20081212数字电子技术A卷参考答案.doc

诚信保证本人知晓我校考场规则和违纪处分条例的有关规定，保证遵守考场规则，诚实做人。 本人签字： 编号： 西北工业大学考试参考答案（A卷）2008 2009 学年第 1 学期开课学院 电子信息学院 课程 数字电子技术基础 学时 64+ 考试日期 2008年12月30日 考试时间2小时 考试形式（）（）卷 题号一二三四五六七八总分得分考生班级参考答案学号评分标准姓名一（12分）转换进制与码制（100）2进制 =（4）10进制 （3分）=（ 0100）BCD8421码（2分） =（01001）偶校验BCD8421码（1分）（1010101.11）2进制=(85.75)10进制 (3分)=(55.C)16进制（2分） =(1011，1000.1010，0101)余三码（1分）二、（8分）由维持阻塞式D触发器与异或门组成的电路如图1所示。给定输入A、B及CP脉冲如图，试画出触发器输出Q端的电压波形。设Q初态为0。 图1 Qn 当A，B相同 （每个边沿2分）解：D= Qn 当A，B不同 或（D的表达式不要求写出，若写出4分）注：1. 命题纸上一般不留答题位置，试题请用小四、宋体打印且不出框。2. 命题教师和审题教师姓名应在试卷存档时填写。 （A卷）共7页 第1页西北工业大学命题专用纸三、（12分）如图2所示，集成逻辑门电路组成的电路，其中分别以TTL、CMOS标示出该门电路所属类型。给定输入端A、B的信号。试写出F1、F2、F3、F4的逻辑表示式，并画出各个电路中所标示出的各F端、X端的电压波形。 解：F1=A（3分） F2=AB（2分） F3=0（2分） F4=A+B（2分） （X2、X3、X4每个波形1分） 图2 四、（10分）已知逻辑函数f (A,B,C,D)=,试按要求完成：将原函数填入如图3所示的卡诺图内；将原函数化为最简与或式；写出其反函数的最小项表示式；写出其对偶函数的最小项表示式；写出原函数最大项表示式。解：如图 （4分） （2分） （2分） （1分） （1分） 图3教务处印制 （A卷） 共7页第2页西北工业大学命题专用纸五、时序逻辑集成芯片组成的电路如图4所示，试按要求回答。（1）（4分）异步2-5-10进制计数器芯片74LS90组成的电路如图4（a）所示。试回答：当芯片输出端出现的代码（按照顺序Q3Q2Q1Q0 IC2，Q3Q2Q1Q0 IC1排列）为多少时，计数器清0，电路是多少进制计数器？答：Q3Q2Q1Q0 IC2，Q3Q2Q1Q0 IC1 =0010 IC2，0100 IC1时，清0（3分）电路是BCD码24进制计数器（1分） 图4（a）（2）（12分）4位2进制计数器74LS161及门电路组成的计数器如图4（b）所示。试回答：分别画出芯片（1）和芯片（2）的状态转换图；输出Y是CP脉冲的多少分频？输出F是CP脉冲的多少分频？ 图4（b）答：芯片（1）的状态转换图： 芯片（2）的状态转换图： （5分） （5分） 输出Y是CP脉冲的68=48分频（1分）输出F是CP脉冲的（6，8）=24分频（1分）教务处印制 （A卷） 共7页第3页西北工业大学命题专用纸（3）（8分）双向移位寄存器74LS194和门电路组成的计数器如图4（c）所示。试回答：分析画出电路的状态转换图；在所画的状态转换图中标出主循环；说明电路能否自启动。 CP DSR Q0 Q1 Q2 Q30 1 0 1 0 01 1 1 0 1 02 1 1 1 0 13 1 1 1 1 00 1 0 0 1 01 0 1 0 0 12 1 0 1 0 00 1 0 1 1 01 0 1 0 1 12 1 0 1 0 13 1 1 0 1 0答：分析： 主循环 CP DSR Q0 Q1 Q2 Q30 1 0 0 0 01 1 1 0 0 02 1 1 1 0 03 1 1 1 1 04 0 1 1 1 15 0 0 1 1 16 0 0 0 1 17 0 0 0 0 18 1 0 0 0 0 图4（c） 能自启动 六、（10分）试分析如图5所示电路。其中，VREF= 8V，VDD=+10V，74LS160是10进制计数器，74LS42是210进制译码器，CB7520是集成芯片的10位R2R倒T型D/A转换电路，其内部电路中，RF =R。写出计数器输出与D/A转换输入的对应关系表；写出输出电压Vo的表达式；画出输出电压Vo的波形。 图5 教务处印制 （A卷） 共7页第4页西北工业大学命题专用纸七、（14分）如图6所示电路，由集成定时器555、异步2-5-10进制计数器芯片74LS90、3线-8线译码器74LS138、双4选1数据选择器74LS153和排列成44点阵的发光二极管组成的电路。其中R1=5.8k,R2=140k,C=0.01F，发光二极管两端正偏时发光，R3、R4、R5、R6均为限流电阻。试回答：计算555电路的输出V01的频率；当计数器74LS90分别输出00，01，10，11状态时，对应译码器74LS138的输出，和4选1选择器74LS153的输出分别是什么？当计数器74LS90进入计数循环后，所点亮的发光二极管，点亮的持续时间是多少毫秒？本次点亮与下次点亮间隔多少毫秒？当计数器74LS90进入计数循环后，所点亮的发光二极管，呈现的符号的形状，采用点阵示意方式画出。 图6教务处印制 （A卷） 共7页第5页西北工业大学命题专用纸八、（10分）一年按气温的高低可分为四季：春、夏、秋、冬。但是，南北半球的四季不在同一个时间。而在同一段时间内，南北半球又处于不同的季节。试设计一个逻辑电路，能够区分这种情况，使得若两个不同的季节落入同一个时间段时，输出为1。要求：定义输入输出变量及决定变量的个数；对变量进行赋值，并写出相应的真值表；试画出使用8选1数据选择器实现的逻辑函数；试画出实现该逻辑的点阵图。教务处印制 （A卷） 共7页第6页西北工业大学命题专用纸附录： 4. 3线-8线译码器74LS138的逻辑框图和功能表： 1.异步2510进制计数器74LS90的逻辑框图和功能表： 5. 210进制译