山东大学数字电子技术期末试卷及答案[共13页]

1、试卷A一、选择题（从每小题的四个备选答案中,选出一个正确答案,并将其号码填在括号内,每小题2分,共20分）1.将十进制数（18）10转换成八进制数是 20 22 21 232. 三变量函数的最小项表示中不含下列哪项 m2 m5 m3 m73.一片64k8存储容量的只读存储器（ROM）,有 64条地址线和8条数据线 64条地址线和16条数据线 16条地址线和8条数据线 16条地址线和16条数据线4.下列关于TTL与非门的输出电阻描述中,正确的是 门开态时输出电阻比关态时大 两种状态都是无穷大输出电阻门关态时输出电阻比开态时大 两种状态都没有输出电阻5.以下各种ADC中,转换速度最慢的是 并联比较

2、型 逐次逼进型 双积分型 以上各型速度相同6. 关于PAL器件与或阵列说法正确的是 只有与阵列可编程 都是可编程的 只有或阵列可编程 都是不可编程的7. 当三态门输出高阻状态时,输出电阻为 无穷大 约100欧姆 无穷小 约10欧姆8.通常DAC中的输出端运算放大器作用是 倒相 放大 积分 求和9. 16个触发器构成计数器,该计数器可能的最大计数模值是 16 32 162 21610.一个64选1的数据选择器有（ ）个选择控制信号输入端。 6 16 32 64二、填空题（把正确的内容填在题后的括号内。每空1分,共15分。）1已知一个四变量的逻辑函数的标准最小项表示为,那么用最小项标准表示 ,以及

3、 ,使用最大项标准表示 ,以及 。2具有典型实用意义的可编程逻辑器件包括 , , , 。3为了构成4K16bit的RAM,需要 块1K8bit的RAM,地址线的高 位作为地址译码的输入,地址译码使用的是 译码器。4在AD的量化中,最小量化单位为,如果使用四舍五入法,最大量化误差为 ,如果使用舍去小数法,最大量化误差为 。5如果用J-K触发器来实现T触发器效用,则T,J,K三者关系为 ；如果要用J-K触发器来实现D触发器效用,则D,J,K三者关系为 。一、 简答题（每小题5分,共10分）1用基本公式和定理证明下列等式： 2给出J-K触发器的特征方程,状态转移真值表,状态转移图。二、 分析题（25

4、分）18选1数据选择器CC4512的逻辑效用如表4.1所示。试写出图4.1所示电路输出端F的最简与或形式的表达式。（9分） A0 A1 A2 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 INH DIS Y CC4512 C B A 1 0 F 图4.1 D 表4.1 CC4512效用表ISINHA2A1A0Y00000D000001D100010D200011D300100D400101D500110D600111D70001高阻2. 如图4.2电路由CMOS传输门构成。试写出输出端的逻辑表达式。（8分）1 试分析图4.3所示时序电路。（8分）(1) 该电路是同步的还是异步的？(2) 列出

5、状态转移表和画出状态转移图,并说明电路的逻辑效用。五、设计题（30分）1 设计一个PLA形式的全减器。设A为被减数,B为减数,C为低位借位,差为D,向高位的借位为CO。完成对PLA逻辑阵列图的编程。（10分）2 试用555定时器设计一个多谐振荡器,要求输出脉冲的振荡频率为500 Hz,占空比等于60,积分电容等于1000 pF。（10分） （1）画出电路连接图；（2）画出工作波形图； （3）计算R1、R2的取值。3 用中规模集成十六进制同步计数器74161设计一个13进制的计数器。要求计数器必须包括状态0000和1111,并且利用CO端作13进制计数器的进位输出。74161的效用表如下,可以附

6、加必要的门电路（10分）74161效用表输入输出RDLDETEPCPD0D1D2D3Q0Q1Q2Q30000010d0d1d2d3d0d1d2d31111计数110保持,CO=01110保持图5.2试卷A_解答一、选择题（从每小题的四个备选答案中,选出一个正确答案,并将其号码填在括号内,每小题2分,共20分） 1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 二、填空题（把正确的内容填在题后的括号内。每空1分,共15分。） 1 m(2,4,6,7,9,11,12,13,15)m(1,5,7,10,12,14,15)M(1,5,7,10,12,14,15)M(0,2,3,4,6,8,

