数电期末习题全集答案

1、1、数字，模拟2、136， 883、23.25， 10111.014、， 5、与 或6、0， 17、,。8、时钟方程、驱动方程9、该时刻的输入信号10、标准与或式 标准或与式 11 B 12 D 13 C 14 B 15B16、 (1) (2)17、函数F的最简与或式如下式 （5）(10)得分评卷人复核人五、判断说明题（本大题共1小题，每小题10分，共10分）18、(1)图中(a)是组合逻辑电路，(b)不是。(3)因为(b)虽然是由逻辑门构成的，但带有反馈回路，而(a)既不含存储元件，又不含反馈回路。(2)(2)图a函数表达式P=AB+(AB)C Q=ABC (3) 图b函数表达式F=B8B4

2、B2B1P (2)得分评卷人复核人六、设计题（本大题共1小题，每小题15分，共15分）19、先用真值表描述电路输出与输入之间的逻辑关系，然后写出输出内数表达式，经化简后选择合适的逻辑门并画出逻辑电路图。具体如下：(1) 列出真值表并写出输出函数表达式。(3)(2) 根据题意，可列出真值表如表。(3)(3) 由真值表可写出输出函数的标准与或表达式为F(A1,A0,B1,B0)=m(0,5,10,15) (3)(4)化简(3)(5)画逻辑电路图(3)得分评卷人复核人七、分析题（本大题共1小题，每小题15分，共15分）20、(1)驱动函数表达式为:(9)(2)该电路在时钟作用下的状态转移关系为略由状

3、态转移关系可知，该电路实现模8计数器的功能，电路中含有八个无效状态。(6)118、(1)图中(a)是组合逻辑电路，(b)不是。(3)因为(b)虽然是由逻辑门构成的，但带有反馈回路，而(a)既不含存储元件，又不含反馈回路。(2)(2)图a函数表达式P=AB+(AB)C Q=ABC (3) 图b函数表达式F=B8B4B2B1P (2)19、先用真值表描述电路输出与输入之间的逻辑关系，然后写出输出内数表达式，经化简后选择合适的逻辑门并画出逻辑电路图。具体如下：(1) 列出真值表并写出输出函数表达式。(3)(2) 根据题意，可列出真值表如表。(3)(3) 由真值表可写出输出函数的标准与或表达式为F(A

4、1,A0,B1,B0)=m(0,5,10,15) (3)(4)化简(3)(5)画逻辑电路图(3)20、(1)驱动函数表达式为:(9)(2)该电路在时钟作用下的状态转移关系为略由状态转移关系可知，该电路实现模8计数器的功能，电路中含有八个无效状态。(6)21、116， 1652、11001.1， 25.53、1.0000， 1.00014、 P= B4 B3 B3 B15、代入规则 反演规则 6、1 2n-17、，8、接入滤波电容、引入选通脉冲 9、同步时序逻辑电路 异步时序逻辑电路10、1、1 16、(1) (2) 17、图5 结果518、根据图 ,可写出电路的输出函数表达式如下：WA 2XA

5、B 2 319、SH= AB 3CH= 3 4 3 520、(1)写出输出函数和激励函数表达式。9Z= y2y1 T=( y2y1) xx(2)列出电路次态真值表。 6根据激励函数表达式和T触发器的功能表，可作出次态真值表如表31、0.65， 0.D42、21.5， 33.31253、， 17644、68， 5、， 6、1，两7、高电平、低电平、8、驱动方程 状态方程9、2， 110、该时刻的输入信号。16、17、18、图5表达式519、根据图，可写出输出函数F的逻辑表达式为 5因为根据异或运算的特性，当B4B3B2B1 P中含有奇数个1时，函数F一定为1，而问题中规定F为1表示错误，据此可知

