数字电路期末知识点复习题

1 数数 字电子电路复习练习题字电子电路复习练习题 一 填空题一 填空题 1 半导体具有三种特性 即 热敏性 光敏性和 性 2 集电极反向饱和电流 ICBO是指发射极 时 集电极与基极之间加反向电压 时测得的集电极电流 良好的 三极管该值较 3 逻辑函数的反演规则指 出 对于任意一个函数 F 如果 将式中所有的 互换 互换 互 换 就得到 F 的反函数 F 4 格雷码又称 码 其特点是任意两个相邻的代码 中有 位二进制数位不同 5 从 TTL 反相器的输入伏 安特性可以知道两个重要参数 它们是 和 6 输出 n 位代码的二进 制编码器 一般有 个输入信号 端 7 全加器是指能实现两个 加数和 三 数相加的算术运算逻辑 电路 8 时序电路除了包含组 合电路外 还必须包含具有记 忆功能的 电路 因此 仅用一般的逻辑函数描述时序 电路的逻辑功能是不够的 必 须引进 变量 9 要使触发器实现异步复 位功能 Qn 1 0 应使异步控 制信号 低电平有效 RD SD 10 JK 触发器当 J K 时 触发器 Qn 1 Qn 11 n 位二进制加法计数器 有 个状态 最大计数 值为 12 用 555 定时器构成的 单稳态触发器 若充放电回路 中的电阻 电容分别用 R C 表 示 则该单稳态触发器形成的 脉冲宽度 tw 13 施密特触发器具有两 个 状态 当输出发生 正跳变和负跳变时所对应的 电压是不同的 14 组成 ROM 电路中的输 出缓冲器一般由三态门组成 其作用一是实现对输出状态的 控制 二是提 高带负载能力 15 当 RAM 的字数够用 位数不够用时 应扩展位数 其方法是将各片 RAM 的 端 R W 端 和 CS 端并联起来即可 二 选择题二 选择题 1 与晶体三极管组成的电 路相比 MOS 管组成电路的主 要特点是 a 电流控制 b 输入电阻高 c 带负载能力强 2 下列数码均代表十进制 数 6 其中按余 3 码编码的是 a 0110 b 1100 c 1001 3 已知逻辑函数 Y AB A B A B 则 Y 的最简 与或表达式为 a A b A A B c A B d A B 4 TTL 与非门扇出系数的大 小反映了与非门 能力 的大小 a 抗干扰 b 带负载 c 工作速 度 5 如果采用负逻辑分析 正或门即 a 负与门 b 负或门 c 或 2 门 6 七段显示译码器 当译 码器七个输出端状态为 abcdefg 0011111 时 高点平有 效 译码器输入状态 8421BCD 码 应为 a 0011 b 0110 c 0101 d 0100 7 一个 8 选 1 数据选择 器 其地址输入端 选择控制 输入端 的个数应是 个 a 2 b 3 c 4 d 8 8 要实现输入为多位 输 出为多位的功能 应选用中规 模集成 组件 a 编码器 b 译码器 c 数据选择 器 d 数值比较器 9 对于 J K 触发器 若 J K 则可完成 触发器的逻辑功能 a R S b D c T d J K 10 3 个移位寄存器组成的 扭环形计数器 最多能形成 个状态的有效循 环 a 3 b 4 c 6 d 8 11 555 定时器输入端 UI1 端 管脚 6 UI2 端 管脚 2 的电平分别大于 UDD和 3 2 UDD时 复位端 RD 1 定 3 1 时器的输出状态是 a 0 b 1 c 原 状态 12 555 定时器构成的单稳 态触发器的触发电压 ui 应 UDD a 大于 b 小于 c 等于 d 任意 13 只读存储器 ROM 的功 能是 a 只能读出存储器的内 容且断电后仍保持 b 只能将信息写入存储器 c 可以随机读出或写入 信息 d 只能读出存储器 的内容且断电后信息全丢失 14 用 片 1k 4 的 ROM 可以扩展实现 8k 4 ROM 的功能 a 4 b 8 c 16 d 32 三 简述题 三 简述题 1 最小项的性质 2 组合电路产生竞争冒险 的原因及常用的消除竞争冒险 的方法 3 用中规模集成计数器构 成任意进制计数器的三种方法 及各自的原理 四 分析 设计 化简题四 分析 设计 化简题 4 1 将下列逻辑函数化简 成最简与或表达式 1 Y1 A B C A B AD C BD 用公式法 2 Y2 AB C AB D ABC AC D B C BD 0 3 Y3 A B C D m 2 3 7 8 11 14 d 0 5 10 15 4 2 TTL 电路如图 4 2 a 所示 写出输出 Y 的逻辑表达式 试根据图 b 的波形画出输出 Y 的 波形 3 a b 图 4 2 4 4 3 3 试用以下几种组件分别实现逻辑函数F AB AC BC 1 四选一数据选择器 四选一数据选择器的逻辑功能见式 4 3 1 2 3 线 8 线译码器 T4138 逻辑功能见式 4 3 2 数据选择器和译码器的外部引线排列示意图分别见图 4 3 1 和图 4 3 2 T4138 选通时 S1 1 S2 S3 0 Y D10 A2 A1 D11 A2A1 D12A2 A1 D13A2A1 S 式 4 3 1 式 4 3 2 图 4 3 1 图 4 3 2 4 