7、9,11,13)2 PLA, PAL, GAL, CPLD等3 8, 2, 2-44 , +15 T=J=K, D=J=三、 简答题（每小题5分,共10分） 1证：右= 左=右, 证毕！2特征方程：（1分）JK0001010111 状态转移真值表：（2分） 状态转移图：（2分）四、分析题（25分）1（9分）解：根据数据选择器的工作原理,由图可得：2（8分）解：F1=A（4分） F2=AB（4分）3（8分）解：（1）是异步的。（2分）（2）由图可得电路得状态方程为：（6分） 由状态方程可得状态转移表如下：CP00001001201030114100510161107111 由状态转移表可画出状态

8、转移图： 效用：8进制计数器。五、设计题（30分）1（10分）解：由题意可得真值表为：（3分）ABCDCO0000000111010110110110010101001100011111卡诺图为：（3分） 编程图为：（4分）2（10分）解：（1）电路连接图如下：（4分）（2）电路工作波形图如下：（3分）（3）tw1=0.7(R1+R2)C（3分） tw2=0.7R2C 由题意： 解得： R2=2R1 R1=571.4K, 则R2=1142.9 K3（10分）解：设计电路如下图： 试题B 一、选择题（从每小题的四个备选答案中,选出一个正确答案,并将其号码填在括号内,每小题2分,共20分）1. 将

9、十进制数（3.5）10转换成二进制数是 11.11 10.11 10.01 11.102. 函数的结果是 3. 一片2k16存储容量的只读存储器（ROM）,有 个字节 2000 4000 2048 40964. 下列关于TTL与非门的输出电阻描述中,正确的是 门开态时输出电阻比关态时大 两种状态都是无穷大输出电阻门关态时输出电阻比开态时大 两种状态都没有输出电阻5. 在ADC工作过程中,包括保持a,采样b,编码c,量化d四个过程,他们先后顺序应该是 abcd bcda cbad badc6. 第一种具有实用意义的可编程器件是 PAL GAL CPLD FPGA7. 可以直接现与的器件是 OC门

10、 I2L门 ECL门 TTL门8. 一个时钟占空比为1：4,则一个周期内高低电平持续时间之比为 1：3 1：4 1：5 1：69. 一个二进制序列检测电路,当输入序列中连续输入5位数码均为1时,电路输出1,则同步时序电路最简状态数为 4 5 6 710. 芯片74LS04中,LS表示 高速COMS 低功耗肖特基 低速肖特基 低密度高速二、填空题（把正确的内容填在题后的括号内。每空2分,共30分。）1. 如图1所示电路,有。当输入电压时,输出电压为 ,当输入电压时,输出电压为 。 图12、对于同步计数器74161,如果输入时钟是周期方波,在正常计数时,进位输出保持高电平的时间为 个周期。34位D

11、AC中,基准电压=10V,D3D2D1D0=1010时对应的输出电压为 。4D触发器的状态方程为 ；如果用D触发器来实现T触发器效用,则T、D间的关系为 ；如果要用D触发器来实现J-K触发器效用,则D,J,K三者关系为 。5为了构成8K32bit的RAM,需要 块2K8bit的RAM,地址线的高 位作为地址译码的输入。6. PAL由 阵列, 阵列和 单元构成,其中, 阵列是可编程的。7. 要构成17进制计数器最少需要 个触发器。8由555定时器构成的单稳触发器,输出脉宽TW 。三、分析题（共30分）1. 已知七段数码管为共阴数码管,译码器为图2所示,输入是09的四位8421BCD码（）,为了使

12、数码管显示出相应输入,则给出译码器7段输出（）真值表,如果使用四位地址线的PROM实现该效用,画出阵列图。（7分）A0A1A2A3abcdefg译码器 图 22. 通过时序图分析如图3电路的效用,已知输入是周期方波。（7分）图31. 分析图4所示时序电路。（8分）(1) 该电路是同步的还是异步的？(2) 列出驱动方程,状态方程,输出方程 ,状态转移表和画出状态转移图。 图42. 给出如图5所示电容正反馈多谐振荡器在充电和放电阶段的等效电路图。（8分） 图 5四、设计题（每题10分,共20分） 1. 利用一片二-十进制译码器,接成一位全减器（即一位带借位输入的二进制减法电路）,可以附加必要的门电

