A B C Y1Y20 0 0000 0 1100 1 0100 1 1011 0 0101 0 1 011 1 0011 1 111（4）逻辑功能为：全加器。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43. ）据逻辑图写出电路的驱动方程： ） 求出状态方程：） 写出输出方程：C） 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 Q3 Q2 Q1 Q0 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 15 016 0 0 0 0 0 0474161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） 题37图解：（1）状态转换表：Qn3Qn2Qn1Qn0Qn+13Qn+12Qn+11Qn+10000000010001001000100011001101000100010101010110011001110111100010001001100110101010101110110000状态转换图：000000010010001101000101011001111000100110101011Q3Q2Q1Q0（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。1试分析题1图所示逻辑电路，写出逻辑表达式和真值表，表达式化简后再画出新的逻辑图。 题 1图1解：逻辑表达式（5分）真值表：（3分）ABCY00010011010101111001101111011110 逻辑图：（2分）&ABCY密封装订线274161组成的电路如题 2 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） 题 2 图2解：（1）状态转换表：-（3分）Qn3Qn2Qn1Qn0Qn+13Qn+12Qn+11Qn+10000000010001001000100011001101000100010101010110011001110111100010001001100110101010101110110000状态转换图：-（3分）000000010010001101000101011001111000100110101011Q3Q2Q1Q0（2）功能：-（4分）该电路的功能为：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。3分析如题3图所示由边沿JK 触发器组成的时序逻辑电路，写出电路的驱动方程、状态方程，画出状态转换图。 题3图3 解：驱动方程：J1=K1=1 -（1分）J2=K2= -（1分）状态方程： -（2分） -（2分）状态转换图-（4分）00111001Q2Q14. 图4是用555定时器构成的压控振荡器，试分析输入控制电压和振荡频率之间的关系。当升高时输出的频率是升高还是降低?题4图4 . 解：直接控制着比较电压，所以控制着充放电的时间，且，所以有： 三、分析图3所示电路： （10分）1） 试写出8选1数据选择器的输出函数式；2） 画出A2、A1、A0从000111连续变化时，Y的波形图；3） 说明电路的逻辑功能。 三、1）2） 3）该电路为序列脉冲发生器，当A2、A1、A0从000111连续变化时，Y端输出连续脉冲10110011。五、已知电路及CP、A的波形如图4(a) (b)所示，设触发器的初态均为“0”，试画出输出端B和C 的波形。 （8分） B CCPABC五、 六、用T触发器和异或门构成的某种电路如图5(a)所示，在示波器上观察到波形如图5(b)所示。试问该电路是如何连接的？请在原图上画出正确的连接图，并标明T的取值。 （6分） 六、T=1， 连线如图：七、图6所示是16*4位ROM和同步十六进制加法计数器74LS161组成的脉冲分频电路。ROM中的数据见表1所示。试画出在CP信号连续作用下的D3、D2、D1、D0输出的电压波形，并说明它们和CP信号频率之比。 （16分） 表1： 地址输入 数据输出A3 A2 A1 A0D3 D2 D1 D0 0 0 0 00 0 0 10 0 1 00 0 1 10 1 0 00 1 0 10 1 1 00 1 1 11 0 0 01 0 0 11 0 1 01 0 1 11 1 0 01 1 0 11 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 10 0 0 00 0 1 10 1 0 00 1 0 11 0 1 01 0 0 11 0 0 01 1 1 11 1 0 00 0 0 10 0 1 00 0 0 10 1 0 00 1 1 10 0 0 0 CP波形如图所示： 七、 D3、D2、D1、D0频率比分别是1/15、3/15、5/15、7/15；D0CPD1D2D3 八、综合分析图7所示电路，RAM的16个地址单元中的数据在表中列出。要求： （1）说明555定时器构成什么电路？ （18分）（2）说明74LS160构成多少进制计数器？（3）说明RAM在此处于什么工作状态，起什么作用？（4）写出DA转换器CB7520的输出表达式（UO与d9d0之间的关系）；（5）画出输出电压Uo的波形图（要求画一个完整的循环）。 八、（1） 555定时器构成多谐振荡器，发出矩形波；（2） 74LS160构成九进制计数器，状态转换图如下：（3） RAM处于读出状态，将0000B1000B单元的内容循环读出；（4）（5）输出电压波形图如下：三、已知电路及输入波形如图4所示，其中FF1是D锁存器，FF2是维持-阻塞D触发器，根据CP和D的输入波形画出Q1和Q2的输出波形。