数字电子技术基础总复习与习题

1、数字电子技术基础总复习(10-11 )一、用代数法化简下列各式1、L1 AbC(A C )2、L2 B ABC AC3、L3 ABCD AD BCD ABCD4、L4 ABC ACD AC CD二、用卡诺图化简下列各式1、L1 B ABC AC2、L2 ACD BCD ABCD3、L(A,B,C,D)m(0,1,2,5,6,8,9,10,13,14)4、L(A,B,C,D)m(0,13,14,15)d(1,3,5,7,11)5加入约束条件的形式三、组合逻辑电路的分析：1、组合逻辑电路如图所示，分析该电路的逻辑功能。四、组合逻辑电路的设计1、用与非门设计一个组合电路。具输入为 8421BCD码，

2、当输入N (N0)能被 3或4整除时输出L为1,否则为0。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。2、用与非门设计一个一位全减器。要求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。3、某单位举办游艺晚会，男士持红票入场，女士持黄票入场，持绿票不管男女 均可入场，试用与非门设计这个游艺晚会入场放行的逻辑控制电路。4、旅客列车分为特快、直快和慢车，它们的优先顺序为特快、直快、慢车。在 同一时间里，只能有一趟列车从车站开出，即只能给出一个开车信号，试设计一个满足上述要求的排队电路。五、门电路的应用ajinrxBI_I_I_II

3、-I-c n n o六、中规模集成电路的应用试分析由74X283构成如下电路的逻辑功能七、触发器的应用CP波设各触发器的初始状态为0,写出各触发器的输出特性方程，并画出 形作用下的各输出波形。CP FLTlJl_rTJTJT_rLcp_TT_TLJT.rLrLILJ L八、时序逻辑电路的分析试分析图题所示的计数器电路。写出它的驱动方程、状态方程，列出状态 转换真值表和状态图，画出时序波形图，说明是几进制计数器。QOQOQIQ2九、时序逻辑电路的设计1、试用JK触发器设计一个同步时序逻辑电路， 具状态图如下所示，实现如下状 态图的莫尔型逻辑电路。要求画出状态表，激励表，列出驱动方程和输出方程，

4、画出电路图，并说明此电路是米里型还是莫尔型，不要求检查自启动能力。2、试用D触发器设计一个同步时序逻辑电路，具状态图如下所示，实现如下状 态图的莫尔型逻辑电路。要求画出状态表，激励表，列出驱动方程和输出方程， 画出电路图，并说明此电路是米里型还是莫尔型，不要求检查自启动能力。0/00/03、试用D触发器设计一个同步三进制减法计数器，不要求检查自启动能力。十、集成计数器的分析1、下图所示电路用具有异步预置功能的集成计数器74X193构成。试分析该电路并画出它的状态图，说明它是几进制计数器。74X195CR 140-eCTROIV16CT-fl12 CO-13 SO1CTRAG2G31心工1。12

5、、下图所示电路用具有同步清零功能的集成计数器74X163构成。试分析该电路并画出它的状态图，说明它是几进制计数器。CPT#1 EPCTRlVI 5c1=0MlK RCO% 3口 i 。5003G4isn in14册L。二12 Q：卜一、试分析下图所示时序逻辑电路，要求:(1)画出74X161构成计数器的状态图；(2)写出输出Z的方程；(3)画出74X161的状态信号和Z的波形图;(4)说明此电路的逻辑功能。,74X161CR 1crRnivjAET 10 EP 1 时题腺冲匚产 WCTMJ Ml M2 G3 G43CT-1 5C5Z2J.4+hLU(JG7由10-Tn?xEN 0： 27rD

6、：4十二、试分析下图所示电路的逻辑功能，要求画出74X138输出信号的波形。4X161CRCTHDIV16CTFM1 M2C33C 1-15U fiCOII00Q04C5/2J,4+I 0L2 Q工14 fi0十三、555定时器的应用1、分析图示电路的工作原理；画出 uc、 及占空比q的范围。uo的波形；计算输出信号uo的频率以2、555定时器接成的电路如图所示 (1)该电路的名称是什么(2)若+Vcc=+10V, R =10KQ, C=300PF,计算其暂态脉冲宽度 tw。(3)给定输入的波形，画出电容电压的波形和对应的输出波形。3、555定时器接成的电路如图所示(1)说明组成电路的两片55

