1-7章习题汇总 及解答.doc

第一章 习题1-1代数法化简1-2卡诺图法化简：=第二章 集成门电路一、填空1、由TTL门组成的电路如图7.1-2所示，已知它们的输入短路电流为Iis1.6mA，高电平输入漏电流IiH40A。试问：当A=B=1时，G1的 电流（拉，灌）为 ；A=0时，G1的 电流（拉，灌）为 。图12、TTL门电路输入端悬空时，应视为 ；（高电平，低电平，不定）此时如用万用表测量其电压，读数约为 （3.5V，0V，1.4V）。3、集电极开路门（OC门）在使用时须在 之间接一电阻（输出与地，输出与输入，输出与电源）。4、CMOS门电路的特点：静态功耗 （很大，极低）；而动态功耗随着工作频率的提高而 （增加，减小，不变）；输入电阻 （很大，很小）；噪声容限 （高，低，等）于TTL门。二、 图2各电路中凡是能实现非功能的要打对号，否则打。图2-1为TTL门电路，图2-2为CMOS门电路。图2-1图2-2三、 要实现图3中各TTL门电路输出端所示的逻辑关系各门电路的接法是否正确？如不正确，请予更正。图3四、图4中G1为TTL三态门，G2为TTL与非门，万用表的内阻20k/V，量程5V。当C=1或C=0以及S通或断等不同情况下，U01和U02的电位各是多少？图4五、由CMOS传输门和反相器构成的电路如图5（a）所示，试画出在图5（b）波形作用下的输出uo的波形（ui1=10V ui2=5V）图5（a） (b)第二章习题答案一、填空：1、由TTL门组成的电路如图7.1-2所示，已知它们的输入短路电流为Iis=1.6mA，高电平输入漏电流IiH=40A。试问：当A=B=1时，G1的 灌 电流（拉，灌）为 3.2mA ；A=0时，G1的 拉 电流（拉，灌）为。2、TTL门电路输入端悬空时，应视为 高电平 ；（高电平，低电平，不定）此时如用万用表测量其电压，读数约为 1.4V （3.6V，0V，1.4V）。3、集电极开路门（OC门）在使用时须在 输出与电源 之间接一电阻（输出与地，输出与输入，输出与电源）。4、CMOS门电路的特点：静态功耗 极低 （很大，极低）；而动态功耗随着工作频率的提高而 增加 （增加，减小，不变）；输入电阻 很大 （很大，很小）；噪声容限 高 （高，低，等）于TTL门。二、三、要实现图7.3中各TTL门电路输出端所示的逻辑关系各门电路的接法是否正确？如不正确，请予更正。图7.3四、C S通 S断11UO1 =1.4VUO2 =0.2VUO1 =0VUO2 =0.2V00UO1 =3.6VUO2 =0.2VUO1 =3.6VUO2 =0.2V五、 第3章 组合数字电路（红色的为非重点）3-1 分析图3.1所示电路的逻辑功能，写出输出的逻辑表达式，列出真值表，说明其逻辑功能。图3.13-2 图3.2是由3线/8线译码器74LS138和与非门构成的电路，试写出P1和P2的表达式，列出真值表，说明其逻辑功能。 图3.2P1=P2=3-3 图3.3是由八选一数据选择器构成的电路，试写出当G1G0为各种不同的取值时的输出Y的表达式。 图3.3结果如下表：G1 G0 Y0 0 A0 1 1 0 AB1 1 3-4 某水仓装有大小两台水泵排水，如图3.9所示。试设计一个水泵启动、停止逻辑控制电路。具体要求是当水位在H以上时，大小水泵同时开动；水位在H、M之间时,只开大泵；水位在M、L之间时，只开小泵；水位在L以下时,停止排水。（列出真值表，写出与或非型表达式，用与或非门实现，注意约束项的使用）1.真值表: 2卡诺图 3.表达式：F2=M， F1=H M L F2 F10 0 0 0 00 0 1 0 10 1 0 0 1 1 1 01 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 13-5 仿照全加器设计一个全减器，被减数A，减数B，低位来的借位J0，差为D，向上一位的借位为J。要求： 1、列出真值表，写出D、J的表达式；2、用最小项译码器74LS138实现；3、用双四选一数据选择器实现。1、真值表A B J0D J0 0 00 00 0 11 10 1 01 10 1 10 11 0 01 01 0 10 01 1 00 01 1 11 1D= 2、用二输入与非门实现3、用74LS138实现 4、用双四选一数据选择器实现3-6 试用最小项译码器74LS138和和一片74LS00实现逻辑函数： P1 (A,B)= P2 (A,B)=第4章 集 成 触 发 器4-1图4.1(a)是由与非门构成的基本R-S触发器，试画出在图(b)所示输入信号的作用下的输出波形。 图4.1(a) (b)4-2分析图4.2所示电路，列出特性表，写出特性方程，说明其逻辑功能。 图4.24-3试写出图4.3(a)中各TTL触发器输出的次态函数( Qn+1 )，并画出在图( b )所示CP波形作用下的输出波形。（各触发器的初态均为“0”） (b)4-4已知电路及CP A的波形如图4.4(a)和(b)所示，设触发器的初态为“0”，试画出输出端B和C的波形。 4.4(a) (b)4-5 图4.5（a）为由555定时器和D触发器构成的电路，请问： 1、555定时器构成的是那种脉冲电路？ 2、在图（b）中画出Uc，U01，U02的波形； 3、计算U01和U02的频率。4、 如果在555定时器的第5脚接入4V的电压源，则U01的频率将变为多少？