第一学期《数字电子技术》课程期末考试试卷A和答案数字电路与逻辑设计.docx

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1、北京信息科技大学20082009学年第一学期数字电子技术课程期末考试试卷A课程所在学院：自动化学院适用专业班级：测控0601-03考试形式：闭卷注意：所有答案写在答题纸上，写在试卷上无效。一、填空题(本题满分20分，共含10道小题，每小题2分)1(7ac1)16=()2=(1=()0。2 .具有推挽式输出级的TT1电路(是/否)可以将输出端并联使用，普通的CMOS门(是/否)可以将输出端并联使用。(输入端的状态均为不定)3 .相同编号的最小项和最大项存在的关系为o4 .(+1oo的原码为，反码为，补码为o5 .若A是逻辑变量，则AI=。二、逻辑函数式的化筒(12分)1 .利用公式法化简为最简与

2、或式：F=ABAfCD+(AD+3C)(4+B)2 .利用卡诺图法将逻辑函数化简为最简与或式：y(A,B,G=z(OJ2,4),给定约束条件为m3+rt+m+rrj=O下面电路图中，写出输出信号是什么状态(高电平、低电平或高阻态)，已知乂为74系四、试用一片8选1数据选择器74HC151产生逻辑函数：Y=ABrCD48（Cr）+ABXCZ）ABCr要求给出设计的全过程，并画出逻辑电路图。（12分）s,A2A4YOOOOOOO1OOO1OD1OO11O1OOO1O1/人O11O2O11151XXX高阻五、TT1主从JK触发器的输入波形如图所示，画出输出端Q的波形（12分）CP六、分析如图时序逻辑

3、电路的逻辑功能，写出电路的驱动方程、状态方程和输出方程，画出电路的状态转换图，说明电路的功能以及能否自启动。（14分）CP七、 试用一片4位同步二进制计数器741S163接成十进制计数器（允许附加必要的门电路,采用清零法），并作简要说明。741S163的引脚图如下所示。（12分）coa.2aRD,7),01，一C1CCCDDDD八、 如图所示用555定时器接成的电路中，已知K=R2=5.1kQ,C=QO1产，Vcc=2V9试求：（12分）（1）图示电路为何种功能电路？（写出分析过程）（2）如果该电路为施密特触发电路，画出相应的特性曲线；如果该电路为单稳态触发器电路，求单稳态维持时间；如果该电路

4、为多谐振荡器电路，求电路的振荡频率？RdTHTRGND北京信息科技大学20082009学年第一学期数字电子技术课程期末考试试卷A答案课程所在学院：自动化学院适用专业班级：测控0601-03考试形式：闭卷注意：所有答案写在答题纸上，写在试卷上无效。九、 填空题(本题满分20分，共含10道小题，每小题2分)6 .(7ACi)16=(Iiiioiojioooooi)9=(172.602)8=(122.75390625)10。7 .具有推挽式输出级的TT1电路否(是/否)可以将输出端并联使用，普通的CMOS门否(是/否)可以将输出端并联使用。(输入端的状态均为不定)8 .相同编号的最小项和最大项存在的

5、关系为互为逻辑非。9 .(+1001)的原码为O1oO1，反码为OIoO1,补码为O1oO1。10 .若A是逻辑变量，则AI=旦。十、逻辑函数式的化简G2分)3 .利用公式法化简为最简与或式：(6分)F=ABAfCD+(AZ)BC)(4+B)=ABABXArCD+(ADBrCfY)=(ABrArABrBXArCD(AD+8C)=O4 .利用卡诺图法将逻辑函数化简为最简与或式：y(AB,O=Zz(0,1,2,4)给定约束条件为nttnnjO解：通过方程得到对应的卡诺图为：(3分)十一、下面电路图中，写出输出信号是什么状态(高电平、低电平或高阻态)，已知匕为74系列1电路，乂为CC4000系列的C

6、MoS电路。(6分)十二、试用一片8选1数据选择器74HC151产生逻辑函数：Y=ABrCD+48（Cr）+ABXCZ）ABCf要求给出设计的全过程，并画出逻辑电路图。（12分）解：通过已知的逻辑函数可以进一步变换成：（1分）Y=A！BfCrOAfBfCD+A,BCfD+A,BC1ABrCtDABrCDr+ABCf-1+ABCO还已知74HCI51的输出逻辑函数为：（1分）Y=4AA2）+44AD+HAIAQ2+AiAii2+Aey+AAjy1O+1。+对照两个逻辑函数表达式，令：A=A=bA=C得到：（8分）Da=D7=ODD2=DDDd=DC=3OA=D十三、TT1主从JK触发器的输入波形

7、如图所示，画出输出端Q的波形（12分）解:错一段波形扣3分，宜到扣满12分。十四、分析如图时序逻辑电路的逻辑功能，写出电路的驱动方程、状态方程和输出方程，画出电路的状态转换图，说明电路的功能以及能否自启动。（14分）解:列写驱动方程和输出方程（6分）J=XQM=Ih=xQ?=XZ=XQ&列写状态方程（2分）QN=JQiKQf1=XQdQze=八&+Kd=XQ+XQ2“=XQ”+Q2）状态转换表为：XQ21.QE02/1+1Q+1ZOOOO1OOO11OOO1O1O1O111OO1OOOOO1O1OOO11OOOO111OOO进而得到状态转换图为:功能：该电路是序列检测器，当序列信号为3个或3个

8、以上连续O时，输出为1；否则输出为0。（2分）十五、试用一片4位同步二进制计数器741S163接成十进制计数器（允许附加必要的门电路,采用清零法），并作筒要说明。741S163的引脚图如下所示。（12分）解，最终电路图为:以上电路图中，错一个位置扣2分，直到扣满12分，没有采用同步预置法的扣12分。十六、如图所示用555定时器接成的电路中，已知A=5MC,C=0.0IpF9Vcc=UV9试求:(12分)(3)(4)图示电路为何种功能电路？（写出分析过程）如果该电路为施密特触发电路，画出相应的特性曲线；如果该电路为单稳态触发器电路，求单稳态维持时间；如果该电路为多谐振荡器电路，求电路的振荡频率？VCCRf)VcoOUTD解:（1）电路分析过程：（8分）第一状态：电容C上开始没有电荷，TR=Vc=ON9由555定时器功能表知：TH=TRyVeCI3）,%为高电平，T截止，VCC经与、4对C充电，使卯逐渐升高。第二状态：m和TR的电压逐步升高，当到达2%/3时，%突变低电平，T导通，电容。经过&和T管放电。电容C经过&和T管放电，使得m和TR的电压逐步下降，当降到/3时，%又变高电平,T截止，重新对C充电。回到第一状态。综上：该电路为555电路构成多谐振荡器（2）计算振荡频率：（4分）q1.43f=9.4KHz(K+2R2)C