7、5构成电路的名称各是什么(2)若+Vcc=+9V, R=10KQ, C=300PF计算其暂态脉冲宽度tw(3)试画出两级电路对应的输出波形。4、555定时器接成的电路如图所示(1)当开关S断开时，说明两片555构成电路的名称各是什么(2)若+Vcc=+9V, Ri=27KQ, R=10KQ, C=300PFf=Q, R=1KQ 计算输出信号Uol、Uo2的频率之比。(3)当开关S闭合后，试画出两级电路对应的输出Uol、Uo2的波形。3、某单位举办游艺晚会，男士持红票入场，女士持黄票入场，持绿票不管男女 均可入场，试用与非门设计这个游艺晚会入场放行的逻辑控制电路。解：由题意找出输入、输出变量，列

8、真值表。可用一个变量A的两种状态来表示男女，设A=O为女，A=1表示男。剩下的红票、黄票、绿票分别用 B、C、D来 表示，设B=1为持红票，B=O为没有红票；C=1为持黄票，C=O为没有黄票：D=1 为持绿票，D=O为没有绿票；设L为输出变量，L=1可入场，L=0不可入场。根 据上述逻辑规定，按题意列出真值表。ABCDL000010001100口01 1001110100001:011 1011010111110:000100111010010r 111 1110011101111r 10111111用卡诺图化简后写出逻辑函数表达式:ABCXYZ000 100r 000100101001001

9、101r 0100100101100110 110r 0111100L D AB Ac D AB AC4、旅客列车分为特快、直快和慢车，它们的优先顺序为特快、直快、慢车。在 同一时间里，只能有一趟列车从车站开出，即只能给出一个开车信号，试设计 一个满足上述要求的排队电路。解：根据命题要求该排队电路有三个输入端 A、B、C和三个输出端X、Y、Z, 用A、B、C分别代表特快、直快、慢车，三趟车的开出信号分另为 X、Y、Zo 输入变量的赋值是：1表示该车要求开出，0表示该不要求开出，输出函数的赋 值是：1表示列车可以开出，0表示不准列车开出。列出该题真值表如上：用卡诺图化简后写出逻辑函数表达式：X

10、A Y AB Z ABCB根据表达式画出的逻辑图如图所示：1. （10分）化简1）代数法化简F（A,B,C,D尸 A B ABC AB AB2）化简具有约束条件 AB AC 0的逻辑函数：F A,B,C,Dm 0,1,3,4.5,6,78,92. （10分）电路如图所示。要求：1. 写出输出F的逻辑表达式；（3分）2. 列写真值表；（4分）3. 写出表达式的标准与或式（最小项和的形式）。（3分）3. （14分）设计一个多功能组合逻辑电路，要求实现表中所示的四种逻辑功能，表中G0为功能选择输入信号，A、B为输入逻辑变量，F为电路的输出。G1、GiGoF00A01A+B10AB11B设计要求：1）

11、写出输出F的真值表（4分）；2）写出输出F的逻辑表达式（3分）；3）卡诺图化简，写出最简与或式（3分）；4）用与非门实现，画出逻辑图（4分）。4. （10分）已知74X151的应用电路和74X138的逻辑符号如图所示。1）写出Z （A,B,C）的表达式并化简；（5分）2）如果使74X 138的输出Y=L=Z,画出相关接线。（5分）FX15174X138L%-A为AAzJiJZ5. （20分）电路如图所示。要求：1）写出各触发器的驱动方程、特性方程、电路的输出方程；（7分）2）写出电路的状态表；（5分）3）画出状态图；（5分）4）在时钟脉冲 CP作用下，当输入序列 X=01时求输出序列Z。设初始