设触发器的初始状态均为0。 （8分） 三、四、分析图5所示电路，写出Z1、Z2的逻辑表达式，列出真值表，说明电路的逻辑功能。 （10分）四、（1）表达式 （2）真值表（3）逻辑功能为：全减器六、电路如图6所示，其中RA=RB=10k,C=0.1f，试问：1在Uk为高电平期间，由555定时器构成的是什么电路，其输出U0的频率f0=?2分析由JK触发器FF1、FF2、FF3构成的计数器电路，要求：写出驱动方程和状态方程，画出完整的状态转换图；3设Q3、Q2、Q1的初态为000，Uk所加正脉冲的宽度为Tw=5/f0，脉冲过后Q3、Q2、Q1将保持在哪个状态？ （共15分） 六、（1） 多谐振荡器； （2） 驱动方程：状态方程：状态转换图：（3）初态为000，五个周期后将保持在100状态。 七、集成4位二进制加法计数器74161的连接图如图7所示，是预置控制端；D0、D1、D2、D3是预置数据输入端；Q3、Q2、Q1、Q0是触发器的输出端，Q0是最低位，Q3是最高位；为低电平时电路开始置数，为高电平时电路计数。试分析电路的功能。要求： （1）列出状态转换表； （15分） （2）检验自启动能力； （3）说明计数模值。 七、（1）状态转换图如下： （2）可以自启动； （3）模8；三、由四位并行进位全加器74LS283构成图2所示： (15分)1. 当A=0,X3X2X1X0=0011,Y3Y2Y1Y0=0100求Z3Z2Z1Z0=?,W=?2. 当A=1,X3X2X1X0=1001,Y3Y2Y1Y0=0101求Z3Z2Z1Z0=?,W=?3. 写出X(X3X2X1X0),Y(Y3Y2Y1Y0),A与Z(Z3Z2Z1Z0)，W之间的算法公式,并指出其功能. 三、（1）A0时： ZXY0111； WCo0；（2）A1时：0100； ；（3）电路功能为：四位二进制加/减运算电路：当A0时，ZXY；当A1时，ZXY； 四、试画出图3在CP脉冲作用下Q1,Q2,Y对应的电压波形。(设触发器的初态为0,画6个完整的CP脉冲的波形) (15分) 四、五、由可擦可编程只读存储器EPROM2716构成的应用电路如图所示。1. 计算EPROM2716的存储容量；2. 当ABCD=0110时,数码管显示什么数字；3. 写出Z的最小项表达式,并化为最简与或式； (15分) 五、（1） 存储容量为：2K8；（2） 数码管显示“6”；（3） ；六、由同步十进制加法计数器74LS160构成一数字系统如图所示，假设计数器的初态为0,测得组合逻辑电路的真值表如下所示： (20分)1. 画出74LS160的状态转换图；2. 画出整个数字系统的时序图；3. 如果用同步四位二进制加法计数器74LS161代替74LS160,试画出其电路图（要求采用置数法）；4. 试用一片二进制译码器74LS138辅助与非门实现该组合逻辑电路功能。六、1状态转换图2CPZ1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1334七、时序PLA电路如图所示： （16分） 1. 求该时序电路的驱动方程、状态方程、输出方程；2. 画该电路的状态转换表和状态转换图；3. 试对应X的波形（如图所示），画Q1、Q2和Z的波形；4. 说明该电路的功能。 七、（1）驱动方程和状态方程相同： 输出方程：（2）状态转换表：状态转换图： （3）（4）电路功能描述：2位不同数码串行检测器，当串行输入的两位数码不同时，输出为“1”，否则，输出为“0”。五、如图所示，由两片超前进位加法器74LS283和一片数值比较器74LS85组成的数字系统。试分析：（10分） （1）当X3X2X1X00011，Y3Y2Y1Y00011时，Z3Z2Z1Z0？T？（2）当X3X2X1X00111，Y3Y2Y1Y00111时，Z3Z2Z1Z0？T？（3）说明该系统的逻辑功能。五、（1） Z3Z2Z1Z00110，T0；（2） Z3Z2Z1Z01110，T1；（3）系统的逻辑功能为：两位BCD数求和电路。六、试用74LS161设计一计数器完成下列计数循环（10分） 六、七、如图所示为一跳频信号发生器，其中CB555为555定时器，74LS194为四位双向移位寄存器，74LS160为十进制加法计数器。 （22分）1. CB555构成什么功能电路？2. 当2K的滑动电阻处于中心位置时，求CP2频率？3. 当74LS194的状态为0001，画出74LS160的状态转换图，说明它是几进制计数器，并求输出Y的频率。4. 已知74LS194工作在循环右移状态，当它的状态为0001，画出74LS194的状态转换图；5. 试说明电路输出Y有哪几种输出频率成份？每一频率成份持续多长时间？七、（1）多谐振荡器；（2）（3）状态转换图如下；74LS160构成九进制计数器； （4）74LS194构成电路的状态转换图：（5）可输出4种频率的信号，它们的频率分别为：、；4555定时器构成的多谐振动器图1所示，已知R1=1K，R2=8.2K，C=0.1F。试求脉冲宽度T，振荡频率f和占空比q。图14解：T1=0.7（）C=0.7（1+8.2）1030.110-6=0.644ms -2分T=0.7（）C=0.7（1+28.2）1030.110-6=1.218ms-3分f=-3分q=% -2分密封装订线5某地址译码电路如图2所示，当输入地址变量A7-A0的状态分别为什么状态时， 、分别才为低电平（被译中）。5解： 6触发器电路就输入信号的波形如图3所示，试分别写出D触发器的Q和Q1的表达式，并画出其波形。图D= Qn+1= Q1=6解： D=A -1分 Qn+1=D=A -2分 Q1-2分设触发器初始状态为0态，波形如图3所示。图