数字电路试题及答案.pdf

1枣庄学院枣庄学院 2011 2012 学年度第学年度第 一一 学期学期数字电路数字电路考试试卷（B 卷）（考试时间：150 分钟 考试方式：开卷）班级：班级：姓名：姓名：学号：学号：题号一二三四五六七八九十总分分数考试内容考试内容1判断题判断题 正确的在括号内记正确的在括号内记“”“”，错误的记，错误的记“X”（共（共 10 分，每题分，每题 1 分）分）1）“0”的补码只有一种形式。的补码只有一种形式。（）2）卡诺图中，两个相邻的最小项至少有一个变量互反。）卡诺图中，两个相邻的最小项至少有一个变量互反。（）3）用或非门可以实现）用或非门可以实现 3 种基本的逻辑运算。种基本的逻辑运算。（）4）三极管饱和越深，关断时间越短。）三极管饱和越深，关断时间越短。（）5）在数字电路中，逻辑功能相同的）在数字电路中，逻辑功能相同的 TTL 门和门和 CMOS 门芯片可以互相替代使用。门芯片可以互相替代使用。（）6）多个三态门电路的输出可以直接并接，实现逻辑与。）多个三态门电路的输出可以直接并接，实现逻辑与。（）7）时钟触发器仅当有时钟脉冲作用时，输入信号才能对触发器的状态产生影响。）时钟触发器仅当有时钟脉冲作用时，输入信号才能对触发器的状态产生影响。（）8）采用奇偶校验电路可以发现代码传送过程中的所有错误。）采用奇偶校验电路可以发现代码传送过程中的所有错误。（）9）时序图、状态转换图和状态转换表都可以用来描述同一个时序逻辑电路的逻）时序图、状态转换图和状态转换表都可以用来描述同一个时序逻辑电路的逻辑功能，它们之间可以相互转换。辑功能，它们之间可以相互转换。（）10）一个存在无效状态的同步时序电路是否具有自启动功能，取决于确定激励）一个存在无效状态的同步时序电路是否具有自启动功能，取决于确定激励函数时对无效状态的处理。函数时对无效状态的处理。（）二选择题（从下列各题的备选答案中选出二选择题（从下列各题的备选答案中选出 1 个或多个正确答案，将其填在括个或多个正确答案，将其填在括号中。共号中。共 10 分）分）1 不能将减法运算转换为加法运算。不能将减法运算转换为加法运算。（）A原码原码 B反码反码 C补码补码2小数小数“0”的反码可以写为的反码可以写为 。（）A0.00 B1.00 C0.11 D1.113.逻辑函数逻辑函数 F=AB 和和 G=AB 满足关系满足关系 。（）2AF=BFG CF DFG1GG4要使要使 JK 触发器在时钟脉冲作用下，实现输出触发器在时钟脉冲作用下，实现输出，则输入端信号应，则输入端信号应nnQQ1为为 。（）AJK0 BJK1CJ1，K0 DJ0，K15设计一个同步设计一个同步 10 进制计数器，需要进制计数器，需要 触发器。触发器。（）A3 个个 B4 个个 C5 个个 D10 个个三两逻辑函数三两逻辑函数，BCDADCBCCDBDCAABF)(1，求两者的关系。，求两者的关系。（10 分）分）DCDBAF2四用与非门与非门电路实现逻辑函数四用与非门与非门电路实现逻辑函数。（10 分）分）CBBAF3图 1 Vcc=+5VR&五已知：五已知：TTL 与非门的与非门的IOL15mA，IOH400A，VOH3.6V，VOL=0.3V；发光二极管正向导通电压；发光二极管正向导通电压VD2V，正向电流，正向电流 ID510mA。求图。求图 1 1 所示发光二极管驱动电路中所示发光二极管驱动电路中 R R 的取值的取值范围。范围。（1010 分）分）六六.电路及其输入波形如图电路及其输入波形如图 2 所示，试画出电路的输出波形。所示，试画出电路的输出波形。（5 分）分）4ABCFFCBA图 2&1七逻辑函数七逻辑函数中所有输入变量不能同中所有输入变量不能同DCBADCBADCADCBCBAF时为时为 0 0，且，且 A A、B B 变量不能同时为变量不能同时为 1 1。化简逻辑函数，并判断是否有竞争冒险，。化简逻辑函数，并判断是否有竞争冒险，若有则用增加冗余项的方法消除。画出实现的逻辑函数若有则用增加冗余项的方法消除。画出实现的逻辑函数 F F 的与非门的与非门-与非门电路。与非门电路。（1515 分）分）5八用上升沿触发的八用上升沿触发的 JK 触发器设计一个带有进位输出端，并以自然二进制顺触发器设计一个带有进位输出端，并以自然二进制顺序计数的序计数的 6 进制计数器。要求画出电路图。进制计数器。要求画出电路图。（15 分）分）6九试画出图九试画出图 3 所示时序电路的状态转换图，并画出对应于所示时序电路的状态转换图，并画出对应于 CP（图（图 4 所示）所示）的的 Q1、Q0和输出和输出 Z 的波形。设电路的初始状态为的波形。设电路的初始状态为 00。（共（共 15 分）分）图图 3图图 47参考答案参考答案一判断题一判断题 正确的在括号内记正确的在括号内记“”“”，错误的记，错误的记“X”（共（共 10 分，每题分，每题 1 分）分）1）“0”的补码只有一种形式。