数字电子技术基础课后习题答案

1、 数字电路与逻辑设计作业教材：数字电子技术基础（高等教育出版社，第 2 版，2012 年第 7 次印刷）第一章：自测题：一、1、小规模集成电路，中规模集成电路，大规模集成电路，超大规模集成电路5、各位权系数之和，1799、01100101，01100101，01100110；，二、1、8、10、三、1、A4、B练习题：、解：(1) 十六进制转二进制：45C0100 0101 1100二进制转八进制：0102001101131004十六进制转十进制：(45C) =4*16 +5*16 +12*16 =(1116)2101610所以：(45C) =() =(2134) =(1116)162810(

2、2) 十六进制转二进制：6DE.C80110 1101 1110 .1100 1000二进制转八进制：011 011 011 110.110 010 000333662十六进制转十进制： =6*16 +13*16 +14*16 +13*16 +8*16 =210-1-21610所以： =(0. ) = =162 8 10(3) 十六进制转二进制：8FE.FD1000 1111 1110 .1111 1101 二进制转八进制：100011311171106.1117111 010472十六进制转十进制：=8*16 +15*16 +14*16 +15*16 +13*16 =(2302.)210-1

3、-21610所以： =(.) =(437 =(2302.)162810(4) 十六进制转二进制：79E.FD0111 1001 11101111 1101二进制转八进制：0111106011311061117111 010372十六进制转十进制：=7*16 +9*16 +14*16 +15*16 +13*16 =(1950. )210-1-21610所以： =(0.) = =(1950.)162 810、解：(74) =(0111 0100)8421BCD=(1010 0111)103BCD3BCD余101010=(0100 0110)8421BCD=(0111 1001 )余=(0001 0

4、011 0101)8421BCD=(0100 0110 1000 )=(0011 0111 0001)8421BCD=(0110 1010 0100)3BCD余3BCD余、解（1） (+35)=(0 100011) = (0 100011)原补（2） (+56 )=(0 111000) = (0 111000)原（3） (-26)=(1 11010) = (1 11101)补原补（4） (-67)=(1 1000011) = (1 1000110)原补 第二章：自测题：一、1、与运算、或运算、非运算3、代入规则、反演规则、对偶规则二、2、4、三、1、B3、D5、C练习题：（4）解：（8）解：（

5、2）证明：左边=右式所以等式成立（4）证明：左边= 左边=右边，所以等式成立（1）（3）：（1）：（1）卡诺图如下：BC111111所以，：（2）画卡诺图如下：BCA01111：（1）画如下： 1000111101111：最大项式：技能题：解：设三种不同火灾探测器分别为 A、B、C，有信号时值为 1，无信号时为 0，根据题意，画卡诺图如下：BC00011110A0111000101 第三章：自测题：一、1、饱和，截止7、接高电平，和有用输入端并接，悬空；二、1、8、；三、1、A4、D练习题：、解：(a)因为接地电阻，开门电阻 3k，RR ，相当于接入高电平 1，所以on(e) 因为接地电阻 5

6、10，关门电，RB二、3、4、三、5、A7、C练习题：；解：(a)，所以电路为与门。(b)，所以电路为同或门、解：当 M=0 时，同理可推：，所以此时电路输出反码。当 M=1 时，同理可推：所以此时电路输出原码。Y ABC D ABCD ABC ABC D ABCD ABC D BD ABC BC D、解：设三个开关分别对应变量 A、B、C，输出 Y，列出卡诺图如下：BC10A0101100110 另有开关 S，只有 S=1 时，Y 才有效，所以、解：根据题意，画卡诺图如下：10A0100010101所以逻辑表达式为：Y=AC+AB（1）使用与非门设计：逻辑电路如下：（2）使用或非门设计： 、

7、（2）解：1、写出逻辑函数的最小项表达式YAB AB CAB A B C ( ) ( )BAB C ABC ABC A BCm m m m12472、将逻辑函数 Y 和 CT74LS138 的输出表达式进行比较A A ,B A ,C A设210则YY Y Y Y B12473、画出逻辑图 AB C A C BC、（1）Y解：写出逻辑函数 Y 的最小项表达式Y AB C ABC A B C ABC ABC A B C AB C ABC ABY写出 4 选 1 数据选择器的输出逻辑表达式设地址变量为 A 、A ，则10 Y A A D A A D A A D A A D100101102103比较