12、状态=10。（3分）6. （8分）已知集成计数器 74X161的符号如图所示。用反馈清零法设计一个可控进制计数 器,控制信号为 M。当M=1时，实现8进制，当M=0时，实现5进制。1）分别画出当 M=1和M=0的状态转换图（4分）；2）画出接线图（4分）。4X161CTELDIV16IS RCO7. （15分）用D触发器设计一个同步时序逻辑电路，要求实现如图所示的状态转换图。（不需要检查自启动）1）写出带有驱动端的状态转换表；（4分）2）利用卡诺图化简，求出各触发器的驱动方程；（9分）3）画出逻辑电路图。（2分）8. （8分）74X194的应用电路如图所示。1）分析电路的状态转换图（4分）2）

13、画出Y的波形（设 Q0Q1Q2Q3的初态为1100） （4分）74X154123-1567X910e_n_n_rLTLmrLnLrLrL9. （5分）555构成的应用电路如图所示。1）画出电路的电压传输特性曲线。（2分）答案1.（10分）化简（1）代数法化简(1)F(A,B,C,D尸 AB ABC AB AB（利用摩根定律）= (ABABC)AB AB（利用消去法）=(ABABC )A B A（利用分配律展开）=(AB ABC )A AB（利用吸收法）=(ABABC )A（利用基本定律）=0（2）化简具有约束条件AB AC0的逻辑函数:2）已知输入波形，对应画出输出波形。（3分）555的功能表

14、：复位输入渊置位新人2脚亘接复位现4脚输出淄放电菅TXX00导通X3父1蕾止3.10导通二 F3 3”1不变不变F A,B,C,D m 0,1,34.5,6,7,8,9B C2. （10 分）答案:1） L （ABD BD）（B AC） ABD ABCD ABCD ABD ABCD不要求简单3分2）真值表 ABCD只有在1000、1101、1111三种输入对应的输出为 1,其余为0-4分3） F A,B,C,D m 8,13,15 -3 分3. （14 分）答案：1）电路的真值表 4分G G A BFG G A BF00 0 0010 0 000 0 0 1010 0 100 0 10110

15、1000 0 11110 1110 10 00110 000 10 11110 110 1101111000 111111111F G1,G0,A,Bm 2,3,5,6,7,11,13,153 分F G1,G0,A,BAB G0B G1A3）与非与非式 2 分 F G1,G0,A,B AB GoB GiA图略2分4. （10分）已知74X151的应用电路和74X138的逻辑符号如图所示。 答案：1）ZA,B,C IABD7 1ABD6 IABD5 IABD4 1AB 1ABC AB ABC AB BC2） A2A1A0: 010, Z接到 G2A, G2B=0,（或者 G2A=0, G2B=Z

16、）G1=1 - 5 分5. （20分）电路如图所示。要求:答案：1）写出方程各1分Ji XQ2 K1 XJ2 X K2 XQ1XQ1Z XQQQ1n 1J1Q/K1Q：X（QnQ1n Q：）X（Q2n Q1n）Q2n 1 J2Q2n K2Qn X（Q2n Q；）3）状态转换表5分电路的状态转换图4）画出电路的状态转换图 5分5）3 分可见，Z端输出的序列为 0000001100。节拍L 23156 ?R 9101 1a 1 11 I0QaW 0111 第 LO01 1111 11加I 1VZl/W,D1 1100 10 0111 1111我）10Z0 00 0 00 11 dD6. （8 分）1）分别画出当 M=1和M=0的状态转换图（4分）；2）画出接线图（4分）。(2) Cr MQ3 MQ2Q0 或者：Cr M Q3 M Q2Q0图略7. （15分）用D触发器设计一个同步时序逻辑电路，要求实现如图所示的状态转换图。（不需要检查自启动）1）写出带有驱动端的状态转换表；（4分）2）利用卡诺图化简，求出各触发器的驱动方程；（9分）3）画出时序逻辑电路图。（2分）答案:-nQ2-nQ1-nQ 0n1,一 、/n1,一 、Q 2 (D 2) Q1(D1)n 1 , 一 、Q