的补码只有一种形式。（）2）卡诺图中，两个相邻的最小项至少有一个变量互反。）卡诺图中，两个相邻的最小项至少有一个变量互反。（）3）用或非门可以实现）用或非门可以实现 3 种基本的逻辑运算。种基本的逻辑运算。（）4）三极管饱和越深，关断时间越短。）三极管饱和越深，关断时间越短。（X ）5）在数字电路中，逻辑功能相同的）在数字电路中，逻辑功能相同的 TTL 门和门和 CMOS 门芯片可以互相替代使用。门芯片可以互相替代使用。（X ）6）多个三态门电路的输出可以直接并接，实现逻辑与。）多个三态门电路的输出可以直接并接，实现逻辑与。（X ）7）时钟触发器仅当有时钟脉冲作用时，输入信号才能对触发器的状态产生影响。）时钟触发器仅当有时钟脉冲作用时，输入信号才能对触发器的状态产生影响。（）8）采用奇偶校验电路可以发现代码传送过程中的所有错误。）采用奇偶校验电路可以发现代码传送过程中的所有错误。（X ）9）时序图、状态转换图和状态转换表都可以用来描述同一个时序逻辑电路的逻）时序图、状态转换图和状态转换表都可以用来描述同一个时序逻辑电路的逻辑功能，它们之间可以相互转换。辑功能，它们之间可以相互转换。（）10）一个存在无效状态的同步时序电路是否具有自启动功能，取决于确定激励）一个存在无效状态的同步时序电路是否具有自启动功能，取决于确定激励函数时对无效状态的处理。函数时对无效状态的处理。（）二选择题（从下列各题的备选答案中选出二选择题（从下列各题的备选答案中选出 1 个或多个正确答案，将其填在括个或多个正确答案，将其填在括号中。共号中。共 10 分）分）1 不能将减法运算转换为加法运算。不能将减法运算转换为加法运算。（A ）A原码原码 B反码反码 C补码补码2小数小数“0”的反码可以写为的反码可以写为 。（AD ）A0.00 B1.00 C0.11 D1.113.逻辑函数逻辑函数 F=AB 和和 G=AB 满足关系满足关系 。（ABD）AF=BFG CF DFG1GG4要使要使 JK 触发器在时钟脉冲作用下，实现输出触发器在时钟脉冲作用下，实现输出，则输入端信号应，则输入端信号应nnQQ18图 1 Vcc=+5VR&为为 。（B ）AJK0 BJK1 CJ1，K0 DJ0，K15设计一个同步设计一个同步 10 进制计数器，需要进制计数器，需要 触发器。触发器。（B ）A3 个个 B4 个个 C5 个个 D10 个个三两逻辑函数三两逻辑函数，BCDADCBCCDBDCAABF)(1，求两者的关系。，求两者的关系。（10 分）分）DCDBAF2解：两函数相等，（0，3，4，7，11，12）四用与非门与非门电路实现逻辑函数四用与非门与非门电路实现逻辑函数。（10 分）分）CBBAF解：（8 分），图（2 分）略CABCBABAACCBF五已知：五已知：TTL 与非门的与非门的IOL15mA，IOH400A，VOH3.6V，VOL=0.3V；发光二极管正向导通电压；发光二极管正向导通电压VD2V，正向电流，正向电流 ID510mA。求图。求图 1 1 所示发光二极管驱动电路中所示发光二极管驱动电路中 R R 的取值的取值范围。范围。（1010 分）分）解：（R270540）六电路及其输入波形如图六电路及其输入波形如图 2 所示，试画出电路的输出波形。所示，试画出电路的输出波形。（5 分）分）ABCFFCBA图 2&1七逻辑函数七逻辑函数中所有输入变量不能同中所有输入变量不能同DCBADCBADCADCBCBAF9时为时为 0 0，且，且 A A、B B 变量不能同时为变量不能同时为 1 1。化简逻辑函数，并判断是否有竞争冒险，。化简逻辑函数，并判断是否有竞争冒险，若有则用增加冗余项的方法消除。画出实现的逻辑函数若有则用增加冗余项的方法消除。画出实现的逻辑函数 F F 的与非门的与非门-与非门电路。与非门电路。（1515 分）分）解：图略。CBDBDCCBDBDCF八用上升沿触发的八用上升沿触发的 JK 触发器设计一个带有进位输出端，并以自然二进制顺触发器设计一个带有进位输出端，并以自然二进制顺序计数的序计数的 6 进制计数器。要求画出电路图。进制计数器。要求画出电路图。（15 分）分）解：状态转换表 5 分，驱动方程 5 分，电路图 5 分。九试画出图九试画出图 3 所示时序电路的状态转换图，并画出对应于所示时序电路的状态转换图，并画出对应于 CP（图（图 4 所示）所示）的的 Q1、Q0和输出和输出 Z 的波形。设电路的初始状态为的波形。设电路的初始状态为 00。（共（共 15 分）分）图图 3图图 4解：该电路中各触发器的驱动方程分别为：nQJ1010KnQJ0111K该电路的状态方程和输出方程分别为：；nnnQQQ1011nnnQQQ0110CPQZn0根据状态方程和输出方程课画出该电路的状态转换表和状态转换图，如下：10电路的波形图如右：