数字电子技术- 下c卷

华南理工大学20062007（下）期末考试数字电子技术实验试卷（C卷）参考答案注意事项1考前请将密封线内填写清楚；2所有答案请直接答在试卷上；3考试形式闭卷；4本试卷共三大题，满分100分，考试时间120分钟。题号一二三四总分得分评卷人一、判断题请在你认为陈述正确的题目前圆括号内打“”认为错误的打“”（每题1分，共10分）1（）数字信号的逻辑1的电平为1伏。2（）DSO25216逻辑分析仪功能可以准确测量正弦波的电压参数。3（）寄存器、计数器都属于组合电路；编码器、译码器属于时序电路。4（）多谐振荡器无需外加触发脉冲就能产生周期性脉冲信号。5（）虚拟仪器DSO25216是示波器、逻辑分析仪、频率计和失真度测试仪四合一仪器。6（）数字示波器TDS2002垂直灵敏度的粗调和细调的选项在触发菜单下。7（）10进制计数器既可实现计数也可用于分频。8（）同步计数器的计数速度比异步计数器快。9（）单稳态触发器的输出脉冲宽度与电路恢复周期之和大于触发信号周期，其输出恒为高电平。10（）数码管有共阳和共阴两种，选用要根据译码器的类型而定。二、选择题下列各题目中，每题有A、B、C、D四个被选答案，其中只有一个答案是最佳的，请把最佳答案前的代号填入该题后的圆括号内（每题2分，共10分）1在下列逻辑电路中，不是组合逻辑电路的有（D）。（A）译码器；（B）编码器；（C）全加器；（D）寄存器。2触发器是一种（B）。（A）单稳态电路；（B）双稳态电路；（C）无稳态电路；（D）三态电路。3TTL器件与CMOS器件相比，在什么情况下不宜选用CMOS器件（A）（A）工作要求速度高；（B）功耗要求低；（C）芯片工作电压范围要求宽；（D）电路的输入、输出阻抗要求大。4八路数据选择器，其地址输入端（选择控制端）有（C）。（A）1个；（B）2个；（C）3个；（D）4个。5根据集成电路功能可以将集成电路分为三类，下面不完成符合此分类法的电路是BA数字集成电路；B定时集成电路；（C）模拟集成电路；（D）数模混合集成电路。三、解答下列问题（共20分）1下图是用双通道示波器在YT状态下观察到一个CMOS非门的输入和输出的波形图，两通道的Y轴灵敏度指示值都为2V/格，水平T轴为02MS/格，芯片的工作电源为单电源55V，请读出其VOH、VOL和门槛电平VT的值。（6分）姓名学号学院专业座位号密封线内不答题密封线线答VOH25格2V/格5V，VOL0格2V/格0V，VT13格2V/格26V。（每个参数各2分）2假设实验箱上十进制译码器CD4511与数码管连接可靠并能够正常译码，LE置逻辑0，、置1，译码器的四个输入分别为“8”、“4”、“2”、“1”，如何判断的实验箱上数BILT码管的好坏简述测试方法。译码器CD4511的管脚排列和真值表如下（7分）答案首先把“8”输入端置逻辑1，“4”、“2”、“1”输入端置逻辑0，如果该数码管的AG段全部为高电平，即各显示段全亮，然后在四个输入端输入10101111中的任何一组数码，如果数码管不亮，则证明该数码管是好的，否则是坏的。3用一个JK触发器和必要的门电路实现一个D触发器的功能，请写出理论设计过程并画出原理图。（7分）答JK触发器的特征方程为（2分）1NNQJKD触发器的特征方程为（2分）NDQD由上述两式可的JK触发器的驱动方程为JD，（2分）K故有JK触发器构成的D触发器原理图如下（1分）四、实验设计（60分）1、设计题目某电路有三个输入端A、B、C和两个输出端X、Y，当用三位二进制计数器的输出作为A、B、C的输入时，测得其输入与输出的波形如下图，请你设计一电路，实现其电路功能。2、要求（1）根据题目要求写出详细的设计过程；（2）设计的电路最简单，即使用的器件最少；（3）用实验的方法验证你所设计的电路的正确性，即用三位二进制计数器作为输入，用逻辑分析仪观察并把三个输入端A、B、C和两个输出端X、Y的波形描绘在试卷上，同时举手由监考老师确认方能拆除实验电路，否则操作分得0分；3、提示（1）在列输出变量表达式时，当0状态的个数明显少于1状态的个数时，可以先以0状态列出输出变量“非”的表达式，然后把该表达式再“非”一次，从而减少化简的工作量。（2）化简Y时，可把看成一个变量；BA（2）三位二进制计数器可以用现成的集成计数器；4、可选器件及仪器包括双JK触发器74LS73两片、四2输入与非门74LS00两片；四2输入与非门CD4011一片、四2输入或非门74LS02一片、四2输入或门74LS32一片、异或门74LS86一片、集成计数器74LS161一片、555时基电路一片；100K、10K、1K电位器各一个；12K、33K、66K电阻各一个；01UF、0047UF、001UF电容各一片；1KHZ方波信号源一个，5V直流稳压电源，万用表，TDS2002数字示波器，虚拟仪器DSO2516A等。5、评分标准（1）写出完整的设计过程（35分）（2）画出符合要求的实验原理图（5分）（3）成功完成实验操作并且结果（波形）正确（15分，如果是仿真只得10分）（4）描绘波形和波形分析（5分）6、部分集成电路芯片的管脚排列图解（1）根据题意和波形图列真值表（15分）CBAXY0001100111010110111010000101001100011111（2）根据真值表列表达式（20分）XCBACB