4 分析图 4 4 电路 2 线 4 线译码器的功能表达式见式 4 4 1 写出输出 F 的表达式 2 填表 4 4 3 说明图 4 4 电路的功能 Y0 A1 A0 Y1 A1A0 Y2 A1 A0 Y3 A1A0 式 4 4 图 4 4 4 5 两片 3 线 8 线译码器连成的电路如图 4 5 所示 3 线 8 线译码器 T4138 逻辑功能表达式见式 4 5 正常工作时 S1 1 S2 S3 0 分析电路 填写真值表 见表 4 5 说明电路功能 A1 A0F 0 0 0 1 1 0 1 1 表 4 4 4 图 4 5 式 4 5 表 4 5 输入输出输入输出 D3D2 D1 D0 Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7 D3D2 D1 D0 Y8 Y9 Y10 Y11 Y12 Y13 Y14 Y15 00 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 10 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 0 0 1 0 5 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 4 6 电路如图 4 6 所示 图中 均为 2 线 4 线译码器 1 欲分别使译码器 处于工作状态 对应的 C D 应输入何种状态 填表 4 6 1 2 试分析当译码器 工作时 请对应 A B 的状态写出 Y10 Y13的状态 填表 4 6 2 3 说明图 4 6 电路的逻辑功能 2 线 4 线译码器的功能见式 4 6 工作时 S 0 式 4 6 图 4 6 表 4 6 1 表 4 6 2 处于工作状态 的译码器 C D 应 输入的状态 C D A B Y10 Y11 Y12 Y13 0 0 0 1 1 0 1 1 4 7 触发器电路如图 4 7 a 所示 写出触发器输出端 Q 的表达式并根据图 b 给定的波形 对 应画出各输出端 Q 的波形 设各触发器的初始状态均为 0 6 a b 图 4 7 4 8 触发器电路如图 4 8 a 所示 写出触发器输出 Q 的表达式并根据图 b 给定的波形 对应画 出各输出端 Q 的波形 设各触发器的初始状态均为 0 a b 图 4 8 4 9 触发器电路如图 4 9 a 所示 写出触发器输出端 Q 的表达式并根据图 b 给定的波形 对应 画出各输出端 Q 的波形 设各触发器的初始状态均为 0 a b 图 4 9 4 10 十进制计数器 T4160 构成的计数器电路如图 4 10 所示 T4160 的功能见表 4 10 1 分析该电路是几进制计数器 画出状态转换图 7 2 若改用复位法 电路该如何连接 画出连线图 表 4 10 CP RD LDS1 S2 工作状态 0 1 0 1 1 1 1 1 1 0 1 0 1 1 清 零 预置数 保持 包括 C 保持 C 0 计 数 图 4 10 4 4 1111 电路如图 4 11 所示 3 线 8 线译码器的功能表达式参见式 4 5 十进制计数器的功能参见 表 4 10 1 说明虚线框内的电路为几进制计数器 画出状态转换图 2 说明整个电路实现什么功能 图 4 11 4 12 由 4 位同步二进制计数器 T4161 组成的电路如图 4 12 T4161 的功能参见表 4 10 试求 1 当预置数输入端 D3D2D1D0分别为 0011 和 0101 时 计数器的计数进制各为多少 2 画出两种情况下的状态转换图 图 4 12 8 4 13 分析图 4 13 计数器电路的功能 分别写出 M 1 和 M 0 时 LD 的表达式 说明当 M 1 和 M 0 时电路的进制 T4161 为四位二进制加法计数器 其功能参见表 4 10 图 4 13 4 14 试用四位二进制加法计数器 T4161 芯片构成十三进制加法计数器 其状态转换图见图 4 14 a T4161 的外部引线排列见图 4 14 b 功能参见表 4 10 a b 图 4 14 4 15 电路如图 4 15 所示 分析电路 说明它是几进制加 减 法计数器 画出状态转换图 如果 要使电路实现相应的逆运算 电路应如何连接 画出电路连接图 T4191 是四位同步可逆计数器 其功能 见表 4 15 所示 表 4 15 S LD M CP 工工 作作 状状 态态 0 1 0 0 1 1 0 1 1 加 法 计 数 减 法 计 数 预 置 数 保 持 图 4 15 4 16 555 定时器见图 4 16 a 所示 1 试用图 a 所示的 555 定时器构成一个施密特触发器 画出连线图 9 2 定性画出该施密特触发器的电压传输特性 3 若电源电压 Ucc 6V 输入电压为图 b 所示的三角波 对应画出输出 uo 的波形 a b 图 4 16 4 4 1717 试用图 4 17 的 ROM 设计一个全加器 全加器的真值表见表 4 17 写出输出 F1 F0的表达式 并在其输出交叉点上标出连接状态图 图 4 17 表 4 17 A2A1A0F1 