6、，输入代码是采用偶检验编码的奇偶检验码。 520、假定采用异或门实现给定功能，设输入的四位代码用B4B3B2Bl表示，输出函数用y表示，根据题意和异或运算的规则，可直接写出输出函数表达式 5电路图略 1021、（1）输出函数表达式和驱动函数表达式J1=K1=1 J2K2=xy1； 5（2）写出状态方程和真值表 5（3）字描述电路的逻辑功能 5图中分析的同步时序电路是可逆计数器41、， 80。2、277， 440。3、1； 04、R+S15、， 6、时钟方程、状态方程 7、10 8、现态Q 输入T 9、或非 与门。10、 Qn+1=D16、17、18、答：数字逻辑电路分为组合逻辑电路和时序逻辑电

7、路两种类型。 2功能上的区别： 4组合逻辑电路：若逻辑电路在任何时刻产生的稳定输出值仅仅取决于该时刻各输入值的组合，而与过去的输入值无关，则称为组合逻辑电路。时序逻辑电路：若逻辑电路在任何时刻产生的稳定输出信号不仅与电路该时刻的输入信号有关，还与电路过去的输入信号有关，则称为时序逻辑电路。电路结构上的区别： 4组合逻辑具有如下特征：（1）由逻辑们组成，不包含任何记忆元件；（2）信号是单向传输的，不存在任何反馈回路。时序逻辑电路具有如下特征：（1） 电路由组合电路和存储电路组成，具有对过去输入进行记忆的功能；（2） 电路中包含反馈回路，通过反馈使电路功能与“时序”相关；（3） 电路的输出由当时的

8、输入和状态（过去的输入）共同决定。19、图5表达式5205电路图 421、驱动函数表达式为: 9该电路在时钟作用下的状态转移关系为 6由状态转移关系可知，该电路实现模8计数器的功能，电路中含有八个无效状态。显然，该设计是不合理的，实现模8计数器功能只需三个触发器。51.40；2.与、或；3. 0、1；4. 开关；5. ；6.数字、模拟7.三、两；8.；9.同步时序逻辑电路、异步时序逻辑电路10稳态、暂稳态一、 选择题（每题2分）15 DCDAB 610 BDAAB二、 综合题（共40分）1 画波形图（10分）解：2 时序逻辑电路的分析（15分）解 (1) 写出电路方程式 （3分） 时钟方程CP

9、0=CP, 上升沿触发CP1=Q0 ，仅当Q0由0 1时，Q1才可能改变状态。输出方程驱动方程 (2) 求电路状态方程 （2分）(3) 列状态表、画状态图和时序图（5分）001111 / 00100100 / 0101001 / 01100010 / 1（3分）(4) 逻辑功能分析 由状态图和时序图可知，此电路是一个异步四进制减法计数器，Z是借位信号。也可把该电路看作一个序列信号发生器。输出序列脉冲信号Z的重复周期为4TCP，脉宽为1TCP。 （2分）3 组合逻辑电路的设计（15分）解：根据题意列出真值表如下：（5分）AiBiCi-1SiCi00000001110101101101100101

10、01001100011111根据真值表，写出差和借位的函数表达式，用最小项的形式表示：Si=m1+m2+m4+m7Ci=m1+m2+m3+m7（3分）将输入变量Ai、Bi、Ci-1分别接入A2、A1、A0端，并将使能端接有效电平，由于138是低电平有效输出，所以将最小项变换为反函数的形式。（2分）在译码器的输出端加与非门即可实现题目所示的功能。（5分）7三、 填空题（每题2分）1.组合逻辑电路、时序逻辑电路；2.强；3.逻辑函数表达式、真值表；4.、25；5.J、K；6.1111；7. ；8.a,b,c,d,g、e,f ； 9.2/3VCC、1/3VCC；10.数字、模拟四、 选择题（每题2分

11、）15 CDADD 610 BBDCB四、 综合题（共40分）4 画波形图（10分）解：根据JK触发器的特性方程得上图状态方程：。且是异步清零端，具有最高优先权，此JK触发器为下降沿有效。所以画得波形图如下：5 组合逻辑电路的分析（15分）解：1.写出输出函数F的逻辑表达式并化简（5分）2.列出真值表（5分）由真值表可知,只有当输入变量A、B、C相同时，即全为0或全为1时，输出才为1。输入变量不一致时输出为0。故可用这个电路来判别输入信号是否一致，一般称为“一致电路”。（5分）5时序逻辑电路的设计（15分）解：用反馈清零法根据题意列状态转换图得：（2.5分）根据状态转换图作电路图如下：（5分）

