数字电子技术基础试题与答案.doc

精品文档华北电力大学(北京) _2008-2009学年第_1_学期考试试卷(B)课程名称数字电子技术基础B课程编号00500410考核日期时间2008、12、8专业班级电力06、自动化06、计算机06、电管06需要份数送交日期考试方式闭卷 试卷页数A B卷齐全是 命题教师电子全体教师主任签字备 注班级: 姓名: 学号: 一、（10分）化简下列等式：（1) 要求用代数法化简(5分)：解：（2）要求用卡诺图化简（5分）：L（A，B，C，D）=解：（3分） L=（2分）二、（12分）设8421BCD码ABCD的十进制数为N（N0），当N能被3或4整除时，输出L为高电平1。列出该逻辑电路的真值表，写出该逻辑电路的逻辑表达式，并用与非门实现该逻辑电路。解：（1）真值表（4分） （2）逻辑表达式A B C D L 0 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 1 0 0 0 0 1 1 1 0 1 0 0 1 0 1 0 1 0 0 1 1 0 1 0 1 1 1 0 1 0 0 0 1 1 0 0 1 11010 1111 X （2分） （2分）（3）与非门逻辑电路图（4分）三、（7分）用数据选择器74X151实现四变量逻辑函数。74X151的符号如图3所示。要求变量A、B、C如图3所示输入。图3解： 所以：四、（9分）电路如图4所示，设触发器初态为0，试画出电路在CP信号作用下，写出各输出表达式，并画出各输出端波形。图4答案： (1分) （1分）（1分） 波形各2分五、（8分）逻辑电路如图5所示，试分析其逻辑功能（包括逻辑表达式、真值表并说明其逻辑功能）。图5答案：（1）表达式：S=ABCi 2分 2分 （2）真值表 2分A B Ci S Co0 0 0 0 00 0 11 00 1 01 00 1 10 11 0 01 01 0 10 11 1 00 11 1 11 1 （3）功能：全加器 -2分六、（17分）试分析如图6所示时序电路的逻辑功能。列出方程组，状态表，画出状态图、时序图（初始状态从00开始），分析功能。图6解： (1) 根据电路列出三个方程组（5分）输出方程组: Y=AQ1Q0激励方程组: T0=A T1=AQ0将激励方程组代入T触发器的特性方程得状态方程组(2) 根据状态方程组和输出方程列出状态表（4分）A=0A=1000 0 / 00 1 / 0010 1 / 01 0 / 0101 0 / 01 1 / 0111 1 / 00 0 / 1(3) 画出状态图（2分）(5) 画出时序图（4分）(6) 逻辑功能分析（2）观察状态图和时序图可知，电路是一个由信号A控制的可控二进制计数器。当A=0时停止计数，电路状态保持不变；当A=1时，在CP上升沿到来后电路状态值加1，一旦计数到11状态，Y 输出1，且电路状态将在下一个CP上升沿回到00。输出信号Y的下降沿可用于触发进位操作。七、（6分）试分析图8所示电路，画出它的状态图，说明它是几进制计数器。 图8解 二进制。八、（5分）用74X138设计一个将数据M从一路分配到八路D0 D1D2 D3 D4 D5 D6 D7送出去的数据分配器，送出去的数据不能反相。简略说明所设计电路的工作原理。74X138的符号如图8所示。图8解：在A2A1A0的控制下，从000到111，数据D0 D1D2 D3 D4 D5 D6 D7依次从Y0 Y1Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7送出。九、（6分）图9所示为两个555定时器组成的电子门铃电路，当按下按钮S时可使门铃以1.2kHz频率鸣响10秒钟。（1）说明555(1)芯片和555(2) 芯片分别接成什么电路，并分析整个电路的工作原理。（2）改变电路中什么参数可改变铃响持续时间？（3） 改变电路中什么参数可改变铃响音调高低？ 图9555电路芯片引脚图及功能如下输入输出6脚 2脚4脚 3脚放电管TXX00导通X2/3VCC1/3VCC10导通1/3VCC1维持维持答案： （1）555（1）芯片接成单稳态触发器，555（2）芯片接成多谐振荡器。 （2）改变电路中555（1）的外接R1和C1 的值可以改变持续时间 （3）改变电路555（2）的外接R3和C3的值可以改变音调高低。十、(20分)要求用D触发器设计一个101脉冲序列检测电路，X为输入，Y为输出，当检测到X连续输入101时Y=1，否则Y=0。X输入的101序列中最后一个1不可以当作下一个序列的第一个1，如X=01010110100，则Y=00010000100。要求用米里（Mealy）型电路实现，画出原始状态图，原始状态表，状态图，状态表，状态转换驱动表（真值表），列出驱动方程并画出电路图，不要求检查自启动能力。要求写出关键步骤。解： (1) 确定电路的状态：（6分）a 收到一个周期长的0b 收到一个周期长的1c 收到连续两个周期长的11 （2）原始状态图（3分） abc0/01/01/00/00/01/1原始状态表现态次态输出X=0X=1aa/ 0b /0bc / 0b/0ca/0a /1（3）状态赋值令 a = 00，b = 01，c = 10，得状态图和状态表如下：（3分） 0001100/01/01/00/00/01/1现态Q1Q0Q1n+1 Q0n+1 YX=0X=10000 / 001 /00110 / 001 /01000 / 000