13、路（A为被减数,B为减数,CI为借位输入,F为差,CO为借位输出）2设计一个同步时序电路,只有在连续两个或者两个以上时钟作用期间两个输入信号X1和X2一致时,输出才为1,其余情况输出为0。试卷B_解答一、选择题（从每小题的四个备选答案中,选出一个正确答案,并将其号码填在括号内,每小题2分,共20分）1. 2. 3. 4. 5. 6. 7. 8. 9. 10. 二、填空题（把正确的内容填在题后的括号内。每空2分,共30分。）1、VI ,VREF22、1个3、-6.25V4、,5、16,26、 与,或,输出反馈,或7、 58、1.1RC三、分析题（共30分）1、解： 列出真值表：数字abcdefg

14、01111110111000002110110131111001401100115101101160011111711100008111111191110011阵列图2、解： 电路效用是对时钟四分频,其时序图为3、解：（1） 电路是异步电路（2） 驱动方程状态方程输出方程状态转移表Z有效态00000100011100110100010010101010001偏离态010000001110001110001状态转移图4、解： 放电回路等效 充电回路等效四 设计题1、 解：先列效用表A B CIF CO0 0 00 0 10 1 0 0 1 1 1 0 01 0 11 1 01 1 11 02 1

15、1 10 11 00 00 01 1 写出F和CO的最小项表达式画电路图：2、 解：由于只有两个状态,所以只需要一位触发器,设S0为Q=0,S1为Q=1,列出状态转移图： 画出状态转移表： 0 0 00 0 10 1 00 1 11 0 01 0 1 1 1 01 1 11 01 10 00 00 00 01 01 1 画出卡诺图： 写出状态方程和输出方程： 画出电路图： 试题C一、选择题（从每小题的四个备选答案中,选出一个正确答案,并将其号码填在括号内,每小题2分,共20分）1.将十进制数（18）10转换成八进制数是 20 22 21 232. 三变量函数的最小项表示中不含下列哪项 m2 m

16、5 m3 m73.一片64k8存储容量的只读存储器（ROM）,有 64条地址线和8条数据线 64条地址线和16条数据线 16条地址线和8条数据线 16条地址线和16条数据线4.下列关于TTL与非门的输出电阻描述中,正确的是 门开态时输出电阻比关态时大 两种状态都是无穷大输出电阻门关态时输出电阻比开态时大 两种状态都没有输出电阻5.以下各种ADC中,转换速度最慢的是 并联比较型 逐次逼进型 双积分型 以上各型速度相同6. 关于PAL器件与或阵列说法正确的是 只有与阵列可编程 都是可编程的 只有或阵列可编程 都是不可编程的7. 当三态门输出高阻状态时,输出电阻为 无穷大 约100欧姆 无穷小 约1

17、0欧姆8.通常DAC中的输出端运算放大器作用是 倒相 放大 积分 求和9. 16个触发器构成计数器,该计数器可能的最大计数模值是 16 32 162 21610.一个64选1的数据选择器有（ ）个选择控制信号输入端。 6 16 32 64二、填空题（把正确的内容填在题后的括号内。每空1分,共15分。）1已知一个四变量的逻辑函数的标准最小项表示为,那么用最小项标准表示 ,以及 ,使用最大项标准表示 ,以及 。2具有典型实用意义的可编程逻辑器件包括 , , , 。3为了构成4K16bit的RAM,需要 块1K8bit的RAM,地址线的高 位作为地址译码的输入,地址译码使用的是 译码器。4在AD的量

18、化中,最小量化单位为,如果使用四舍五入法,最大量化误差为 ,如果使用舍去小数法,最大量化误差为 。5如果用J-K触发器来实现T触发器效用,则T,J,K三者关系为 ；如果要用J-K触发器来实现D触发器效用,则D,J,K三者关系为 。四、 简答题（每小题5分,共10分）1用基本公式和定理证明下列等式： 2给出J-K触发器的特征方程,状态转移真值表,状态转移图。五、 分析题（25分）18选1数据选择器CC4512的逻辑效用如表4.1所示。试写出图4.1所示电路输出端F的最简与或形式的表达式。（9分） A0 A1 A2 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 INH DIS Y CC4512

19、C B A 1 0 F 图4.1 D 表4.1 CC4512效用表ISINHA2A1A0Y00000D000001D100010D200011D300100D400101D500110D600111D70001高阻2. 如图4.2电路由CMOS传输门构成。试写出输出端的逻辑表达式。（8分）2 试分析图4.3所示时序电路。（8分）(1) 该电路是同步的还是异步的？(2) 列出状态转移表和画出状态转移图,并说明电路的逻辑效用。五、设计题（30分）4 设计一个PLA形式的全减器。设A为被减数,B为减数,C为低位借位,差为D,向高位的借位为CO。完成对PLA逻辑阵列图的编程。（10分）5 试用555定