12、用反馈置数法根据题意列状态转换图得：（2.5分）根据状态转换图作电路图如下：（5分）8五、 填空题（每题2分）1. 0、1；2. ；3. 模拟、数字；4.0、1；5.+5V、高；6.保存、移位7.、25；8.1111；9.稳态、暂稳态；10.六、 选择题（每题2分） 15 CBBAD 610 CABCB七、 综合题（共40分）6 画波形图（10分）解：由JK触发器的特性方程和D触发器的特性方程得7 时序逻辑电路的分析（15分）解：该电路没有输入和输出所以直接写激励方程和状态方程。1写出激励方程：（2分）2写出状态方程：（2分）3状态表：。（3分）4状态图：（4分）有效循环无效循环5时序图：（2

13、分）6电路功能分析：（2分）该电路是一个不能自启动的六进制计数器。8 组合逻辑电路的设计（15分）解: 设主裁判为变量A，副裁判分别为B和C；表示成功与否的灯为Y。裁判同意成功设为1，不同意为0；灯亮为成功，用1表示，否则用0表示。（3分）根据逻辑要求列出真值表：（4分）（4分）（4分）9一、选择题（本大题共15小题，每小题3分，共45分）1.B 2.A 3.D 4.A 5.B6.A 7.B 8.D 9.C 10.D11.A 12.C 13.A 14.B 15.C二、解答题（本大题共4小题，共55分）1.化简逻辑表达式。(10分)2.画出逻辑表达式对应的卡诺图。(10分)3.按指定步骤设计组合

14、逻辑电路。要求：设计一个四舍五入电路，输入按8421BCD码表示一位十进制数，为输出，即时，；时，。(15分)解：(1)列出真值表：(5分)输入输出0000000010001000011001000101101101011111000110011101010111100110111101111(2)画卡诺图。(3分)(3)根据卡诺图可得化简的逻辑表达式为：(2分) (4)根据逻辑表达式画逻辑电路图。(5分)4.按指定步骤分析时序逻辑电路。(20分)解：根据逻辑电路图，可得每个触发器的激励方程(4分)根据每个触发器的激励方程和JK触发器的特征方程(1分)可得各触发器的次态方程(3分)根据次态方程

15、，可得次态卡诺图(3分)根据逻辑电路图，可以得到逻辑变量的逻辑表达式(1分) 根据逻辑变量的逻辑表达式，可以得到逻辑变量的卡诺图(2分) 根据次态卡诺图和逻辑变量的卡诺图，可以得到状态图(4分)根据状态图分析逻辑功能。(2分)8421BCD十进制递减计数。10一、选择题（本大题共15小题，每小题3分，共45分）1.A 2.A 3.B 4.D 5.D6.B 7.A 8.B 9.D 10.B11.C 12.B 13.A 14.B 15.C二、解答题（本大题共6小题，共55分）1.化简逻辑表达式。(10分)Y=A+C+D2.画出逻辑表达式对应的卡诺图。(10分) 111113.解：(1)列出真值表：

16、(5分)设楼上开关为A，楼下开关为B，灯泡为Y。并设A、B闭合时为1，断开时为0；灯亮时Y为1，灯灭时Y为0。根据逻辑要求列出真值表。2)表达式（2分）3）电路图（3分）4.解：Y= = =（2分）（3分）5、激励方程：J1=k1=1 J2=k2=Q1n (2分 )状态方程 = 2分输出方程Y= 1分状态图及时序图（6分）功能分析：二位二进制加计数器（2分）6（4分）13一、选择填空题（本大题共9小题，共25分）1、B 2、字长、字数、字长与字数同时扩展 3、D 4、5V 5、B 6、225，0010 0010 0101 7、，, 8、精确，长 9、同步，异步三、化简题（本大题共2小题，第1小