F0A2A1A0F1 F0 000 001 010 011 0 0 1 0 1 0 0 1 100 101 110 111 1 0 0 1 0 1 1 1 4 184 18 分析图 4 18 所示电路功能 对应 CP 画出QA QB QC和Y的波形 设触发器的初始状态为 0 八选一数据选择器的功能见式 4 18 10 Y A2 A1 A0D0 A2 A1A0D1 A2A1 A0D2 A2A1A0D3 A2 A1 A0D4 A2 A1A0D5 A2A1 A0D6 A2A1A0D7 式 4 18 图 4 18 练练 习题参考答案习题参考答案 一 填空题一 填空题 1 掺杂 2 开路 小 3 与 或运算 0 1 原变量 反变量 4 循环 一 5 输入 短路电流 输入漏电流 6 2n 7 低位 进位信号 8 存储 时间 9 0 1 10 1 11 2 n 2 n 1 12 1 1RC 13 稳定 输 入 14 三态 15 地址输入 端 二 选择题二 选择题 1 b 2 c 3 c 4 b 5 a 6 b 7 b 8 b 9 c 10 c 11 a 12 b 13 a 14 b 三 简述题 三 简述题 1 最小项的性质 1 任何一组变量取值下 只有一个最小项的对应值为 1 2 任何两个不同的最小 项的乘积为 0 3 任何一组变量取值下 全体最小项之和为 1 2 组合电路产生竞争冒险 的原因及常用的消除竞争冒险 的方法 在组合电路中 当逻辑门 有两个互补输入信号同时向相 反状态变化时 输出端可能产 生过渡干扰脉冲的现象 常用 的消除竞争冒险的方法有 输 入端加滤波电容 加封锁或选 通脉冲 修改逻辑设计等 3 用中规模集成计数器构 成任意进制计数器通常有三种 方法 级连法 复位法和置位 法 简述各种方法构成任意进 制计数器的原理 1 级连法 将若干片计 数器串联连接 若各个计数器 的计数容量分别为 N1 N2 则总的计数容量 N N1 N2 2 复位法 当计数器完 成所需的计数时 产生复位控 制信号控制计数器的异步复位 端 使计数器复 0 3 置位法 利用计数器 的预置数功能 使 N 进制的计 数器在循环计数过程中 跳过 N M 个状态 实现所需要的 M 进制计数功能 四 分析 设计 化简题四 分析 设计 化简题 4 1 Y1 B C D Y2 A D A C ABC Y3 CD B D AC 11 4 2 Y A B 0 Y Z B 1 对应波形见答图 4 2 所示 答 图 4 2 4 3 1 用四选一数据 选择器实现 F AB AC BC ABC ABC A BC AB C 令 A2 A A1 B 则 D13 1 D11 D12 C D10 0 见答图 4 3 1 2 用译码器实现 F AB AC BC ABC ABC A BC AB C Y3 Y5 Y6 Y7 见答图 4 3 2 答图 4 3 1 答图 4 3 2 4 4 1 F D0 A1 A0 D1 A1A0 D2A1 A0 D3A1A0 2 见答表 4 4 3 四选一多路选择 器 答表 4 4 A1 A0F 0 0 0 1 1 0 1 1 D0 D1 D2 D3 4 5 见答表 4 5 该电路是一个 4 线 16 线译码器 答表 4 5 输入输出输入输出 D3D2 D1 D0 Y0 Y1 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y7 D3D2 D1 D0 Y8 Y9 Y10 Y11 Y12 Y13 Y14 Y15 00 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 12 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 0 1 0 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 4 6 见答表 4 6 是 4 线 16 线译码器 答表 4 6 1 答表 4 6 2 处于工作状态 的译码器 C D 应 输入的状态 C D A B Y10 Y11 Y12 Y13 0 0 0 1 1 0 1 1 0 0 0 1 1 0 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 1 1 1 1 0 4 7 Q1n 1 D1 D CP 上升沿触发 Q2n 1 J2 Q2 n K2 Q2n Q1 n Q2 n Q1 nQ2 n CP 下降沿触发 波形见答图 4 7 答图 4 7 4 8 Q1n 1 Q1n A 下降沿触发 当 Q2 1 时 Q1n 1 0 Q2n 1 D2 Q1 n B 上升沿触发 波形见答图 4 8 答图 4 8 4 9 Q1n 1 Q1n CP 下降沿触发 Q2n 1 Q2n Q1下降沿触发 Q3n 1 Q3n CP 上升沿触 发 相应波形见答图 4 9 13 答图 4 9 4 10 1 八进制计数器 状态转换图见答图 4 10 a 2 复位法连接见答图 4 10 b a b 答图 4 10 4 4 1111 1