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    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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    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

    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或式:F=ABAfCD+(AD+3'C')')(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=ABrCD÷48(C÷r)+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;如果该电路为多谐振荡器电路,求电路的振荡频率?RdTHTR'GND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)÷B'C')')(4+B)=ABA÷BXArCD+(AD÷BrCfY)=(ABrAr÷ABrBXArCD÷(AD+8'C')')=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nt÷t÷n÷njO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CMoS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(C÷r)+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!BfCrO÷AfBfCD+A,BCfD+A,BC1÷ABrCtD÷ABrCDr+ABCf-1+ABCO还已知74HCI51的输出逻辑函数为:(1分)Y=4AA2)+44AD+HAIAQ2+AiAii2+Aey+AAj'y1O+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“=X'Q”+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

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