20、时器设计一个多谐振荡器,要求输出脉冲的振荡频率为500 Hz,占空比等于60,积分电容等于1000 pF。（10分） （1）画出电路连接图；（2）画出工作波形图； （3）计算R1、R2的取值。6 用中规模集成十六进制同步计数器74161设计一个13进制的计数器。要求计数器必须包括状态0000和1111,并且利用CO端作13进制计数器的进位输出。74161的效用表如下,可以附加必要的门电路（10分）74161效用表输入输出RDLDETEPCPD0D1D2D3Q0Q1Q2Q30000010d0d1d2d3d0d1d2d31111计数110保持,CO=01110保持图5.2试卷C答案一选择题（18分

21、） 1 c 2 c 3 c 4 c 5b 6 A 7 B 8 A 9 B 二判断题（10分）1（ ）2（ ）3（ ）4（ ）5（ ）6（ ）7（ ）8（ ）9（ ）10（ ）三计算题解：（1）时,三极管截止,工作在截止区,； （2）时,三极管导通,工作在饱和区,四、分析题12、（1）Qn+11=XQ2 Q n+12= Y=XQ1（2）（3）当X=1时,该电路为三进制计数器五：应用题1 解：（1）由图可以写出表达式： （2）真值表如下：ABCABACBCY2Y100000000000100010101000010101100101010000000110101011011010011011111

22、1011(3)判断逻辑效用：Y2Y1表示输入1的个数。2 解：（1）输入A、B、C按题中设定,并设输出ML1时,开小水泵ML0时,关小水泵MS1时,开大水泵MS1时,关大水泵；（2）根据题意列出真值表：ABCMLMS00000001010100111010010111011111（3）由真值表化简整理得到：（4）令A=A,B=B,C=C,画出电路图：（1）“0101” “1111” “1111”（2）“0110”时复位4、（1）单稳态 （2）20mS试题 D选择题（18分）1下列说法正确的是（ ）a. 2个OC结构与非门线与得到与或非门。 b. 与门不能做成集电集开路输出结构c. 或门不能做成

23、集电集开路输出结构 d. 或非门不能做成集电集开路输出结构2下列说法正确的是（ ） a. 利用三态门电路只可单向传输 b三态门输出端有可能出现三种状态（高阻态、高电平、低电平） c.三态门是普通电路的基础上附加控制电路而构成。 d.利用三态门电路可实现双向传输3TTL反相器输入为低电平时其静态输入电流约为（） a100mA b5mA c1mAd500mA4下列等式不正确的是（ ）a.=+ b. (A+B)(A+C) =A+BCc. A( )=A+ d. AB+C+BC=AB+C5下列等式正确的是（ ）a. A+AB+B=A +B b. AB+ A=A+ a. A( )=A+ d. A=6下列描

24、述不正确的是（ ）aD触发器具有两个有效状态,当Q=0时触发器处于0态b移位寄存器除具有数据寄存效用外还可构成计数器c主从JK触发器的主触发器具有一次翻转性 d边沿触发器具有前沿触发和后沿触发两种方式,能有效克服同步触发器的空翻现象7电路如下图（图中为下降沿Jk触发器）,触发器当前状态Q3 Q2 Q1为“110”,请问时钟作用下,触发器下一状态为（ ）图1 a“101” b“010” c“110” d“111”8、下列描述不正确的是（ ）a译码器、数据选择器、EPROM均可用于实现组合逻辑函数。b寄存器、存储器均可用于存储数据。c将移位寄存器首尾相连可构成环形计数器d上面描述至少有一个不正确9下列描述不正确的是（ ）aEEPROM具有数据长期保存的效用且比EPROM在数据改写上更方便b右图所示为由555定时器接成的多谐振荡器cDAC的含义是数-模转换、ADC的含义是模数转换d上面描述至少有一个不正确一 判断题（9分）1两个二进制数相加,并加上来自高位的进位,称为全加,所用的电路为全加器（ ）2在优先编码器电路中允许同时输入2个以上的编码信号（ ）3利用三态门可以实现数据的双向传输。（）4有些OC门能直接驱动小型继电器。（）