8、逻辑函数Y 和 式中变量的对应关系使得 Y YYD0 D2 C，D1 1，D3 C设 A=A ，B=A 以及10 Y Y ，完成用 4 选 1 数据选择器实现Y AB C A C BC即可满足画出逻辑图根据中的变量对应关系画出逻辑接线图，如下图：、解：（1）分析设计要求并列出真值表设三输入变量用 A、B、C 表示，表决结果用Y 表示，通过为1，否则为0，由此列出真值表，如下表所示：A00001111B00110011C01010101Y00010111（2）根据真值表写出逻辑表达式YABC ABC ABC ABC ABC ABC ABY（3）写出 4 选 1 数据选择器的输出逻辑表达式 Y A

9、 A D A A D A A D A A D100101102103Y（4）将逻辑表达式Y 和 进行比较Y Y A A B A, , 设10以及 D D C12D 1,D 0和30（5）画出逻辑图根据（4）中的变量对应关系画出逻辑接线图，如下图所示 解：（1）Y AC BC当取 A=1、B=1 时，则Y C C故Y AC BC存在 0 冒险现象。技能题：；解：（1）分析设计要求并列出真值表两台电动机为 A、B，工作时用 1 表示，出故障时用0 表示。三个指示灯分别为Y 、Y 、Y ，灯亮绿黄红用 1 表示，灯灭用 0 表示。根据题意可列出表：A0011B0101YYY绿黄红0010011100

10、00（2）根据真值表写出输出逻辑表达式YAB绿AB ABY 黄YAB A B 红（3）根据上式可画出如下图。 第五章：自测题：一、1、0，1，Q6、置 0，置 1，保持，计数（翻转），1，1，0，0，1，0，0，1二、3、5、三、4、B5、B练习题： (a)、(e)解：由图（a）可知Q Q Q （CP 下降沿有效）n10n1n0Qn1 Q （CP 上升沿有效）n01根据给定的 CP 电压波形可画出Q 和Q 的电压波形图，如下图所示：01 第六章：自测题：一、1、存储，组合逻辑，存储3、时钟 CP，时钟 CP，时钟 CP，时钟 CP9、4，4二、2、9、三、3、C8、D练习题：、（1）输出方程Y

11、 Qn2（2）驱动方程J Qn11K020J K Qn011J Q QK2nn021（3）状态方程Q 1 Qn Qnn020Q 1 QnQ Q Qn Q Qn1n0n1n1n010Q QnQ Qn12n1n02 （4）列状态转换真值表Q Q Qn 000，可列出状态转换真值表如表所示：设电路的初态为n2n01QQQQQn 10Y00001111001100110000100000110011010100000000011111010101（5）状态转换真值表/0101110001/1/1/0111100011（6）时序图（7）根据状态转换图可知，该电路具备自启动功能。、解：（1）输出方程Y X

12、Q Qn1n0（2）驱动方程 J K X00J K XQn011（3）状态方程Q X Q XQ X Qnn10n0n00Qn1 XQ Qn XQ Q (XQ ) Qn0n0n1n0n111 00（4）设电路的初始状态为Q Q，列出状态转换真值表如下表所示n1n0QQQQn 10Y1000110011000110110010110100000000100011111010101（5）状态转换图如下图所示：1/00/0000/00/001101/01/11/00/011由状态转换真值表可知，当X=0 时，电路保持原状态不变；当X=1 时，电路为同步四进制加计数器，Y 是进位输出信号。、解：（1）输