图4.5（a） （b）4-6 图4.6（a）是由555定时器构成的单稳态触发电路。 1、计算暂稳态维持时间tw 2、画出在图（b）所示输入ui作用下的uC和uO的波形。3、若ui的低电平维持时间为15ms，要求暂稳态维持时间tw不变，应采取什么措施？ 图4.6（a） （b）4-7由555定时器构成的施密特触发器如图4.7（a）所示 1、在图（b）中画出该电路的电压传输特性曲线； 2、如果输入ui为图（c）的波形；所示信号，对应画出输出uO的波形； 3、为使电路能识别出ui中的第二个尖峰，应采取什么措施？ 4、在555定时器的哪个管脚能得到与3脚一样的信号，如何接法？图4.7（a） （b） （c）第四章习题解答4-14-2 （1）特性表(CP=0时，保持；CP=1时如下表）(2) 特性方程Qn+1=D D Qn Qn+1 0 0 0 0 1 0 1 0 1 1 1 1 (3)该电路为锁存器（时钟型D触发器）。CP=0时，不接收D的数据；CP=1时，把数据锁存。(但该电路有空翻）4-3 =1 = = 4-44-5图4.6(a)为由555定时器和D触发器构成的电路，请问： 1、555定时器构成多谐振荡器 2、uc, uo1, uo2的波形 3、uo1的频率f1= uo2的频率f2=158Hz46 （a)是由555定时器构成的单稳态触发电路。 1、工作原理（略）； 2、暂稳态维持时间tw=1.1RC=10ms(C改为1F)； 3、uc和uo的波形如下图：4若ui的低电平维持时间为15ms，要求暂稳态维持时间tw不变，可加入微分电路4-7由555定时器构成的施密特触发器如图4.8(a)所示 1、电路的电压传输特性曲线如左下图； 2、uo的波形如右下图； 3、为使电路能识别出ui中的第二个尖峰，应降低555定时器5脚的电压至3V左右。 4、在555定时器的7脚能得到与3脚一样的信号，只需在7脚与电源之间接一电阻。第五章 习题5-1电路如图5.1(a)所示，假设初始状态Q2Q1Q0=000 1、试分析由FF1和FF0构成的是几进制计数器； 2、说明整个电路为几进制计数器。列出状态转换表，画出完整的状态转换图 和CP作用下的波形图。 图5.1(a) (b)51 1、由FF1和FF0构成的是三进制加法计数器 写出驱动方程 状态转换表CPQ1 Q0J1 K1 K2J0 K000 00 11 110 11 11 121 00 10 130 001 11 10 110 0 2、整个电路为六进制计数器。状态转换表（略），完整的状态转换图 和CP作用下的波形图如下图。5-2采用J-K触发器组成电路，得到如图5.2所示的输出波形 1、试问需要几个触发器； 2、设计该电路（要求步骤完整）； 图5.252 1、根据题中给出的波形，要设计的计数器为六进制，故需要三个触发器； 2、状态转换表及转换条件表CPQ2 Q1 Q0Q2 Q1 Q0J2 K2J1 K1J0 K000 0 00 0 10 X0 X1 X10 0 11 0 01 X0 XX 121 0 00 1 1X 11 X1 X30 1 11 0 11 XX 1X 041 0 10 1 0X 11 XX 150 1 00 0 00 XX 10 X 驱动方程 5-3分析图5.3所示由74LS161构成的电路 1、画出完整的状态转换图； 2、画出Qd相对于CP的波形，说明是几分频，Qd的占空比是多少。 图5.3第6章 D/A 和 A/D 转 换 器(51讲中有答案)6-1填空 1、8位D/A转换器当输入数字量只有最高位为高电平时输出电压为5V,若只有最低位为高电平，则输出电压为 。若输入为10001000，则输出电压为 。 2、A/D转换的一般步骤包括 、 、 和 。 3、已知被转换信号的上限频率为10kHZ，则A/D转换器的采样频率应高于 。完成一次转换所用时间应小于 。 4、衡量A/D转换器性能的两个主要指标是 和 。 5、就逐次逼近型和双积分型两种A/D转换器而言， 抗干扰能力强； 转换速度快。6-1填空 1、8位D/A转换器当输入数字量只有最高位为高电平时输出电压为5V,若只有最低位为高电平，则输出电压为 40mV 。若输入为10001000，则输出电压为 5.32V 。 2、A/D转换的一般步骤包括 采样 、 保持 、 量化 和 编码 。 3、已知被转换信号的上限频率为10kHZ，则A/D转换器的采样频率应高于20kHZ。完成一次转换所用时间应小于。 4、衡量A/D转换器性能的两个主要指标是 精度 和 速度 。 5、就逐次逼近型和双积分型两种A/D转换器而言， 双积分型抗干扰能力强； 逐次逼近型 转换速度快。第7章 习题(51讲中有答案)7-1 填空 1、按构成材料的不同，存储器可分为磁芯和半导体存储器两种。磁芯存储器利用 来存储数据；而半导体存储器利用 来存储数据。两者相比，前者一般容量较 ；而后者具有速度 的特点。 2、半导体存储器按功能分有 和 两种。 3、ROM主要由 和 两部分组成。按照工作方式的不同进行分类，ROM可分为 、 和 三种。 4、某EPROM有8数据线，13位地址线，则其存储容量为 。7-2图7.2是164位ROM，A3A2A1A0为地址输入，D3D2D1D0为数据输出，试分别写出D3，D2，D1和D0的逻辑表达式。7-1 填空 1、按构成材料的不同，存