17、题7分，第2小题8分，共15分）1、=2、Y=五、分析题（本大题共12分）Y= = = = =六、设计题（本大题共2小题，第1小题14分，第2小题14分，共28分）1、 = 2、采用异步清0法，用集成计数器74LS161构成10进制计数器，画出接线图。(略)14一、选择及填空题（本大题共15小题，每小题2分，共30分）1、C 2、A 3、C 4、A 5、B 6、上拉电阻7、A 8、D 9、C 10、B 11、C 12、C13、B 14、011 100.01， 1001 1000 15、施密特触发器二、化简题（本大题共2小题，第1小题7分，第2小题8分，共15分）1、 2、Z2(A,B,C,D)

18、=m(0,1,4,6,9,13)+ d(2,3,5,11,15) =三、画图题（本题共 10 分）四、分析题（本大题共2小题，第1小题12分，第2小题10分，共22分）1、如图所示时序逻辑电路，试分析该电路的功能，画出状态图（6分）（4分）（2分）2、 五、设计题（本大题共2小题，第1小题12分，第2小题11分，共23分）1、15试卷A答案一、选择题（每小题2分，共20分）。1-5 ABCDD 6-10 ABADA二、填空题（每空1分，共20分）。1、 143 217 2、3、4 4、 。5、 8K 或213 。6、； RS=0。7、 OC门 。8、_E2PROM_ _。9、 与、或阵列均可编

19、程 。10、采样 、 保持 、 量化 、 编码 。11、多谐振荡器 ， 单稳态电路 、 施密特电路 。12、Um/2n。三、计算题（每小题5分，共20分）。1、=12、=A+C3、= ABCD0001111000101111111111014、= B ABCD000111100011011111111011四、(20分) 方程部分共8分；图、表共8分；电路功能4分。驱动方程：（4分）状态方程：（4分）Q1nQ2nQ3nQ1n+1Q2n+1Q3n+1000001001010010011011100100000101010110010111000状态表：（2分）电路功能：（4分）同步五进制加法计数

20、器五、（20分）列出真值表10分，写出表达式5分，画出电路图5分。设楼上开关为A，楼下开关为B，灯泡为Y。并设A、B闭合时为1，断开时为0；灯亮时Y为1，灯灭时Y为0。根据逻辑要求列出真值表。1)真值表 （10分）2)表达式（5分）3)电路图（5分）16试卷B答案一、 选择题（每小题2分，共20分）。1-5 CCDCC 6-10 BBABB二、 填空题（每空1分，共20分）。1、.110 43.6 1117 2、， 。3、 将模拟信号转换成数字信号 。4、。5、 14 8 。6、 101 。 7、2n-1M 2n 。8、2n。9、 高电平或逻辑电平1 。10、 EPROM ， _ E2PROM

21、 _。11、 与、或阵列均可编程 。12、 采样 、 保持 、 量化 、 编码 。三、计算证明题（每小题5分，共20分）。1、=2、3、= ABCD0001111000101111111101114、证明：右式=四、（15分）（方程10分，每一个方程2分；状态图4分，逻辑功能1分。）输出方程： 2分驱动方程： 2分 2分状态方程： 2分 2分状态转换图： 4分逻辑功能：同步四进制计数器 1分五、（10分）六、（共15分）真值表 （ 5分）A B CF0 0 000 0 110 1 010 1 101 0 011 0 101 1 001 1 11表达式：(5分) 电路图：(5分) 17试卷C答案

22、一、 选择题（每小题2分，共20分）。1-5 DCACB 6-10 BBAAB二、 填空题（每空1分，共20分）。1、2、多谐振荡器 ， 单稳态电路 、 施密特电路 3、120.5 .10004、20KHz5、与 ， 或 ， 非 6、三态7、逻辑1（或高电平）、 逻辑0（或低电平）、高阻态8、9、高10、采样 、 保持 、 量化 、 编码 。三、计算证明题（每小题5分，共15分）1、 ABCD000111100011011111111111102、3、 ABCD00011110001101111111101四、（20分）时钟脉冲：（1分） 输出方程：（1分） 驱动方程：（3分） 次态方程：（3分） 真值表 （4分） 状态图 （3分）时序图（3分）电