13、出方程Y Qn2（2）驱动方程 K DJ D00J Q QKKnn01120J Qn1nQ21（3）状态方程QQn1 DQn DQ Dn000n1 Q Q Q Q Qn1n2nn0n1n010Q Q Q Q Q Qn1nn1n2n121（4）列状态转换真值表 000设电路的初始状态为Q Q Qn，列出状态转换真值表如下表所示。n2n01DQQQQQQn 10Y000n 120000002210dddd02102dd22ddd122由状态转换真值表可知，图所示是右移位寄存器电路。在 3 个时钟脉冲 CP 作用后，江数据输入d d d端 D 的数据依次右移入寄存器中。210、答：由图所示电路的接线

14、可知两片 CT74LS160 采用同步方式级联组成十进制加法计数器，再由反馈置数控制构成加计数器。写出反馈控制方程为LD QQ33可知反馈状态为S 10001000N (10001000)1 881 89。，所以N18421BCD故图所示电路为八十九进制同步加计数器。、答：由图所示电路的接线可知，两片 CT74LS161 采用同步方式级联组成 8 位二进制计数器，再通过反馈清零构成 N 进制计数器。当输入计数脉冲后计数器的输出状态为 Q Q Q Q Q Q Q Q1000100032103210即对应的十进制数为 136 时，该状态通过与非门作用于异步清零端，使计数器的状态为 0.故图所示电路

15、为一百三十六进制加法计数器。、（2）二十四进制计数器：1、用异步清零法（1）写出 S 个位和十位数的 8421BCD 代码24 00100100S248421BCD（2）写出反馈归零函数（3）画连线图如图所示。CR QQ122、用同步置数法（1）写出 S 个位和十位数的 8421BCD 代码23 00100011S238421BCD（2）写出反馈归零函数（3）画连线图如图所示。CR QQ Q1 1 0 技能题：解：将 CT74LS161 的 Q 、Q 、Q 作为 CT74LS151 的地址码。序列脉冲，左位在先。因此，取210D D D D D D D D =。由 8 选 1 数据选择器输出端

16、 Y 输出序列脉冲。逻辑电路如图所示。01 2 3 4 5 6 7 第七章：自测题：一、1、矩形脉冲，波形变换，脉冲整形，幅度鉴别4、，回差电压7、二、1、7、三、3、B9、B练习题：、解：如下图所示、解：（1）求输出脉冲的宽度tw t 1.1RCw 1.11010 0.0110 s36 0.11ms、（1）计算定时电阻 R 的值 1.1RC由于twtR w1.1C101031.1 0.01106所以 910k（2）选用如图所示的单稳态触发器 第八章：自测题：一、1、数字量，模拟量4、电阻网络，电子模拟开关，求和运算放大器，电阻网络5、模拟量，数字量7、取样，保持，量化，编码，2二、2、 4、

17、 7、 8、三、选择题1、B6、C练习题：、解：n 位权电阻网络 D/A 转换器，其对应的输出电压为V R 0u 0(2n1 D 2n2 D 2D 2D )10REFF2 Rn1n210n114 8,V 10V, R R 所以现已知 nREFF10u (2D 2D 2D 2D 2D 2D 2D 2D )7654321020765432109 D 11111111当输入最大数字量，即D时，其对应输出电压值为70 10u (2 2 2 2 2 2 2 2 )V07654321209 4.980V D 00000001当输入最小数字量，即D时，其对应输出电压值为7010u 20V209 0.0195

18、V、解：VREF2 R根据公式u R(2 D 2 D 2 D 2 D )，得1n210n0Vn1n210n6u (00000001) 3 V 70.31mV2086u (10000000 ) 3 2 V 9V72086u (01111111) 3 127V 8.93V208、解：（1）需要 n+2=10 个脉冲 10T 10sC（2）T 第九章：自测题：一、1、读出，不会3、触发器，电容，刷新6、11，4二、2、3、三、2、解：按题意需要用 4 片 RAM 进行位、字扩展。位扩展逻辑图如下图所示：再进行字扩展，扩展逻辑图如下图所示：. 练习题：解（1）列出 8421BCD 码转换为格雷码的真值表，如下表所示：8421BCD 码格雷码B30000000011B20000111100B10011001100B00101010101G30000000011G20000111111G10011110000G00110011001（2）根据真值表写出输出表达式G B B B