北京理工大学珠海学院08数电期末考试.doc

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北京理工大学珠海学院
2008 ～ 2009学年第二学期《数字电路与系统》期末试卷（A）
诚信声明
考场是严肃的，作弊是可耻的，对作弊人的处分是严厉的。
我承诺遵守考场纪律，不存在抄袭及其它违纪行为。
考生（承诺人）签字：
专业：
班级：
学号：
适用年级专业：2007级信息工程/自动化/微电子 试卷说明：闭卷，考试时间120分钟
题号
一
二
三
四
五
六
总分
得分

一、填空题（每空1分，共20分）【得分： 】
1．数制转换：(3EC)H=( )D=( )O。
2．逻辑代数的基本运算有 、 、 三种。
3．数字电路按照是否有记忆功能通常可分为 、 两类。
4．能够实现“线与”的TTL门电路叫 。
5．JK触发器当时钟到来时，如果J=0，K=0，触发器的状态将 ；
如果J=1，K=1，触发器的状态将 。
6．时序逻辑电路按照其触发器是否有统一的时钟控制分为 时序电路和
时序电路。
7．TTL与非门中，关门电平VOFF 的定义是 。
开门电平VON 的定义是 。
8．74LS138是3线—8线译码器，译码为输出低电平有效，若输入为A2A1A0=110时，输出应为 。
9．一个10位地址码、8位输出的ROM，其存储容量为 。
10．数字系统的设计方法有 和 两种。
11．用VHDL语言描述电路时，基本结构由 和 两部分组成。

二、选择题（每小题2分,共10分）【得分： 】
1．将十进制数13.25转换成二进制数为( )。
A．1011.01 B.1011.1 C.1101.1 D.1101.01
2．用8421BCD码表示两位十进制数，则至少需要( )0、1码。
A. 5位 B.7位 C.8位 D.6位
3．n个变量的最小项是( )。
A.n个变量的积项，它包含全部n个变量，每个变量可用原变量或非变量。
B.n个变量的和项，它包含全部n个变量，每个变量可用原变量或非变量。
C.n个变量的积项，它包含全部n个变量，每个变量仅为原变量。
D.n个变量的和项，它包含全部n个变量，每个变量仅为非变量。
4．用JK触发器设计12进制同步计数器，至少需要( )触发器。
A.2个 B.3个 C.4个 D.5个
5．一个4位移位寄存器可以构成最长计数器的长度是（ ）。
A.8 B.12 C.15 D.16

三、逻辑函数化简（每小题5分,共10分）【得分： 】
1．用代数化简法化简函数

2．将下列逻辑函数用卡诺图法化简为最简与或表达式。
F(A,B,C,D)=Σm(0,1,5,7,8,11,14)+Σd(3,9,15)

四、分析与设计题(共20分) 【得分： 】
1．由与非门构成的某议案表决电路如下图所示，其中A、B、C、D表示四个人，同意时用1表示，Z为1时表示议案通过。(10分)
(1)分析电路，列出逻辑表达式和真值表，说明议案通过情况共有几种；
(2)分析A、B、C、D中谁权力最大。

2．某组合逻辑电路的输入A、B、C和输出F的波形如下图所示。(10分)
(1)列出该电路的真值表；(2)写出逻辑函数表达式(化简为最简与或式)；(3)用与非门实现逻辑电路。

五、综合题（共10分）【得分： 】
试用图示的3线-8线译码器74LS138和必要的门电路产生如下多输出逻辑函数，要求(1)写出分析过程；(2)在给定的逻辑符号图上完成最终电路图。(10分)

六、应用与设计题（共30分）【得分： 】
1.如图所示为由J-K触发器组成的电路。(共20分)
(1)分别写出电路的驱动方程、状态方程和输出方程；(8分)
(2)列出状态转换表，画出状态转换图；(8分)
(3)根据已给CP波形，画出触发器输出端Q1、Q2的波形(设各触发器初始状态均为0)。(4分)
1
CP
Q1
Q2
1J
1K
1J
1K
&
Z
C1
C1

2.采用集成4位二进制同步计数器CT74161(可添加必要的门电路)，设计一个10进制计数器；CT74161如图，Rd：异步清零，LD：同步预置，CT、CP：控制端，C：进位。(10分)
要求：(1)列出状态转移表；
(2)设计这个计数器并画出该计数器的逻辑图。
CT74161 功能表
输 入
输 出

ET
EP
CP
Q0
Q1
Q2
Q3
Q0 Q1 Q2 Q3
0
×
×
×
×
×
×
×
×
0 0 0 0
1
0
×
×
↑
D0
D1
D2
D3
D0 D1 D2 D3
1
1
1
1
↑
×
×
×
×
计 数
1
1
0
×
×
×
×
×
×
触发器保持 C=0
1
1
1
0
×
×
×
×
×
保 持

Q3 Q2 Q1 Q0

CT
CP
R d
D3 D2 D1 D0
CT74161
CP
Q3 Q2 Q1 Q0
LD
C

参考答案
一、填空题
1、997，1754
2、与、或、非
3、组合逻辑电路、时序逻辑电路
4、OC门
5、保持不变，发生转换
6、同步，异步
7、当输出电压Vo=0.9VH时，对应的输入电压Vi的最大值称为关门电平VOFF。当输出电压Vo=VL时，对应的输入电压Vi的最小值称为关门电平VON。
8、10111111
9、210×8=1024×8=8192=8K
10、自上而下的设计方法、自下而上的设计方法
11、实体、结构体
二、选择题
1、D 2、C 3、A 4、C 5、D
三、逻辑函数化简
1、
2、

CD
AB
00

01
11
10
00
1
1
×
0
01
0
1
1
0
11
0
0
×
1
10
1
×
1
0

四、分析与设计题
1.解：由逻辑电路图得

CD
AB
00
01
11
10
00
0
0
0
0
01
0
0
1
0
11
0
1
1
1
10
0
1
1
1
A
B
C
D
Z
A
B
C
D
Z
0
0
0
0
0
1
0
0
0
0
0
0
0
1
0
1
0
0
1
1
0
0
1
0
0
1
0
1
0
1
0
0
1
1
0
1
0
1
1
1
0
1
0
0
0
1
1
0
0
0
0
1
0
1
0
1
1
0
1
1
0
1
1
0
0
1
1
1
0
0
0
1
1
1
1
1
1
1
1
1

议案通过情况共有7种，A的权力最大。
2．解：由时序波形图得真值表：
A
B
C
F
0
0
0
0
0
0
1
1
0
1
0
0
0
1
1
0
1
0
0
0
1
0
1
1
1
1
0
1
1
1
1
1
逻辑表达式为：

逻辑电路图为：
&
A
B
F
&
&
1
C

五、综合题
解：

六、应用与设计题
1．解：电路的驱动方程为：
状态方程为：
输出方程为：
状态转换表和状态转换图如下：

Z
0
0
1
1
1
0
1
0
0
0
1
0
0
1
0
1
1
1
0
0

2．解：
状态转移表

反馈复位法条件：
Q3
Q2
Q1
Q0
0
0
0
0
0
0
1
0
0
0
1
1
0
1
0
0
0
1
1
0
0
1
1
1
1
0
0
0
1
0
0
1
1
0
1
0

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