《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、 A (BC L +=1 2、C ABC L +=2 3、ABCD BC D CD A L +=3 4、CD A ACD ABC L +=4 二、用卡诺图化简下列各式1、C ABC L +=1 2、ABCD C A L +=2 3、= 14, 13, 10, 9, 8, 6, 5, 2, 1, 0(, , , (m D C B A L 4、+= 11, 7, 5, 3, 1( 15, 14, 13, 0( , , , (d m D C B A L 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

2、的逻辑功能。 =1=1LB CAZ 四、组合逻辑电路的设计1、用与非门设计一个组合电路。其输入为8421BCD 码，当输入N （N>0）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

3、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 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CP 波形作用下的各输出波形。 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。 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，其状态图如下所示，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

4、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，其状态图如下所示，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。 3、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。 2、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。 十一、试分析下图

5、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。 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。 十三、555定时器的应用1、分析图示电路的工作原理；画出u C 、u O 的波形；计算输出信号u O 的频率以及占空比q 的范围。 R A R B O F2、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+V CC =+10V，R =10K，C =300PF, 计算其暂态脉冲宽度t w 。 （3）给定输入的波形，画出电容电压的波

6、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555构成电路的名称各是什么？（2）若 +V CC =+9V，R =10K，C =300PF, 计算其暂态脉冲宽度t w 。 （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+V CC =+9V，R 1=27K，R 2=10K，C =300PF, R 3=2.7K，R 4=1K计算输出信号u o1、u o2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u o1、u o2的波形。 3、某单位举办游艺晚会，男

7、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 C AB C AB D L =+=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

8、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 、Z 。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： A X = B A Y = C B A Z = 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=B A B A ABC B A +2）化简具有约束条件0=+AC AB 的逻辑函数：(=9, 8,

9、7, 6, 5. 4, 3, 1, 0, , , m D C B A F2. （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G 1、G 0F 为电路的输出。 设计要求：1 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

10、,B,C ）的表达式并化简；（5分）2）如果使74X 138的输出Y 2=L =Z，画出相关接线。（5分） 5. （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=1101111101时求输出序列Z 。设初始状态=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

11、分）。 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）画出Y 的波形（设Q 0Q 1Q 2Q 3的初态为1100）（4分） 9. (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） 2） 已知输入波形，对应画出输出波形。（3分） 555的功能表： 答案1. （10分）化简（1） 代数法化简 (1F(A,B,

12、C,D=B A B A ABC B A +（利用摩根定律） =B A B A ABC B A (+ （利用消去法） =A B A ABC B A (+ （利用分配律展开）=AB A ABC B A (+ （利用吸收法） =ABC (+ （利用基本定律） =0(2 化简具有约束条件0=+AC AB 的逻辑函数：(D C B D C B A F m +=9, 8, 7, 6, 5. 4, 3, 1, 0, , , 2. （10分）答案:1 D C B A ABD D C B A D C AB ABD C A B D B ABD L +=+=+= ( 不要求简单-3分2）真值表 ABCD 只有在10

13、00、1101、1111三种输入对应的输出为1，其余为0-4分 3）(=15, 13, 8, , , mD C B A F -3分3. （14分）答案：1 (=15, 13, 11, 7, 6, 5, 3, 2, , 0, 1mB A G G F -3分2 卡诺图化简：-3分 (A G B G AB B A G G F 10, , 0, 1+=3）与非与非式-2分 (A G B G AB B A G G F 10, , 0, 1= 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(BCAB BC A AB BC A AB D B A BD A D

14、B A ABD C B A Z +=+=+=+=111111, , 4567 2 A2A1A0: 010，Z 接到G2A ，G2B=0，（或者G2A=0，G2B=Z）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211122121Q XQ Z XQ K XJ K XQ J =+=+=+=+=+=+=+ (n n n n nn n n n n n n Q X Q J Q Q Q X Q Q X Q J 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。 6. （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）。 答案：1 各2分 （2）023Q Q M MQ Cr += 或者：023Q Q M Q M Cr +=-4分 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） 卡诺图化简得到驱动